客运专线综合防灾安全监控仿真系统的设计与开发

为了开发客运专线综合防灾安全监控系统,在实验室局域网环境下搭建综合防灾安全监控仿真系统。仿真系统采用基于面向服务的系统架构,由调度中心级防灾监控子系统、站段防灾监控子系统和现场监测子系统组成。仿真系统网络由调度中心与车站间通信网络、车站综合信息网络、区间与车站通信网络构成。利用半实物仿真技术进行仿真系统设计,将现场监测传感器和数据采集器作为实体引入仿真系统,验证了现场数据采集、数据处理与传输的实时性与完整性,实现了对风、雨和温度等灾害信息集中监测、报警预警、事故管理、综合查询、统计分析等功能。本仿真系统已在客运专线防灾安全监控系统的初步设计方案中得到应用。     

铁路通信塔安全监测系统

通信铁塔安全监测系统,将传感器探测、数据采集及软件技术于一体,实现对铁路通信铁塔健康状态的实时监测,并及时对故障设备进行告警,解决了通信铁塔倾斜造成的安全隐患.介绍监测系统的网络结构、组成和功能,并结合实际分析具体应用.     

GSM-R技术在铁路中的运用和发展

1 我国GSM-R系统现状近年来,GSM-R系统在铁路系统中发展迅速,在列车控制、高原铁路、货运重载成套技术的形成和发展中发挥了重要作用,特别是在高速铁路建设和运营中,GSM-R系统促进了高速移动通信技术进步和GSM-R产业的稳定发展.随着青藏铁路、大秦铁路和胶济线的开通运营和客运专线建设,加强无线网络优化、搞好运营维护是提高GSM-R网络质量的关键.2005年5月,青藏铁路西藏境内GSM-R铁路移动通信工程正式开T.GSM-R铁路移动通信工程由干线通信系统、区段通信系统和无线通信系统组成,需要修建100多座无线基站.青藏铁路是亚洲第一条完全基于GSM-R通信系统的线路,是亚洲第一条采用GSM-R系统传输列车控制安全数据的试验铁路,并采用双重覆盖方案增强系统的可靠性.     

基于5G的高速铁路自然灾害与侵限监测系统研究与设计

针对既有高速铁路自然灾害及侵限监测受限于通信网络条件限制的不足，本文研究提出基于5G高速铁路自然灾害与侵限监测系统技术方案，利用5G通信技术解决大容量监测数据传输及报警信息实时上车，有效提升高速铁路对自然灾害、异物侵限及周界入侵等安全事件处置能力，增强高速铁路列车运行安全保障能力。     

铁路客车运行监控车地实时通信的研究

分析比较各种适合于在客车运行过程中与地面进行通信的方法,提出使用GPRS和GSM-R进行客车安全监测信息的车地双向通信方案.制定车地通信协议,针对通信中的各种难点,提供相应的解决对策.通过实际应用对设计方案进行检验,较好地解决铁路客车运行安全监控系统的车地通信问题.     

客车行车安全监测诊断系统的网络系统设计

根据客车编组、网络拓扑结构、系统实时性和工作环境的要求,基于LonWorks网络技术,设计客车行车安全监测诊断系统的网络系统.网络系统具有列车级网络终端自动投入、双网冗余和车厢级网络扩展方便等特点.网络系统的硬件设计采用车厢级和列车级2级总线式拓扑结构:车厢级硬件包括代理节点、制动节点、车辆节点Ⅰ、车辆节点Ⅱ、防滑器节点和显示节点网卡设计;列车级硬件是在车厢级硬件基础上增加地址和数据总线隔离,并实现双网卡冗余.车厢级软件采用双端口RAM与功能节点交换数据,并使用网络变量方式通信;列车级软件采用实时操作系统,具有动态配置网络管理器和网络管理功能,采用显示报文方式通信;人机交瓦界面包括主页而、车厢监测、系统监测、修改车号、查看记录、严重故障显示与报警界面.系统性能分析及使用效果表明:该网络系统使用方便,组网灵活、工作性能稳定、可靠性好.     

基于电力线列车网络的旅客列车安全监测系统试验研究

研究基于电力线列车网络的铁路旅客列车安全监测系统。采用Lonworks电力线列车网络,针对普通客车非固定编组的管理模式的需求,在带宽较窄的电力线通信网络上,设计了普通客车安全监测列车网络解决方案。介绍了系统各主要部分的结构原理及实现方法,在列车监测仿真试验室的列车监测仿真试验台上进行的运行考核试验表明,系统本身可以做到工作稳定可靠。系统还做了与列车轴温集中报警系统并行布线运行试验,目前发现有一些互相干扰问题,在实际装车运用时还需解决该问题。     

铁路通信铁塔安全监测系统的研究

研究当前铁路通信铁塔安全维护工作,根据铁路实际情况,提出了一种通信铁塔安全监测系统技术方案,包括系统构成、功能、性能要求等方面,供有关单位参考。     

利用PTN搭建铁路视频监控系统网络传输通道

铁路视频监控系统是保证铁路车站及沿线运营安全的重要手段。通过分析铁路视频监控系统运行现状,以及分组传送网（PTN）的技术优势,得出采用PTN搭建视频监控系统网络传输通道的可行性。分别针对信息系统和通信系统,阐述视频监控系统搭建网络传输通道的PTN技术方案。该方案具有快速、高效、安全、灵活等特点,具有一定推广价值和应用前景。     

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。     

嵌入式SNMP Agent在铁路安全检测网中的设计和实现

铁路安全检测网主要由铁路沿线安全检测设备及其通信网络组成,为实现对该网络及其设备的管理配置和维护,我们在该网络中设置了嵌入式SNMP网管代理,使上层的综合网管系统通过网管接口就可以对现场网络的设备进行管理.研究并提出一种基于AT91RM9200微处理器以及Linux操作系统的嵌入式SNMP网管代理,针对铁路安全检测网的实际应用要求,实现对其中安全检测设备的远程管理配置和维护.     

计算机网络的安全防范与监控

随着铁路信息化水平的不断提高,计算机网络在铁路建设的发展进程中扮演了越来越重要的角色.由于信息化对网络的依赖性越来越强,网络的安全性问题日渐突显.针对计算机网络的安全现状,结合实际的工程项目和改造项目,以系统化和层次化的控制理论为指导思想,从网络防御和监控的角度描述建立一个实用的网络安全架构,确保网络信息的安全.     

基于监测树的高速铁路光传送网络故障定位研究

高速铁路光传送网络承载了列车控制等安全级别较高的业务,其正常运营是铁路安全行车的基础。为保证网络的安全可靠性,在网络链路出现故障时,必须快速准确地定位故障链路。利用监测树M-tree方案,通过将网络拓扑转化为树形结构,并在指定节点设置监测器实现故障链路定位。为实现M-tree的构造,提出基于度与距离的监测器分配算法DDMA,算法选择节点度最大且相互距离最远的两个节点作为监测信号的转发节点以扩展M-tree。仿真数据表明,利用DDMA设计的M-tree方案所需监测代价不超过理论最小监测代价的7%。相对于现有的监测迹M-trail方案,DDMA算法最大可以节省30%左右的监测代价。利用DDMA为高速铁路骨干层光传输网络设计M-tree监测方案,实际监测代价不超过理论最小值15%。DDMA算法复杂度较低,当网络中含有100条链路时,算法运行时间不超过0.2 s。     

基于Docker的网络安全靶场设计与实现

为进一步提高铁路职工网络安全意识和攻防技能水平,文章采用Docker Swarm集群和动态独立靶机技术,设计网络安全靶场。该靶场具有快速部署、快速恢复、易扩容的特点,可用于日常的网络安全学习、竞赛及仿真环境渗透测试,已在中国铁路兰州局集团有限公司上线使用。使用结果表明,该靶场在培养铁路站段网络安全人才、提升铁路网络安全“人防”水平等方面发挥了重要作用。     

贯彻《铁路数据通信网设计规范》积极促进铁路数据通信网发展

《铁路数据通信网设计规范》已经发布实施。概述了铁路数据通信网承载的业务,提出铁路数据通信网工程设计应遵循的共性要求,介绍了在网络结构、业务接入、路由策略、MPLSVPN部署、QoS、网络安全等方面的工程设计中,应如何理解、贯彻重点内容。     

铁通黑龙江分公司通信业务网保护方案

利用省干传输网对铁路接入网实施复用段保护,对长途电话网、互联网骨干网和铁路业务网的保护,提高了各业务网的安全性和可靠性.     

铁路网络安全态势感知平台方案研究

研究基于大数据的网络安全态势感知技术在铁路行业的应用,使铁路信息网络具有全面感知、主动预警的能力是当前铁路网络安全建设的重点任务之一。为此,需要解决目前由于无法及时监测和感知信息网络中所存在的安全风险而导致的应用系统发展受限问题;解决传统网络安全态势感知平台由于实际网络环境中数据处理量巨大、业务复杂、层次套叠所导致的误报警率高、易遗漏报警等问题。以大数据高速存取为基础,利用人工智能和并行处理等技术优化感知预测算法,提出适于铁路行业应用的网络安全态势感知平台解决方案,并在测试环境中进行测试验证。结果表明:在具有高通量、复杂化特点的铁路信息网络环境中,该解决方案对潜在安全风险的感知和发现能力优于传统网络安全态势感知平台,满足铁路信息网络高通量、高实时性响应要求,有效地降低误报警率,提升了报警质量和水平。     

网络信息安全问题的研究

论述了铁路企业网络的安全需求,阐述了采用密码技术和建立信息系统安全体系结构来达到保证铁路企业的网络安全和信息安全的目的.     

互联网环境下铁路信息安全等级保护设计方案研究

信息安全是铁路信息系统建设的一个重要问题,目前我国铁路缺少统一、标准化的信息安全等级保护解决方案,伴随互联网发展,铁路出现一批面向互联网提供服务的信息系统,该类信息系统的上线应用,生产系统不可避免与外网互联,信息安全受到威胁日益加大。本文提出了互联网接入管理中心支持下的安全计算环境子系统、安全区域边界子系统、安全通信网络子系统保护三重防护技术体系结构,形成纵深防御体系。基于该体系并结合互联网信息系统的特点,对安全方案设计开展了研究,可为相关部门采取相应的防护技术和管理措施提供理论依据和参考。     

铁路TD-LTE专网系统解决方案

为满足当前铁路不断增加的通信需求,结合TD-LTE通信技术的优势,提出一种铁路TD-LTE无线专网系统方案。在保证铁路无线网络业务安全性和设备可靠性的前提下,详细说明系统网络中各网元的具体功能,对此方案中的实现难点进行详细的分析,针对不同场景提出相应的解决方案,在满足铁路通信中的有线和无线综合业务的同时,也满足了铁路企业多样的通信需求,真正实现高速铁路通信的现代化信息网络平台。