一种新型二乘二取二冗余列控车载设备硬件同步模块研究

针对二乘二取二冗余列控车载设备同步需求,提出一种新型硬件同步方案.该方案可使二乘二取二冗余列控车载设备可靠性、安全性、可用性和可维护性得到提高.     

基于UPPAAL的二乘二取二逻辑建模与仿真

二乘二取二冗余结构以其高安全性和高可靠性特点,被广泛应用于核电、航空航天和铁路等安全关键领域。为验证二乘二取二冗余结构的核心逻辑,保证其高安全性和高可靠性的要求,对二乘二取二逻辑进行建模与验证。基于时间自动机理论,以列控车载ATP子系统二乘二取二冗余逻辑为研究对象,在分析工作原理的基础上,利用UPPAAL工具建立二乘二取二冗余逻辑的时间自动机模型,分别验证二乘、二取冗余逻辑的基本安全属性。根据验证后的软件逻辑模型,实现冗余逻辑仿真。模型构建与程序仿真的结果表明:车载ATP二乘二取二冗余逻辑结构具有高安全性与高可靠性。     

基于二乘二取二结构的多点冗余系统设计方案

针对二乘二取二的高安全、高可靠等级系统,介绍二乘二取二结构工作中系统同步和切机控制的原理,通过研究分析,提出一种多点冗余的系统设计方案,描述了系统组成、双机之间工作关系、多点冗余之间连接关系、各冗余双机输出的切机方法。通过实践证明,此种设计方案能够满足对于复杂、不间断、高稳定性场景的使用需求。     

一种二乘二取二安全计算机的设计与实现

结合列控系统车载设备需求,提出一种二乘二取二安全计算机的设计方案,并对主备通道选择、通道内双机同步、通道切换等关键算法进行了研究。经过实验室的功能测试和安全测试,该二乘二取二安全计算机能够满足实时性、安全性、可用性的需要。     

基于二乘二取二冗余-安全控制的地铁LCU设计

简述LCU的发展3个阶段,针对城轨地铁车辆应用,介绍一种基于二乘二取二冗余-安全控制架构技术的下一代LCU的原理、组成和故障诊断方案,相较于双机热备冗余的LCU,能够获得更高的安全性和可靠性。     

基于二乘二取二平台的通信设计简

二乘二取二平台是能够满足铁路信号控制系统高安全性、高可靠性要求的安全平台.围绕二乘二取二系统中的乘二、取二、冗余通信3项关键技术,对与之相关的外部通信设计方法进行分析探讨.     

CTCS2-200C轨道电路信息接收模块的替代研究

结合CTCS2-200C列控车栽设备需求,提出一种轨道电路信息接收模块的替代方案,并对关键算法进行了研究.经过实验室的功能测试和安全测试,该方案能够满足CTCS-2级列控系统实时性、安全性、可用性的需要.     

计算机联锁系统二乘二取二结构的可靠性和安全性分析

安全关键系统常用可靠性和安全性来衡量优劣,多模冗余是一种重要的提升此类性能的设计。本文通过使用PRISM工具,建立运算模块、表决模块和选择模块失效率和诊断覆盖率的5种组合,得出各因素对二乘二取二结构的可靠性和安全性的影响程度,并对不同结构的可靠性和安全性进行了对比分析,结果显示二乘二取二比其他2种结构更能满足安全关键系统的要求。     

CBTC车载子系统二乘二取二软件平台关键算法设计

提出了CBTC车载子系统二乘二取二软件平台中双机任务同步,二取二双CPU数据比较以及双系之间的状态调整等关键算法的一种可行方案.通过实验室测试证明了设计方案的正确性、可行性和有效性.     

基于二乘二取二的全电子计算机联锁系统

基于二乘二取二的铁路车站全电子计算机联锁系统由人机接口、二乘二取二联锁计算机、全电子执行系统3部分组成。人机接口由监控机、维修监测机组成。二乘二取二联锁计算机由2套联锁主机、冗余光纤网络和冗余热备的实时通信单元3部分组成。CPU主板由2路独立的CPU处理器、总线硬件比较控制器、硬件自检控制器、硬件同步控制器、I/F控制部件、全局冗余时钟和光纤通信接口组成。通过采取硬件同步控制器、总线硬件比较控制器和软件时间点同步相结合的方式实现1种新的同步机制。全电子执行系统由道岔模块、信号模块、轨道模块和其他接口模块等全电子执行单元构成。全电子执行单元均采用"二取二"与逻辑控制结构,具有过流保护功能,实现了信号的控制、监测、监督一体化。该系统已在铁路车站投入应用,运行稳定、可靠。     

2取2乘2安全计算机平台的设计与实现

介绍一种应用于轨道交通等安全苛求系统的2取2乘2安全计算机平台,该平台基于COTS硬件和软件进行开发,采用分层结构设计的理念,对平台的同步原理、工作模式、故障诊断方式以及故障导向安全机制作深入探讨,对平台各组成部分的特点进行详细描述。考虑到生产、维护、测试的需要,对该安全计算机平台的测试台也进行了介绍。     

二乘二取二安全控制平台开发

二乘二取二安全控制平台包括二乘二取二逻辑运算单元,二取二开关量输入、输出单元,人机接口单元。逻辑运算单元由2块独立的CPU板构成二取二结构,2块CPU板通过板上硬件同步单元实现信息交互和同步,在软件上独立进行运算结果的比较,并通过第三方硬件比较器实现2块CPU板总线数据的实时校核,保证了双CPU比较的正确性。输入单元和输出单元中均设计了双套智能处理器,采用动态控制方式,在出现硬件故障时可导向安全侧。其中输入单元对现场继电器前后接点进行采集,输出单元输出采用双断方式,可实时检测板外混电情况。     

AT96DDMR二乘二取二硬件安全冗余平台软件的验证确认

介绍准照SIL4级国际安全认证的要求对AT96DDMR二乘二取二硬件安全冗余平台软件进行的验证确认。验证和确认人员必须要有足够的独立性，验证和确认工作是系统通过国际安全认证的重要环节并且贯穿于软件的整个开发生命周期。在整个软件生命周期的不同阶段所做的验证确认工作侧重点不同，其中主要工作包括文档审查、静态测试、动态测试、软件错误影响分析以及系统最终确认。软件质量的评估作为验证和确认的重要内容，提出对其实施度量的数学模型与判定方法。     

基于二乘二取二架构的安全扩展平台研究

为节约时间和资金成本,在不改变既有CTCS-2/3级列控系统的前提下,进一步修改完善扩展其系统功能,提出采用二乘二取二架构安全扩展平台.平台内部双CPU之间采用时钟同步机制进行实时自检、互检,大大提高了安全扩展平台的安全性、可靠性和可用性.     

广州地铁2号线信号系统设计分析

研究目的:通过对基于数字轨道电路的准移动闭塞ATC系统的构成、工程设计分析,提出掌握和采用信号新技术的建议,为专业技术人员在地铁工程设计中提供借鉴.研究结论:在断面客流较大的"交通疏解型"地铁工程项目中,采用基于数字轨道电路的准移动闭塞ATC信号系统,在满足SIL4安全性要求的前提下,能够满足列车追踪间隔120 s,折返间隔120 s技术指标,大运量的系统功能需求.同时还能实现与相关的通信、电力监控、屏蔽门、防淹门等专业的安全、可靠的技术接口.     

2000～2500kW混合动力机车开发

为改善传统调车内燃机车的经济、环保性能,通过调车机车应用数据分析,确定了2 000~2 500 kW油-电混合动力机车参数,并经过中国铁道科学研究院型式试验、专项研究性试验及用户现场应用考核。结果表明混合动力机车节油、减排效果显著。     

二乘二取二硬件安全冗余信号控制平台的研究

AT96DDMR平台是具有安全硬件冗余结构的二乘二取二信号控制平台,其结构可分为操作显示层、逻辑运算层、输入输出层3个层次.关键的逻辑运算层和输入输出层达到安全完整性SIL4级要求.对其结构、安全性设计方法以及开发流程的独立评估内容做了描述,并对逻辑运算层的状态转换关系给出了说明.