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。     

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。     

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。     

牵引变电所备自投功能应用探讨与分析

结合近几年管内牵引变电所综合自动化系统备自投功能应用实际情况，针对因进线失压、主变故障或两种故障同时存在的情况下如何有效完成所内自投功能，分析存在的问题及原因，为综合自动化系统备自投逻辑功能完善及日常备自投故障分析提供参考。     

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。     

Alpha ES40故障浅析

AlphaSeryE540具有高可靠性和高可用性,本文介绍两例因环境温度和电源而引起的故障的处理.     

城市轨道交通列车自动监控系统主备控制中心切换方案

现在越来越多城市轨道交通线路需要增加ATS(列车自动监控)系统备用控制中心，为确保主要控制中心发生故障时备用控制中心有效启用，需研究有效的ATS主备控制中心切换方案。研究在线路同时设置主用控制中心和备用控制中心的情况下，从每个控制中心的系统架构、相关设备配置及切换原理等方面出发，分析线路正常运营时，主备控制中心的工作状态及故障情况下的切换场景，确保当主用控制中心部分或完全故障时，主用控制中心能够正常切换至备用控制中心，保障线路运营不受影响。     

SWJTU—II型计算机联锁控制系统设计和实现

铁路信号计算机联锁系统是一个有着高可靠性、故障安全性和实时性要求的安全关键系统。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、故障安全性和实时性要求的容错计算机联锁系统SWJTUII。计算机联锁系统SWJTUII,硬件结构上,采用SIEMENS公司PLC作为主要控制部件,双机热备冗余结构,能实现无扰动的故障切换;联锁软件采用Petri网模型化,面向对象方法设计,Step7STL语言实现;通过仿真软件模拟列车运行来对系统进行仿真测试并取得良好效果。该系统已开发完成并投入应用。     

计算机联锁报警设计的改进

JD-IA及DS6-11计算机联锁系统都采用双机热备的动态冗余结构,两套联锁机互为主、备,没有主次之分,在主用机发生故障,备机同步热备的情况下,能自动转换到备机工作,从而能实现无缝倒接,     

“手拉手”牵引变电所进线电源备自投方案研究

传统“手拉手”牵引变电所各所间信息相互独立，其进线备自投存在较多安全隐患，易发生220k V地方电网在牵引变电所内合环的问题。本文针对该问题，提出应用通信技术和数字化备自投实现“手拉手”相邻两牵引变电所备自投信息互通，并对“手拉手”牵引变电所进线电源备自投方案进行扩展和优化，可有效降低因备自投造成进线电网合环的风险，同时解决了传统“手拉手”牵引变电所备自投对主供、被供运行方式调整后无法相应自动调整的问题，提高了“手拉手”牵引变电所备自投的安全性、可靠性和适应性，缩短了故障处理时间。     

成灌铁路计算机联锁系统的设计与实现

成灌铁路是我国第一条通车运营的市域铁路,联锁系统采用TYJL-ADX型二乘二取二计算机联锁。该系统是在既有结构的基础上,按市域铁路信号系统的技术要求开发完成。介绍了成灌铁路计算机联锁系统的硬件构成,软件的显著特点,新增客运专线信号机点灯控制功能的设计方法,无配线车站控制功能的软件实现等,以及对一次解锁等功能的探讨与研究。     

两种铁路信号系统双机热备结构可靠性与安全性分析

双机热备系统已广泛应用于现代铁路信号系统中,国内外学者对其可靠性和安全性进行广泛而深入的研究,但在研究的过程中并没有区分不同的系统结构,鉴于此,分析传统的仅具有故障自检和同时具备自检与比较程序互检的两种不同的双机热备结构。综合考虑共因失效、在线诊断、多故障模式等因素,建立两种双机热备结构的同构马尔可夫模型并对其进行仿真,根据仿真结果对两种双机热备结构的可靠性、安全性进行分析比较。分析结果表明,带比较程序的双机热备结构具有更高的可靠性和安全性,更适合在铁路上推广应用。     

实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统研究

为了使相关的电务人员、相关专业学生更好地学习高速铁路计算机联锁系统,为了使车务人员尽快熟练掌握车务终端的操作方法,提出采用实物与仿真相结合方法,通过分析高速铁路计算机联锁系统的特点和教学要求,设计开发实物与仿真相结合的高速铁路联锁教学系统。详细设计系统的结构、功能、与之功能相适应的虚拟的高速铁路站场,对实物与仿真的边界进行科学划分,开发配套的站场仿真软件、TCC仿真软件、邻站CBI仿真软件、RBC仿真软件、多媒体教学软件、模拟CTC终端等。结果表明:该系统不仅可以节省占地空间,降低投资成本,而且更利于学习人员学习相关理论知识、提高学习效率,从而为铁路行业培养更多的技术人员,更好地服务于社会。     

保证TMIS安全运行的措施

TMIS是铁路运输生产自动化的综合体现,其安全性直接影响铁路运输的安全畅通.分别从系统硬件、软件等方面分析了影响TMIS安全性的主要因素,探讨了保证TMIS安全的技术措施.     

驼峰可控顶自动调速系统控制技术研究与应用

根据可控减速顶的调速原理，介绍驼峰可控顶自动调速控制系统的控制技术。通过设计相关的软件和硬件，对溜放车组进行精细位置跟踪，实现变速控制。应用效果表明，此系统具有控制精确、可靠性和安全性高等特点，满足运输生产要求，适用于我国中小驼峰现代化改造。     

新技术环境下计算机联锁系统体系结构的发展

计算机联锁系统已广泛应用于我国铁路运输系统,但其设计、开发、应用及维护模式多年来未发生变化。本文通过分析计算机联锁系统的特点,阐述了实现联锁系统体系结构的标准化将大大促进联锁系统发展。     

基于机车运行监控装置通信平台的机车自动鸣笛系统

利用机车运行监控装置通信平台开发了机车自动鸣笛系统,介绍了系统组成及软硬件的升级情况,实际运用证明这是一种防止行人伤亡的有效辅助设备.     

一种新型计算机联锁道岔控制模块方案研究

介绍了一种基于Arduino的新型铁路信号计算机联锁核心控制模块,用电子电路取代了由安全继电器构成的道岔控制电路。内容包括联锁系统道岔控制总体架构、硬件及软件技术方案3个部分,旨在为铁路信号计算机联锁电子接口领域的研究提供新的思路。     

AMOS-6000工控机多屏显示的设计及应用

计算机联锁系统的操作显示界面需完整显示所控制对象的站场形状,对于规模较大的站场,单台显示器的显示效果较差,图形、文本紧缩,不便于操作和识别。通过将AMOS-6000工控机的多屏显示硬件高清视频接口(HDMI)修改为视频图像阵列(VGA)接口方式,针对DOS系统,采用基本输入输出系统(BIOS)驱动和基本图像接口(BGI)文件,实现多台显示器组合显示图形。该方案在京沪既有普速铁路线的工程实践中得到应用,满足铁路枢纽车站、编组站等大型站场的操作显示需求。