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《基于通信的列車控制CBTC系統(tǒng)中安全計(jì)算機(jī)的研究與開發(fā)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文基于通信的列車控制(CBTC)系統(tǒng)中安全計(jì)算機(jī)的研究與開發(fā)姓名:王猛申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):交通信息工程及控制指導(dǎo)教師:寧濱20061201ABSTRACTABSTRACT:TheresultmessageofsafetycomputersysteminCBTCisveryimportanttothesaferunningoftrain,SOthesecurityandreliabilityofthesystemisvital.Inthethesis,a2outof2multiply
2、ingsafetycomputersystemwithr1.ewstructureisdesigned.Thesystemsecurity,reliability,availabilityandthesystemrealizationmethodsarestudieddeeply,andthesketchofhardwareandsoftwareisgivenindetail.Thesoftwarerealizationmethodsof2outof2technologyareroughtforward.A
3、ndcommunicationmodeamongallthemodulesisdiscussed,anditsrealizationmethodsaregiven.Atthelastofthispaper,wehaveanalysedthesystembydiynamicfaulttreeanalysisandgetthefautprobabilityofthesystem.Thethesisisadeveopmentofsafetycomputerinrailwaysignalequipmentandha
4、sprofoundvalueofpraxis.Italsosuppliesatheorybaseofthesafetyandreliabilityinthe2outof2multiplyingsafetycomputersystem.KEYWORDS:safetycomputer;2outof2multiplying;dynamicfaulttreeanalysis;fautprobability致謝本論文的工作是在我的導(dǎo)師寧濱教授的悉心指導(dǎo)下完成的,寧濱教授嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的工作方法給了我極大的幫助和
5、影響。在此衷心感謝三年來寧濱老師對(duì)我的關(guān)心和指導(dǎo)。唐濤教授悉心指導(dǎo)我們完成了實(shí)驗(yàn)室的科研工作,在學(xué)習(xí)上和生活上都給予了我很大的關(guān)心和幫助,在此向唐濤老師表示衷心的謝意。馬連川副教授和郜春海副教授以及實(shí)驗(yàn)室的劉波老師對(duì)于我的科研工作和論文都提出了許多的寶貴意見,在此表示衷心的感謝。在實(shí)驗(yàn)室工作及撰寫論文期間,實(shí)驗(yàn)室里的諸位同學(xué)對(duì)我論文中的研究工作都給予了熱情幫助,在此向他們表達(dá)我的感激之情。最后感謝我的父親,母親,還有我的姐姐,他們的理解和支持使我能夠在學(xué)校專心完成我的學(xué)業(yè)。l概述1.1選題的目的和意義計(jì)算機(jī)
6、的應(yīng)用日趨廣泛,加深了社會(huì)和經(jīng)濟(jì)對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴,計(jì)算機(jī)故障時(shí)常會(huì)給人們的生活帶來不便,甚至不安。特別是一些系統(tǒng),其行為直接關(guān)系到人們的生命安全、大宗財(cái)產(chǎn)的損失和嚴(yán)重的環(huán)境破壞等。它們的可靠性以及一旦發(fā)生故障時(shí)的安全性,更加受到大眾的關(guān)注。保障列車運(yùn)行安全的鐵路信號(hào)設(shè)備和系統(tǒng)即是這樣的系統(tǒng),一旦發(fā)生故障,就有可能產(chǎn)生列車脫軌,沖撞等重大事故,所以一定要保證設(shè)備在發(fā)生故障時(shí)??吭诎踩珎?cè),即需要滿足故障安全原則。目前廣泛采用工業(yè)計(jì)算機(jī)完成信號(hào)設(shè)備的控制和運(yùn)算等功能,這就需要對(duì)計(jì)算機(jī)的故障安全技術(shù)進(jìn)行研究【2】,即
7、安全計(jì)算機(jī)技術(shù)。傳統(tǒng)的固定閉塞一般采用ATP的傳輸方式,通過軌道電路判別閉塞分區(qū)占用情況,并傳輸信息碼,需要大量的軌旁設(shè)備,維護(hù)工作量較大?;谕ㄐ诺牧熊嚳刂?CommunicationsBasedTrainControl,簡(jiǎn)作CBTC)系統(tǒng)獨(dú)立于軌道電路,采用高精度的列車定位和連續(xù),高速,雙向的數(shù)據(jù)通信,通過車載和地面安全設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)列車的控制。CBTC實(shí)現(xiàn)列車與軌旁設(shè)備實(shí)時(shí)雙向通信且信息量大,改變了以往列車運(yùn)行時(shí)信息只能由軌旁設(shè)備向車上傳遞,信息量少的缺點(diǎn)。采用無(wú)線通信可以達(dá)到連續(xù)通信的目的,能夠提供連續(xù)
8、的列車安全間隔保證和超速防護(hù),在列車控制中具有更好的精確性和更大的靈活性;采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議后易于實(shí)現(xiàn)聯(lián)通聯(lián)運(yùn)。而且,可以根據(jù)列車的實(shí)際速度和相對(duì)速度來調(diào)整閉塞分區(qū)的長(zhǎng)度,盡可能的縮d,Y'J車運(yùn)行間隔,提高了行車密度。CBTC技術(shù)發(fā)源于歐洲連續(xù)是列車控制系統(tǒng),經(jīng)過多年的發(fā)展得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,包括阿爾卡特,西門子,阿爾斯通等多家列車安全系統(tǒng)設(shè)備提供商均開發(fā)出了自己的CBTC系統(tǒng)。CBTC系統(tǒng)一般包括列車自動(dòng)監(jiān)控系