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。     

基于通信的列车控制信号系统安全控制平台的架构

为了保证计算的安全性、可靠性和高可用性,地铁信号系统广泛采用2取2、3取2的安全控制平台。对安全控制平台的基本架构从应用业务层、核心安全层、操作系统内核层和硬件层等进行了分析,并给出了一种主备两系切换的解决方案。     

呼和浩特地铁2号线ATS系统主备中心的设计与实现

呼和浩特城市轨道交通工程首次采用云平台统一承载业务,实现了列车自动监控系统(ATS)在云平台上的集成运行。为确保信号系统入云后整个系统运行的稳定性和可靠性,设计部署主备控制中心。结合呼和浩特市ATS系统主备控制中心的建设要求,分析云平台相关设计需求;提出一套基于云平台的主备控制中心切换方案,并对主备控制中心之间、中心与云外设备之间的数据流向进行分析,实现了主备中心相关功能以及在云平台上的业务应用部署,解决了业务系统转为云平台部署后所带来的问题,为其他轨道交通主备中心云平台建设提供参考。     

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。     

自主化CTCS-3级车载设备双系热备技术研究

针对CTCS-3级列控系统列车运营效率的需要,采用基于二乘二取二架构紧耦合架构进行自主化CTCS-3级车载热备系统的研究。从时钟调度机制、双系同步机制、故障切系机制等方面介绍了热备系统的工作原理,重点分析通信传输系统的危险失效率和主备系切换时间条件。此架构下的热备系统具有异构防共模错误、紧耦合平行同步保证安全一致的特点。通过实验室仿真测试及现场试验验证,证明热备系统具有高安全、高可靠、平滑切换的特点,具有良好的实用价值。     

基于健康度的车载控制器冗余管理方法硏究

车载控制器(CC)是负责地铁列车安全监督和运营管理的核心控制器,列车两端各安装1套车栽控制器(CC1和CC2),实现硬件冗余和软件热备。通过健康参数筛选以及优先级排序,计算得到健康度,用于判定CC的优劣性;并设计了一套切换策略,以实现主备CC无缝切换,保证车载控制器的实时性、冗余性和可靠性。     

基于健康度的车载控制器冗余管理方法研究

车载控制器(CC)是负责地铁列车安全监督和运营管理的核心控制器,列车两端各安装1套车载控制器(CC1和CC2),实现硬件冗余和软件热备。通过健康参数筛选以及优先级排序,计算得到健康度,用于判定CC的优劣性;并设计了一套切换策略,以实现主备CC无缝切换,保证车载控制器的实时性、冗余性和可靠性。     

CBTC热备冗余系统软件安全切换技术的研究与实现

城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统中,关键控制器的热备冗余是实现系统高可用性的常用技术之一。热备冗余系统间的安全切换技术也就成为了实现系统高可用性的关键技术。阐述了热备冗余系统软件安全切换技术设计和实现阶段面临的若干技术难题,如基于软件与硬件切换的功效分析、故障切换与主动切换技术方案分析与实现等;在此基础上,提出了具体的技术解决方案。     

联锁系统冗余结构设计方案及问题探讨

联锁系统是轨道交通系统中最基础的信号子系统，该系统对可靠性和安全性均有较高要求，为满足这些要求，需要对联锁系统的硬件和软件分别采取特殊的安全技术措施。从系统硬件结构、热备冗余功能和通信接口3个方面进行设计，并在设计过程中分别实施安全措施。在系统硬件结构设计中，采用组合式故障安全技术，从系统的内部独立性和外部独立性进行考虑；系统冗余功能设计中采用双机热备冗余功能，功能上重点考虑双机同步、双机切换、备系热备的逻辑进行设计；系统通信接口设计采用序列号、时间戳、CRC等技术保证通信数据的安全性。     

双机热备系统的主备切换研究

双机热备是铁路信号设备提高可靠性最常见的方法之一。经过研究,提出一种新的热备切换决策方法,采用同步机制和故障比较机制,使A、B机均可快速得到确定的主备切换目标,可保证双机热备系统一次切换成功,从而减少不必要的切换次数。     

解决跨数调主系统的数字闭塞电话问题

数字调度系统站间闭塞电话是通过数调系统的数字闭塞电话和模拟闭塞电话互为备份来确保安全的,但是数调主系统间只能通过电缆连接构成模拟闭塞电话回路,通话质量较差且没有保护,严重影响站间行车通信安全。为此,对模拟闭塞电话通道进行改造,达到与数字闭塞电话同样的效果,确保铁路站间行车通信安全。     

城市轨道交通开闭所接线方案优化设计

国内城市地铁大多选择接线简单、易于工程实施的开闭所方案实现主变电所资源共享。分析常规开闭所接线方案存在供电可靠性低、故障影响范围大的缺点。为提高开闭所的供电可靠性,提出一种新型同源双回线的优化接线方案。该方案优点在于当开闭所进线电缆发生故障时,继电保护装置可自动切除故障,不会造成停电。论证了优化接线方案在工程实施中的可行性,最后介绍开闭所的保护配置方案,并提出采用带方向的数字通信电流保护作为开闭所后备保护,以满足继电保护选择性的要求。     

软交换的可视铁路调度通信系统现场试用概况

可视铁路调度通信系统以软交换技术为核心,应用于铁路调度通信领域,实现调度中心和各车站、工区之间的语音、视频、数据等多媒体通信业务,而且可以实现主系统的双份或多份互备冗余,两台或多台主系统核心服务器可以异地放置,以IP数据网互联,起到异地容灾和异地备调作用.     

全电子自动复原道岔模块的研究

介绍一种全电子计算机联锁四线制道岔自动复原模块,来取代原来安全型继电器组成的道岔执行电路。全电子计算机联锁模块主要有微控制器MCU、可编程逻辑器件CPLD、道岔驱动电路、道岔表示电路、道岔检测电路和自动复原电路等组成。自动恢复电路包括驱动电路和继电器等组成。计算机联锁系统通过定位和反位检测单元检测电路中是否有表示电压,来决定微控制器MCU计时与否。道岔由定位转向反位或由反位转向定位时,若在规定的时间不能密贴,微控制器MCU发出继电器Js驱动指令,驱动继电器Js动作,通过继电器Js的接点,控制系统发出相反的转换指令,使道岔自动恢复到原来的位置。最后,提出了软件设计方案,用流程图对软件工作原理进行了说明。     

计算机联锁安全接口防护技术的运用和研究

接口功能是计算机联锁设备安全功能的重要组成部分,通过对计算机联锁安全相关接口在运用中存在的典型风险进行分析,采取继电器双接点采集、继电器双断驱动、安全通信协议传输等技术措施,对接口存在风险进行防护,使继电器驱采接口和安全通信接口发生故障时,计算机联锁的控制输出能够导向安全侧,保障计算机联锁在普速和高速铁路的安全可靠运用。     

CTCS-3级列控系统车-地无线通信端到端通信安全增强技术的研究

为实现与CTCS-3级列控系统相关的安全信息在GSM-R系统中安全、可靠地传输,提出车-地无线通信端到端通信安全增强解决方案。该方案改进CTCS-3级列控系统的数据通信安全功能,可根据用户安全需求的不同等级,实现通信系统双向认证,或通过可信任认证中心使车载移动终端和地面无线闭塞中心（RBC）之间实现端到端认证。通过收发方的数字签名以及签名验证来提供信令完整性保护机制,防止信令被有效破坏。给出灵活的端到端信息加密解决方案,防止信息泄露、窃听,并阻止恶意入侵和干扰,使整个通信通道都得到安全保护。     

城市轨道交通基于通信的列车控制系统后备模式方案

对基于通信的列车控制(CBTC)系统在中央ATS(列车自动监控)或中央至车站的信息传输通道完全故障、轨旁设备故障、车-地通信设备故障、车载系统出现故障等各种可能故障情况下的后备控制模式做了分析。在后备模式下列车的运营能力和运行速度都不可能与正常进行状态相题并论,但能够确保信号系统在最少的人工参与条件下最大限度地实现列车安全与自动控制,这才是后备模式的意义所在。     

安全探测装置在屏蔽门系统中的应用

讨论安全探测装置设置的必要性,阐述安全探测装置的组成结构和功能,分析安全探测装置的工作原理以及电源、电气控制和通信接口设计;通过工程现场的安装及测试,完全达到预期效果,能够有效避免人身事故的发生.     

客运枢纽车站改造施工方案研究

客运枢纽车站改造施工是一个复杂的综合性工程项目,涉及路基、桥涵、轨道、接触网、通信、信号、电力等专业,技术复杂、相互干扰多、安全风险高,且天窗内施工要在有限的时间和空间内按计划完成施工任务,施工方案必须成熟可靠、思虑周全,具有可操作性才能确保行车安全、施工安全、设备安全。本文结合银川站站场改造实践经验,对客运枢纽站场改造的设计方案优化进行研究,从保障运输秩序、降低安全风险、提高营业线及邻近营业线施工工效等方面考虑,为后期类似的站改施工可以安全、高效、有序地进行,并将行车干扰降至最低提供了可借鉴的技术和经验。     

沙特麦加轻轨铁路路堑与车站石方开挖深孔爆破

介绍沙特麦加轻轨铁路路堑与车站土石方开挖深孔控制爆破设计与施工。与此同时概述沙特深孔爆破基本情况,并结合我国工程爆破技术水平进行扼要对比分析,达到优势互补、互相交流、不断发展提高我国工程爆破技术水平的目的。