双机热备份系统（DHBS）简介

1 引言 目前,国内企业使用的双机热备份系统大多是基于中小型计算机系统的,实践证明,双机热备份是提高计算机主机系统可靠性的有力措施。随着国内计算机信息系统的推广和普及,许多中小企业提出了利用PC服务器作为计算机主机系统的需求。我们开发的双机热备份系统(简称DHBS)正是基于PC服务器和通用UNIX平台的软、硬件系统,它吸收了国外双机热备份系统的优点,具有良好的适应性和可靠性,其目的是在一台主机出现故障的情况下,保证数据的可靠性及系     

列车自动运行系统的双系热备切换方法研究

为克服现有技术在双系热备切换上可靠性低的不足,深入研究一种应用于列车自动运行系统的双系热备切换方法。该切换方法首先进行本系逻辑单元与对系逻辑单元的主备系竞争,当本系逻辑单元或对系逻辑单元竞争为主系时,控制输出与通信,并输出主系状态信号。通过双系热备之间的切换实现主备系切换,无需增加倒切(管理)单元或功能类似倒切(管理)单元的设备,提升系统的可靠性、简化系统设计。     

TDCS车站分机双机热备系统的软件切换实现

车站分机在TDCS系统中起到信息的采集与传输的重要作用,为保证其可靠工作,车站分机采用双机热备系统来实现。结合包西线TDCS车站分机双机热备切换的硬件实现方式,提出新的软件实现方式,并给出相应的设计思路,此方式可减少硬件投资。硬件方案是通过切换板监听主备机状态,当主机出现故障时,切换到备机。软件方案是主备机之间通过同步心跳故障检测方法监听工作状态,当主机出现故障时,切换到备机。在软件实现中重点研究心跳故障检测、时间戳、看门狗等,并给出主机监控及数据通信程序的算法。     

北京地铁14号线环控系统LK系列冗余可编程控制器应用

北京地铁14号线环境与设备监控系统采用LK冗余系列可编程控制器为核心的分布式I/O控制系统,主从控制器分别在车站两端,控制器之间通过双光纤自愈环相连,并采用Profibus-DP双网冗余作为主干网进行通信。通过对该车站所辖区间及车站九大系统设备进行模式和时间表控制、对设备用房和公共区的环控参数进行实时监测以及与火灾报警控制系统主机modbus通信和消防联动,保证地铁乘客乘车安全和地铁站内的环境适宜。同时,主从端可编程控制器皆采用"一主一备"的运行模式,两个可编程控制器之间通过底板实现数据的高速同步及主备控制器的切换,从而实现主系统出现故障时快速切换到备用系统上,保证环境与设备监控系统的稳定运行,提高系统抗干扰能力。     

北京地铁14号线BAS系统LK系列冗余可编程控制器应用

北京地铁十四号线BAS系统采用和利时公司LK冗余系列PLC为核心的分布式I/O控制系统， 主从PLC控制器分别在车站两端，控制器之间通过双光纤自愈环相连，并采用Profibus-DP双网冗余作主干网进行通讯，对本车站所辖区间及车站九大系统设备进行模式和时间表控制、对设备用房和公共区的环控参数进行实时监测以及与FAS主机modbus通讯和消防联动，保证地铁乘客乘车安全以及地铁站内的环境适宜。同时，主从端PLC皆采用一主一备的运行模式，两PLC之间通过底板实现数据的高速同步及主备PLC的切换，从而实现主系统出现故障时快速切换备用系统上，保证BAS系统的稳定运行并提高系统抗干扰能力。     

WCO—32型轴温探测设备简介

自美国引进２０套ＷＣＯ－３２型轴温探测器已使用近１年。该设备主要由磁头传感器、光电探头传感器、主机、电子计算机系统等组成。计轴、计辆、滚滑判别、热轴判别、显示热轴位均由计算机系统执行。能实现实时语言报警、设备有自检并读出结果功能，符合２０条技术功能要求，热轴预预报，至今未因故障中断使用。     

机车制动控制单元的双CPU控制板冗余设计

制动控制单元BCU的正常运行对机车安全行驶具有重大的作用。文章基于冗余控制思想,提出了双CPU冗余控制热备份方案,设计实现了基于热备份技术的双CPU冗余控制,详细叙述了BCU的CPU控制板和双PC104控制板冗余控制的系统组成和软硬件设计,并分析了双CPU冗余控制的可靠性。该技术可有效地增强BCU工作的可靠性,提高了机车的制动性能,保障了长区间机车运行的安全性。     

使用Linux建立多应用系统备份服务器的实例

使用LinuxFtp服务器结合DOS批处理命令,在车务段电算室一级建立一个多系统备份服务器异地备份策略,对一线计算机产生的实时数据进行异地备份,保证在各车站主机完全崩溃的灾难性时刻能短时间及时的恢复系统应用,该实例已通过现场测试并开始使用,能够满足实际工作需要.     

铁路多媒体调度通信系统的可靠性方案研究

为保障铁路运输指挥和行车安全,对铁路多媒体调度通信系统的可靠性进行研究,从外部运行环境、系统设备及其内部模块设计、混合组网等方面进行综合分析,提出整体可靠性技术方案。首先,系统可采用物理服务器或云平台部署方式,服务器部署时系统采用电源、磁盘的冗余备份,云平台部署时通过容错技术提升系统可用性并可根据负载调整需要计算资源,采用链路聚合、网络双平面等技术保证系统不受网络单点故障影响。其次,中心设备内部各模块采用主备或集群部署方式实现模块冗余备份,系统设备通过双中心组网实现异地容灾备份。最后提出IP和E1混合组网方案,确保IP网络故障时系统仍可通过E1组网提供语音调度通信业务。上述方案在出现局部故障的情况下,系统仍可不受影响地提供调度通信业务,有效保证铁路列车运行时多媒体调度通信业务的高可靠性。     

基于双重模块化冗余技术的地铁列车逻辑控制单元优化设计

为提高逻辑控制单元(LCU)的可靠性,常规的方法是采用2套设备进行系统级冗余设计。文章从技术经济性和可靠性2个方面综合考虑,在对各种冗余方案进行分析计算的基础上,提出了基于双重模块化冗余技术的优化设计方案。结合具体工况和失效模式,优化了关键模块的冗余方式,重新设计相关冗余硬件和冗余控制算法。通过搭建试验测试平台,对所设计LCU的基本运行能力、故障检测能力、冗余切换能力和通信能力进行了测试,验证了LCU在正常运行下基本功能的实现和在故障情况下对LCU运行保护的冗余切换功能,确保基于双重模块化冗余设计的LCU方案在功能上的完整性和可靠性。     

城市轨道交通信号系统车载控制器冗余切换方案研究

车载控制器冗余热备是保证城市轨道交通信号系统可靠性的重要技术措施,主机和备机的选择和切换方案不同对设备性能有不同的影响。介绍了二乘二取二冗余和双机热备冗余中可采用的两种主、备机选择和切换方案,分析对比了两种方案的优缺点,以供选择方案时参考。     

列尾和列车安全预警系统

列尾和列车安全预警系统是由车载数传电台、列尾装置、便携式预警设备、袖珍式预警器和道口预警设备组成。该系统采用自动间歇循环广播发射的方式，有效地减少信息传输中的相互碰撞；车载电台采用双信道机、双电源冗余备份，提高了系统的可靠性；袖珍式预警器具有场强比较功能，解决了列车离去后频繁提示问题；采用适宜现场应用的汉字显示和语音提示方式。系统主要功能和技术指标符合铁道部《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件（暂行）》的规定，并能实现与同类设备相互兼容、互联互通。列尾和列车安全预警系统于2004年10月通过铁道部技术审查。[第一段]     

城轨信号自动监控系统ATS融入云平台方案研究

在城市轨道交通信号系统中,列车自动监控系统（ATS）负责对列车进行监督和控制,考虑信号ATS整体架构不变,将控制中心部分ATS设备纳入到云平台当中,实现统一建设与管理。文章基于信号ATS特点及架构,从部分ATS设备融入云平台的要求入手,探讨ATS融入云平台的设备部署方案,包括云中心信号通信架构、云中心信号系统主备切换方案、ATS系统与外部专业接口方案等,并通过模拟测试,验证信号ATS系统融入云平台可满足ATS的功能及可靠性要求,且云内外信号设备也满足正常的运营需求。     

TDCS站机主机与外设信息传输方式的研究

基层网车站终端是TDCS系统的重要组成部份。目前,南宁铁路局TDCS基层网车站覆盖率已达到100％。车站终端主机安装于信号机械室,而键盘、鼠标、显示器、音箱及打印机放置于运转室供车站值班员操作,通过视频长线进行连接,采用切换开关进行主备机切换。但由于视频长线过长,雷击容易造成主机主板、切换开关等设备损坏,而且车站终端主机主板需支持长线驱动功能,系统运行很不稳定。若将主机放置运转室,由于环境恶劣,不利于主机的正常运行,故需要进行设计改进。     

上海城市轨道交通线路级时间系统优化研究

简述了上海轨道交通线路级时间系统的架构和现状.对时间系统设备的故障进行分析后发现,二级母钟设备的故障数量最高、存在的问题最多.为了进一步提高上海轨道交通线路级时间系统的稳定性、时间同步的有效性,提出了上海轨道交通线路级时间系统的优化方案,即:删去弱电系统的车站时间同步主机这一层级设备,利用既有传输端口、时间系统主机端口,通过新增交换机的方式来实现车站的时间同步从机直接与系统主机申请校时.经分析,该优化方案能进一步提升时间系统的功能、消除设备安全隐患、降低建设成本、减少设备运维的用工成本,可为城市轨道交通的新线建设、旧线改造提供指导性建议.     

新一代分散自律调度集中系统技术(二)

车站自律分机系统一般要求为双机热备制式，A机和B机互为热备，各自有1套独立的主机、驱动及采集系统，双套系统对现场的信息处理互不干扰，并且自动切换。A、B分机通过采集系统及网络连接设备进行联络，以确定对方的工作状态。当只有1套机笼工作时，该机笼会自动处于主机工作状态。     

区间综合监控系统主机与解锁盘通信方案研究

以实现区间综合监控系统主机与多个解锁盘间的双向通信功能为目的,研究尽量简化其系统结构的方法。通过对RS-485总线技术、ProfiBusDP协议的分析研究,确定通信方式并制定专用通信协议,提出一种基于RS-485总线技术,以呼叫应答机制实现RSSP-I安全通信协议的通信方案,在不增加硬件通信设备的情况下,实现了系统主机与解锁盘间的稳定通信。提出的通信方案可以满足系统主机与解锁盘间通信需求,并简化了系统结构。     

5G-R接入网基站单元设备组网可靠性分析

铁路5G-R专网的可靠性、安全性和容灾能力是铁路独特场景下组网的重要需求，基站组网方案的可靠性定量分析是5G-R组网方案设计的重要理论依据，冗余组网对5G-R基站中主要单元设备进行备份是5G-R场景下提高系统可靠性的主要方案。针对射频拉远单元（RRU）与基带处理单元（BBU）组成的基站系统和将BBU拆分为分离的集中式单元（CU）及分布式单元（DU）的基站系统，利用静态分析和动态故障树分析方法建立可靠性分析模型，定量计算2种基站系统的可靠性参数。同时，采用蒙特卡洛仿真法，建立较完备的基站设备管控和故障切换逻辑，模拟基站故障场景，对2种基站组网系统的薄弱环节进行分析。仿真结果和可靠性参数指标表明：冗余组网设计有效地提高了2种基站组网系统的可靠性，且通过交叉连接方式可以有效减小CU和DU分离部署带来的可靠性损失，验证了该冗余组网方案的可行性。     

双机热备式主机系统设计

地面主机系统是DJK-T1无线调车机车信号和监控系统的关键设备,为确保其可靠性采用双机热备设计。给出了采用双机热备设计方案的地面主机的设计与实现方法。     

广州地铁主控系统接口冗余通信分析

介绍广州地铁主控系统接口设备前端处理器（FEP）的软硬件配置,阐述冗余链路的设计思路与实现方式,并从初始化、数据通信、主从判断、冗余切换方式以及时间参数限定5个方面分析主控系统接口通信过程。实践证明,广州地铁主控系统接口冗余链路设计具有显著的优点,为其他的接口设计提供参考方案。