基于国密算法的列车控制系统传输加密研究

为提高列车控制系统中铁路安全通信协议的机密性，消除数据明文传输存在的潜在威胁，提出了基于国家商用密码算法的列控系统核心网络加密技术实施方案。通过硬件、软件结合构建加密保护方案：在信号安全数据网子网内或子网间串接密码机，实现硬件的数据帧加密；采用三重SM4加密算法对通信报文的数据帧加密，实现列控系统软件应用数据的加密。搭建列控系统测试环境对加密技术方案进行验证，试验结果表明：该加密方案在对列控系统的业务处理能力无影响的情况下，可以有效提高列控系统重要数据在传输过程中的机密性和完整性。基于国密算法的列控系统传输加密研究为列控系统提供了传输加密可借鉴的方法和应用实例，也为铁路信号系统数据的安全高效传输提供了新的思路。     

列控系统专项整治原因分析及建议

通过分析列控系统专项整治内容，包括增加车站股道双端发码功能、调整出站应答器组位置、优化大号码道岔报文控制、无绝缘轨道电路调谐区纳入区间轨道占用检查防护等，并结合管内整治的实际情况，提出优化建议，旨在提高整治效率，降低整治风险，可为其他线路列控系统专项整治提供参考。     

列控车载设备外部线缆智能检测系统

针对当前动车检修中线缆检测纯靠人工，存在操作不便、效率低下等问题，设计了一种列控车载设备外部线缆智能检测系统。采用ARM开发PCB板，控制继电器电路实现自动检测；利用数据库进行检测数据的存储查询分析，通过人机交互界面，达到对外部线缆的智能检测目的；具有降低人工成本，提高检测效率的明显效果。     

基于GSM-R和5G-R的CTCS-3级列控系统无线通信协议设计及差异性分析

随着我国5G网络建设日趋成熟，CTCS-3级列控系统及下一代列控系统承载大容量数据业务的需求也愈发强烈。5G-R网络作为替代GSM-R网络的下一代铁路通信移动系统，提供面向字节流的传输服务，具有宽带宽、高速率、低时延的优势，GSM-R网络下的无线通信协议已不再适用。从总体结构、协议分层和协议分割重组等方面对5G-R网络下的无线通信协议进行设计，从协议功能、传输可靠性、传输速率等方面对GSM-R网络和5G-R网络下的两种无线通信协议的差异性进行比对分析。5G-R网络下设计的无线通信协议可靠性更高、传输速率更快，可充分利用和发挥5G-R网络的优势。研究成果可对CTCS-3级列控系统在5G-R网络下的无线通信协议建设提供思路和借鉴。     

基于地面应答器的市域（郊）铁路列控系统总体技术方案

当前我国正在积极推动市域（郊）铁路建设，除新建市域（郊）铁路外，鼓励优先利用既有线铁路，通过优化运输组织等创造条件开行市域（郊）列车。针对市域（郊）铁路运营需求特点和既有线铁路CTCS-0级列控系统存在的不足，在CTCS技术体系框架下，提出基于地面应答器的市域（郊）铁路列控系统总体技术方案，重点对主要技术设计原则、系统总体方案、功能实现、典型运营场景，以及车门/站台门联动控制和自动折返作业等ATO功能扩展方案进行论述。经过多项试验验证，表明该总体方案具有技术可行性，能够更好地满足利用既有线开行市域（郊）列车的运营需求，提高了现有CTCS-0级列控系统的安全性和运行效率。     

青藏铁路既有联锁适配新型列控系统改造方案

新型列控系统未来可能在青藏铁路应用，针对该系统与其他信号安全控制系统的适配性问题，立足于改造需求，提出2种可行的既有联锁系统适配新型列控系统的改造方案，即既有联锁系统利旧并对软硬件进行升级改造或整体升级为列控联锁一体化系统，分别提出适配功能改造的设计思路。通过对2种改造方案对比分析发现，既有联锁系统利旧改造适配新型列控系统的方案更适用于工程应用实施。     

CTCS2-200K型列控车载设备掉码原因分析

针对CTCS2-200K型列控车载设备在渡线岔区偶发性掉码问题，首先通过对比分析同一地点不同车次列车轨道电路码接收情况，发现掉码与列车速度有关，也与上下行载频切换命令的配置参数有关。然后减小该参数后进行现场试验验证，结果表明：列车以不同速度进站场景下，再未发生过掉码问题。最后提出相关思考，为处理其他类似问题提供参考。     

C3级列控系统无线通信协议引起的无线通信超时优化建议

无线通信超时是铁路信号故障整治的重点和难点，中国国家铁路集团有限公司联合各铁路局集团公司、通信信号厂商开展专项整治以来，无线通信超时情况虽降幅显著，但在铁路信号故障中仍占有较大比例。结合无线通信超时整治工作，以几种典型车地无线通信协议引起的无线通信超时为例，对无线通信超时发生的原因进行专项剖析，明确了车载ATP和地面RBC设备在协议处理中不合理之处，并在深入研究无线通信协议规范的基础上，提出了相关优化建议，为完善无线通信协议、减少无线通信超时问题提供方案和思路。     

高速铁路枢纽站信号联锁分界及列控等级转换设计方案研究

随着国家高速铁路网络“八纵八横”战略的逐步推进实施，既有高铁枢纽站因新线引入而增加车场的情况越来越普遍。在一站多场、多场间短联络线跨场通过等列车进路中，联锁、列控区域的合理划分成为信号系统工程设计的重点和难点。合理的联锁分界和列控等级转换方案，可为后期建设、运营维护节约大量人力、物力成本。以某车站为例，总结新线引入既有高铁枢纽信号系统的技术需求；研究高速铁路枢纽复杂联络线跨场区域内，联锁区域分界、列控等级转换的实施方案。该方案可应用于高速铁路枢纽工程设计领域，为铁路信号系统设计和实施提供合理依据，同时为解决复杂枢纽联锁分界和列控等级转换问题提供参考。     

中低运量新型轨道交通信号系统方案研究

结合中低运量新型轨道交通的工程特点和运营需求分析，探讨与线路运能相匹配的列车运行安全防护方案，明确选择列控制式时需要考虑的主要因素；分析了与运营管理模式相适应的信号系统架构设计原则，提出以地面列控为主的精简型信号系统架构及设备配置方案，有利于降低信号系统的建设与运维成本。