列控系统安全通信计算机设计

CTCS-2级、CTCS-3级列控系统的地面子系统中,列控中心、临时限速服务器、无线闭塞中心都具有安全相关通信功能,且绝大部分采用2oo2×2的软、硬件安全冗余结构,需要采用具备较强通信功能和运算性能、能够适应2oo2×2冗余结构的安全平台来实现。由于通信对象较多及安全通信协议较为复杂的算法和严格的实时性要求,采用专用的安全通信计算机实现与相关系统的安全通信是一种合理可行的解决方案。结合CTCS-3级列控系统地面设备的需求提出一种安全通信计算机的实现方案,设计其硬件结构,研究同步关键算法并实现安全协议的功能。     

基于互联互通的区域控制器安全通信计算机设计

为了实现列车在不同厂商提供设备的城市轨道交通线路或网络中安全运营、共线混跑以及资源共享,基于通信的列车控制系统互联互通已成为一个重要课题。根据正在起草的互联互通的行业技术规范,为满足不因通信中断而倒机的需求,提出一种实现区域控制中心与其他信号系统通信的专用二乘二取二安全通信计算机的方案,设计其软硬件系统结构、平台内部冗余的连接方式,对单系内的双CPU同步和数据安全比较、双系间的主备同步等关键算法进行研究,并针对安全通信协议中描述的风险设计相应的防御措施。     

铁路信号安全协议RSSP的研究

铁路信号安全协议（RSSP）是应用于铁路信号安全设备接口的安全通信协议。给出了应用RSSP设备间的以太网通信网络结构,描述了RSSP-Ⅰ的接口结构与功能特点,及RSSP-Ⅱ的层次结构与功能特点,提出了RSSP的基本实现方法,论述了RSSP在热备结构的设备中的同步方法。     

自主化RBC-YH型无线闭塞中心

自主化RBC-YH型无线闭塞中心是CTCS3-YH型列控系统的地面核心设备,是采用全自主化硬件平台和软件技术开发的我国信号控制系统。该系统由逻辑处理主机、安全通信机、ISDN服务器、维护终端4个子系统组成,对内通过各子系统接口相互连接,对外通过与人机接口、GSM-R接口、信号集中监测(CSM)接口及其他信号系统(CTC、CBI、NRBC、TSRS)接口的连接,完成RBC对车载设备与地面信息的接收、处理及控车指令输出工作。RBC-YH的安全性及RAM通过了完整全面的分析与论证,该系统已通过室内仿真试验及大西线的综合试验,正在进行京沈线的联调联试,将投入京沈线的现场控车使用。     

临时限速服务器自动测试平台的研究与实现

临时限速服务器是高速铁路列车运行控制系统的重要组成,本文采用了测试用例与测试数据相互独立的自动测试方法,搭建了非侵入式闭环的自动测试平台,采用边界值分析和等价类划分的方法,直接读取列控数据表实现测试数据的自动生成.     

CTCS-2/3行车仿真平台模型和算法研究

介绍了列车行车仿真平台的组成和相关算法,阐述了列车精确测速、测距的计算方法,以及列车接收点式信息和连续信息的方法,构建了行车仿真的计算模型.行车仿真平台为列控室内试验提供了有效的方法,为动态仿真提供了计算依据.     

基于需求建模的联锁软件自动化测试技术的研究与实现

基于需求的测试是软件测试的本质.通过采用线性关系抽取技术的需求建模方法,设计出一种以需求驱动生成测试用例,并结合相应的软件测试平台,完成其自动执行的测试技术.该技术能够对联锁软件中逻辑关系比较复杂的需求进行整理和化简,并能够以最小数目的测试用例实现最大化功能覆盖率的自动化测试.     

基于ARINC659总线的互联互通ZC安全通信计算机平台的设计

为了更好地满足城市轨道交通互联互通对信号领域安全通信的要求,将具有数据吞吐量大、传输时间确定、故障隔离严格、容错性好等特点的ARINC659总线用于城市轨道交通信号控制系统领域。提出了一种基于ARINC659总线技术的二乘二取二安全通信计算机平台的方案,用以实现ZC平台的对外通信功能和安全通信协议运算功能。设计其软硬件结构、用户软件和总线间线程的通信序列,并对数据的冗余处理和安全协议运算等关键功能进行研究,以满足系统高安全性、高可靠性和高实时性通信的需求。     

云联锁系统冗余结构研究

为保障联锁系统在云平台中的运行安全，文章通过对既有计算机联锁系统冗余结构进行分析，结合云平台特征，提出了基于虚拟机容错技术的云联锁系统冗余结构。首先，阐述了云联锁冗余结构的特点和优势。其次，通过对云联锁冗余结构的工作模式和服务器失效因素进行分析，建立服务器故障树模型、云联锁系统冗余结构关于危险失效概率PFD和安全失效概率PFS的动态故障树模型。最后，对云联锁冗余结构的可靠性进行研究，对动态故障树模型进行仿真分析。研究结果表明：云平台更适合部署形如Moo N结构的多重冗余结构联锁系统，开展云联锁冗余结构研究对云联锁的发展具有一定的借鉴意义。     

城际铁路信号系统通信控制服务器(CCS)的ISDN服务器设计

在城际铁路信号系统中,通信控制服务器CCS是地面中心控制设备的重要组成部分,完成车-地通信、列车运行计划传输和车-地屏蔽门联控功能。ISDN服务器是CCS与车载ATP进行车-地无线信息传输的媒介,具有较高的可靠性和安全性。为此,分析CCS基本功能及ISDN服务器在CCS中的作用,介绍ISDN服务器的软硬件结构,描述ISDN服务器的通信功能模块CFM,设计CFM的层次结构、接口与流程。