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匈塞铁路计算机联锁侧面防护研究
1
作者 王克强 徐德龙 +4 位作者 武鹏 余骞 耿贵芬 柳凯凯 曲子贤 《中国铁路》 北大核心 2025年第9期26-31,共6页
匈塞铁路匈牙利段采用欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)和匈牙利铁路技术标准。为开发满足匈牙利标准的计算机联锁系统,深入分析匈牙利铁路信号技术标准和现有计算机联锁系统技术规范,以匈牙利计算机联锁侧面防护功能为突破点,研究确定计... 匈塞铁路匈牙利段采用欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)和匈牙利铁路技术标准。为开发满足匈牙利标准的计算机联锁系统,深入分析匈牙利铁路信号技术标准和现有计算机联锁系统技术规范,以匈牙利计算机联锁侧面防护功能为突破点,研究确定计算机联锁系统侧面防护的目的,将侧面防护进行分类,并针对主侧防元件、次侧防元件、绝对侧面防护功能、相对侧面防护功能,结合经典侧面防护场景进行论述。分析匈牙利计算机联锁与我国计算机联锁系统的差异,结合我国计算机联锁的技术特点,为开发满足欧盟技术规范和匈牙利技术标准的计算机联锁系统提供技术支持。 展开更多
关键词 匈塞铁路 计算机联锁 侧面防护 主侧防元件 次侧防元件 绝对侧面防护 相对侧面防护
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Windows XP Embedded在计算机联锁控制系统中的应用 被引量：1
2
作者 谢保锋 《中国铁路》 北大核心 2005年第2期31-32,共2页
分析对Windows XP Embedded在计算机联锁系统中的应用特性,并介绍基于Windows XP Embedded的监控机和维修的实现过程。
关键词 XP 监控机 实现过程 计算机联锁系统 计算机联锁控制系统 维修
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基于二乘二取二的全电子计算机联锁系统 被引量：53
3
作者 陈光武 范多旺 +1 位作者 魏宗寿 方亚非 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期138-144,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 计算机联锁系统 全电子执行单元 故障-安全 安全计算机 二乘二取二
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铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究 被引量：41
4
作者 何涛 范多旺 +1 位作者 魏宗寿 方亚非 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期118-121,共4页
介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的... 介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的执行单元具有可靠性高、体积小、功能强大、便于组网、易于维护、外线短路自动保护等优点,并能够对外部设备和自身设备进行实时监测,可以为铁路自动化、信息化提供基础信息,便于实现远程管理和远程诊断。以全电子执行单元为基础的全电子计算机联锁系统结构清晰、层次分明,目前已投入运营,设备运行稳定可靠。 展开更多
关键词 铁路信号 执行单元 全电子化 计算机联锁
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全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析 被引量：18
5
作者 许丽 苏思琦 旷文珍 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期83-87,共5页
全电子计算机联锁系统主要由联锁主机和全电子执行单元组成,全电子执行单元由转辙机模块、信号机模块、轨道模块等共计11种控制模块组成。在分析联锁主机与转辙机模块、信号机模块、轨道模块需要交换信息的基础上,根据系统通信的安全性... 全电子计算机联锁系统主要由联锁主机和全电子执行单元组成,全电子执行单元由转辙机模块、信号机模块、轨道模块等共计11种控制模块组成。在分析联锁主机与转辙机模块、信号机模块、轨道模块需要交换信息的基础上,根据系统通信的安全性、实时性和封闭性特点,设计联锁主机和全电子执行单元之间的通信协议。通信协议通过设置源地址、目标地址、报文类型码、帧序列号,采用延时无效和32位CRC校验码等措施有效地消除了联锁主机与全电子执行单元通信中存在的重复、删除、插入、错序、延时等危害。对通信协议分析计算表明:该协议的每小时危险失效率小于1.9×10-11,其安全性远远高于欧洲安全标准SIL4的要求。目前,采用该协议的全电子计算机联锁系统已经在多个车站开通使用,运行安全、可靠。 展开更多
关键词 计算机联锁系统 执行单元 安全通信 危险失效率
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计算机联锁全电子三相交流转辙机控制模块 被引量：16
6
作者 何涛 范多旺 魏宗寿 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期80-83,共4页
全电子计算机联锁系统已开始试点推广。本文介绍了全电子计算机联锁系统中的一个关键核心控制模块,采用模块化电子电路取代由安全型继电器构成的三相交流转辙机控制表示电路,用于驱动S700K系列、ZDJ9系列和ZYJ系列等三相交流电动或电液... 全电子计算机联锁系统已开始试点推广。本文介绍了全电子计算机联锁系统中的一个关键核心控制模块,采用模块化电子电路取代由安全型继电器构成的三相交流转辙机控制表示电路,用于驱动S700K系列、ZDJ9系列和ZYJ系列等三相交流电动或电液转辙机。详细论述全电子三相交流转辙机控制模块的"二取二"模块化硬件架构,对模块的微控制器电路、转辙机动作驱动电路、表示信号采集电路等关键的单元电路进行深入剖析。本文采用流程图对嵌入式软件的原理进行说明和描述,并按照EN50129标准,利用故障树分析法对该控制模块进行可靠性和安全性的计算和评估,结果表明模块完全满足信号系统对高安全性的要求。最后分析影响模块安全性指标的主要因素,为进一步提高模块的安全性提供参考。 展开更多
关键词 铁路信号 计算机联锁 全电子化 三相交流转辙机
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铁路信号计算机联锁系统的联锁逻辑变换 被引量：7
7
作者 胡庆新 程运安 +2 位作者 魏臻 韩江洪 杨立民 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2000年第4期486-490,共5页
分析了铁路信号计算机联锁系统中流通的信息 ,将其分为涉安信息与非涉安信息两大类 ,并进一步提出当使用逻辑变量来表达涉安信息时的“安全侧逻辑状态”与“危险侧逻辑状态”。阐述了变换联锁信息表达形式的重要性 ,给出了根据故障 -安... 分析了铁路信号计算机联锁系统中流通的信息 ,将其分为涉安信息与非涉安信息两大类 ,并进一步提出当使用逻辑变量来表达涉安信息时的“安全侧逻辑状态”与“危险侧逻辑状态”。阐述了变换联锁信息表达形式的重要性 ,给出了根据故障 -安全原则实现安全逻辑变量的 2种表达形式。 展开更多
关键词 铁路信号 安全性 计算机联锁系统 联锁逻辑变换
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计算机联锁软件模拟自动测试系统的研究与实现 被引量：10
8
作者 王艳红 刘虎兴 +1 位作者 谢保锋 张新明 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期16-19,共4页
基于灰箱测试模型,实现非侵入式闭环联锁软件自动测试系统。系统测试分自动和手工两种方式。测试程序软件采用模块化设计。仿真程序界面采用虚拟面板技术,使操作直观、方便、简捷,增强了仿真能力。系统测试基于联锁特征数据,联锁表保证... 基于灰箱测试模型,实现非侵入式闭环联锁软件自动测试系统。系统测试分自动和手工两种方式。测试程序软件采用模块化设计。仿真程序界面采用虚拟面板技术,使操作直观、方便、简捷,增强了仿真能力。系统测试基于联锁特征数据,联锁表保证测试的连续进行。实际应用表明,本系统能够发现联锁软件故障,提高测试效率;有利于进行回归测试;可以降低人为的操作失误和对测试人员的技术要求,减少测试成本,满足联锁软件出厂测试和现场测试自动化的需要。 展开更多
关键词 计算机联锁 虚拟面板 自动测试 软件
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TYJL-TR2000型容错计算机联锁控制系统设计和实现 被引量：7
9
作者 杨扬 潘明 +1 位作者 卢佩玲 何梅芳 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期50-54,共5页
在铁路车站信号计算机联锁控制系统中 ,对系统的可靠性、可用性和实时性要求较高。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、可用性和实时性要求的三模冗余容错计算机联锁控制系统 TYJL- TR2 0 0 0 。
关键词 TYJL-TR2000型 容错计算机联锁 控制系统 铁路信号 三模冗余
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二取二制式计算机联锁系统中的通信技术 被引量：14
10
作者 张新明 刘海祥 赵永清 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期96-100,共5页
对二取二制式计算机联锁系统中的一项关键技术———通信技术进行研究。工作联锁机与备用联锁机之间的通信,是两台联锁机实现系统级同步的必要条件,也是整个系统实现故障安全防护(故障倒机)的必要前提。从数据分包方式、收发调度机制和... 对二取二制式计算机联锁系统中的一项关键技术———通信技术进行研究。工作联锁机与备用联锁机之间的通信,是两台联锁机实现系统级同步的必要条件,也是整个系统实现故障安全防护(故障倒机)的必要前提。从数据分包方式、收发调度机制和差错处理原则等几个方面的分析表明,其工作模式简单、双机同步迅速、信息传输安全。上位机与联锁机之间的通信,采用冗余的通信网以及数据校验等安全措施,保证了车务终端与联锁系统之间信息交换的安全性,从联锁机发送、接收和上位机发送、接收四个方面的分析表明,其通信稳定性高,收发调度灵活,无通信时延。联锁机与安全智能I/O模块之间的通信,工作模式采用应答方式,分为数据预处理和CAN智能卡驱动两个通信层次,所采用的数据校验和正反码传输技术可以达到可靠的数据传送,该通信过程具有适应分布式系统控制、系统升级方便、多重安全防护等特点。 展开更多
关键词 计算机联锁 二取二制式 通信技术
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SWJTU-II型计算机联锁控制系统设计和实现 被引量：9
11
作者 杨扬 邹少文 郭进 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期118-123,共6页
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SIEMEN... 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。 展开更多
关键词 铁路信号 计算机联锁 PLC PETRI网 面向对象
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铁路区域性计算机联锁控制系统的研制 被引量：10
12
作者 张萍 赵阳 何梅芳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期356-359,共4页
区域性计算机联锁控制系统是我国铁路信号控制系统的发展方向。以基于 TYJL— 型的区域性计算机联锁控制系统为例 ,提出了区域性计算机联锁控制系统的两种实现方式。结合哈尔滨铁路枢纽工程 ,介绍了调度集中加分站联锁方式实现的区域... 区域性计算机联锁控制系统是我国铁路信号控制系统的发展方向。以基于 TYJL— 型的区域性计算机联锁控制系统为例 ,提出了区域性计算机联锁控制系统的两种实现方式。结合哈尔滨铁路枢纽工程 ,介绍了调度集中加分站联锁方式实现的区域性计算机联锁控制系统的硬件构成 。 展开更多
关键词 铁路信号 区域性 计算机联锁控制系统 研制
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区域计算机联锁系统站间安全通信协议的设计与分析 被引量：9
13
作者 王瑞峰 刘涛 李滢 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期59-63,共5页
针对区域计算机联锁系统站间通信的安全需求,采取增加安全相关传输功能的措施,设计了一种适用于区域计算机联锁系统的安全通信协议,该协议采用了序列号、时间戳、超时机制、源和目标标识、安全码等防御措施,以抵御不同的威胁,通过设置... 针对区域计算机联锁系统站间通信的安全需求,采取增加安全相关传输功能的措施,设计了一种适用于区域计算机联锁系统的安全通信协议,该协议采用了序列号、时间戳、超时机制、源和目标标识、安全码等防御措施,以抵御不同的威胁,通过设置安全标志位实现故障导向安全功能。利用OPNET工具对协议的实时性进行仿真,分析了报文长度与总线位速率对最大时延的影响。最后对协议进行安全性分析并计算出每小时的危险失效率为1.5×10-10,符合欧洲安全标准SIL4的要求。 展开更多
关键词 区域计算机联锁系统 安全通信协议 实时性 安全性
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区域计算机联锁CAN实时性改进及仿真分析 被引量：4
14
作者 王瑞峰 刘涛 +1 位作者 孙平 郝铁军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期298-302,共5页
区域计算机联锁系统采用调度监督加集中联锁的方式实现,其安全通信网通过物理介质的延伸进行区域性控制,随着大量相邻站点并入系统,对安全协议的实时性要求也逐渐增高。为此,针对该系统使用的控制局域网络(CAN)总线协议,对站间安全通信... 区域计算机联锁系统采用调度监督加集中联锁的方式实现,其安全通信网通过物理介质的延伸进行区域性控制,随着大量相邻站点并入系统,对安全协议的实时性要求也逐渐增高。为此,针对该系统使用的控制局域网络(CAN)总线协议,对站间安全通信网CAN总线的传输时延进行分析,采用动态优先级算法对实时性进行改进。仿真结果表明,通过改变负载,相比于标准CAN,改进的CAN总线协议降低了节点的最大时延,能够保证不同类型节点的实时性,可满足区域计算机联锁系统对网络通信的要求。 展开更多
关键词 区域计算机联锁 安全通信网 控制局域网络(CAN)总线 实时性 动态优先级算法 时延
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铁路车站计算机联锁控制系统的可靠性和安全性分析 被引量：19
15
作者 张萍 赵阳 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2003年第4期48-50,共3页
铁路车站计算机联锁控制系统 ,直接关系到列车运行的安全。通过可靠性框图分析法 ,对采用不同冗余结构的铁路车站计算机联锁控制系统的可靠性和安全性的指标进行了分析和比较 ,并通过仿真计算对分析和比较的结果进行了验证 。
关键词 铁路车站 计算机联锁控制系统 可靠性 安全性 铁路运输
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城轨计算机联锁的数据安全性验证 被引量：12
16
作者 周果 赵会兵 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期63-72,共10页
数据关系着计算机联锁功能的正确实现,更关系到整个信号系统的安全完整性等级,对数据安全性的验证是城轨计算机联锁研发和应用中的关键环节。从数据安全在系统安全中的角色出发,对城轨计算机联锁中的数据进行数据结构建模,并导出数据之... 数据关系着计算机联锁功能的正确实现,更关系到整个信号系统的安全完整性等级,对数据安全性的验证是城轨计算机联锁研发和应用中的关键环节。从数据安全在系统安全中的角色出发,对城轨计算机联锁中的数据进行数据结构建模,并导出数据之间安全性约束的关键规则,提出并证明以点点关系、点线关系和线线关系为基础的联锁数据安全性验证算法。以南京城轨某条线路为案例进行验证,相比传统的人工验证过程,验证效率得到明显提高。 展开更多
关键词 计算机联锁 城轨 数据安全 数据建模 安全性验证 进路防护
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基于区域计算机联锁的CTC系统研究 被引量：6
17
作者 王秀娟 郭辉 王永涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期130-133,共4页
区域计算机联锁实现了车站联锁、区间闭塞和调度指挥一体化控制,在我国铁路有广阔的应用前景,本文对基于区域计算机联锁的调度集中(CTC)系统进行研究,有实际意义。本文给出一种基于区域计算机联锁的CTC车站系统的结构和方案。系统采用... 区域计算机联锁实现了车站联锁、区间闭塞和调度指挥一体化控制,在我国铁路有广阔的应用前景,本文对基于区域计算机联锁的调度集中(CTC)系统进行研究,有实际意义。本文给出一种基于区域计算机联锁的CTC车站系统的结构和方案。系统采用智能化分散自律设计原则,依据列车运行调整计划来自动控制区域范围内车站的列车进路,同时,在列车运行调整计划的基础上,解决了区域范围内车站的列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突,实现了列车和调车作业的统一控制。以大秦线的王岭线路所、秦皇岛北站为例,讨论了区域控制后运输组织的变化,详细分析CTC功能的改变,并研究了CTC车站自律机、车务终端、电务终端的相应处理。该方案结构简单、可节省投资;系统运行稳定,可提高运输指挥效率。 展开更多
关键词 调度集中(CTC) 区域计算机联锁 分散自律 进路自动控制
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基于灰盒测试的计算机联锁系统软件自动测试研究 被引量：5
18
作者 程磊 李卢强 程运安 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期670-673,682,共5页
安全是铁路运输生产永恒的主题,联锁软件是保障铁路车站列车或机车作业安全的关键软件,而高效、充分的测试对于保证其安全性具有举足轻重的作用。文章描述了被测联锁系统的体系结构以及自动测试系统的设计,采用了基于灰盒测试方法来完... 安全是铁路运输生产永恒的主题,联锁软件是保障铁路车站列车或机车作业安全的关键软件,而高效、充分的测试对于保证其安全性具有举足轻重的作用。文章描述了被测联锁系统的体系结构以及自动测试系统的设计,采用了基于灰盒测试方法来完成对计算机联锁系统各部分软件的功能与性能测试。 展开更多
关键词 计算机联锁 自动测试 黑盒测试 白盒测试 灰盒测试
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区域计算机联锁系统安全性分析的动态故障树模型与方法研究 被引量：10
19
作者 苏宏升 文俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期46-53,共8页
目前,国内外关于动态冗余系统安全性分析的主要方法是Markov模型。对于区域计算机联锁系统,使用Markov模型进行分析时,其状态空间规模较大,致使其建模及求解过程十分繁琐。为了解决这个问题,本文从系统失效的角度建立区域计算机联锁系... 目前,国内外关于动态冗余系统安全性分析的主要方法是Markov模型。对于区域计算机联锁系统,使用Markov模型进行分析时,其状态空间规模较大,致使其建模及求解过程十分繁琐。为了解决这个问题,本文从系统失效的角度建立区域计算机联锁系统动态故障树模型,采用概率近似法求出系统的安全失效概率和危险失效概率,并将所得结果与Markov方法所求指标进行比较。研究结果表明,故障树概率近似法和Markov方法计算结果十分接近,但计算过程简单且对存储量要求小。说明对于低失效率和短维护时间的铁路信号安全苛求系统,采用故障树概率近似法计算有关安全性能指标切实可行,避免了利用Markov方法求解的繁琐过程,为复杂冗余动态系统的安全性分析与计算提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 区域计算机联锁 动态故障树 安全失效概率 危险失效概率 概率近似法
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计算机联锁软件的Z规格说明 被引量：8
20
作者 王铁江 郦萌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期62-66,共5页
计算机联锁软件是一种典型的安全关键软件,具有非常复杂的联锁控制逻辑和以失效安全为核心的安全需求。形式化其安全需求是一件十分必要,也是一件十分艰巨的任务。本文使用形式化规格说明语言———Z语言来描述其安全需求,生成形式化规... 计算机联锁软件是一种典型的安全关键软件,具有非常复杂的联锁控制逻辑和以失效安全为核心的安全需求。形式化其安全需求是一件十分必要,也是一件十分艰巨的任务。本文使用形式化规格说明语言———Z语言来描述其安全需求,生成形式化规格说明。形式化规格说明不仅有助于提高计算机联锁软件的质量,而且也有利于将来对它进行更严格的测试。 展开更多
关键词 形式化规格说明 Z语言 安全需求 计算机联锁 铁路信号
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