列控联锁一体化系统设计方案探讨
列控联锁一体化设备与信号机接口电路的分析
１概 述
石 家庄一太原铁路线是一条设 计速度 ２０ｋ ｈ ５ ｍ／ ， 兼 顾 普速 列 车运 行 的客 运 专 线，列控 系 统 采用 基 于 ＵＭ２０ ／ ００１Ｐ轨道 电路和点式应答器构成的 Ｃ Ｓ ２ ＴＣ － 级列控系统 ，列控联锁设备 采用法 国 Ｓ Ｉ Ｅ 列控联锁一 体化设备 。为 了兼顾普速列车 运行的要 求 ，区问设置 通过信号机 ，站 内进 出站信号机 机构按 四显示 标准配 置 ，因此 ，Ｓ 列控 联锁应 与信号机 进行结合 ，对 信 ＥＩ 号机 点灯进行安全 可靠 控制 。在设计 过程 中，以传 统 信号机 点灯 电路为基础 ，对 其进行优 化和改进 ，安全
Ｓ Ｏａｈ ａ ｇＴ ｉｕ ｎＤ Ｌ ａ ｄａ ａ ｚ ｓｈ ｅｉｎ ｃｅ ｆｉｔｒ ｃ ｉ ｕｔ ｆ Ｅ ｄｓ ｎ ｌｎｄ ｔｉ ｈ ｉ ｕ ｎ —ａｙ ａ Ｐ ， ｎ ｌ ｅ ｅｄ ｓ ｈ ｍｅ ｅ ａｅ ｒ ｉｏ Ｉ ｎ ｇ ａ ｅａ ． ｚ ｎｙ ｔ ｇｓ ｏ ｎ ｆ ｃｃ Ｓ ａ ｉ ｉ ｌ
Ｆ ３ ．Ｌ
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号机改为点亮 红灯 。点亮 ＵＵ双 黄灯时 ，其原理类同。
（ ） 点 亮 红 白 灯 开 放 引 导 信 号 时 ，ＹＢＪ１ ５ 、
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列控制系统与联锁、CTC通信的关系和常见故障分析
列控制系统与联锁、CTC通信的关系和常见故障分析发布时间：2022-03-10T02:25:49.106Z 来源：《新型城镇化》2022年3期作者：牛迪[导读] 列控系统与联锁系统、CTC构成列车指挥与控制的综合智能系统。
辽宁省沈阳市中国铁路沈阳局集团公司沈阳电务段辽宁省沈阳市 110000摘要：列控中心是 CTCS-2级列控系统地面设备的中心、CTCS-3级列控系统地面设备的重要组成部分，列控中心和联锁设备二者间的通信是通过安全数据网实现的，其中主要涉及区间状态、区间方向、车站进路、轨道区段、进站信号机断丝、允许发车、改方状态、信号限速、异物侵限灾害防护、信号状态采集及驱动命令等信息的交换。
在CTCS-2级列控系统中，列控中心与CTC/TDCS的接口为P接口。
列控中心与CTC/TDCS采用RS-422接口，通过屏蔽双绞线电缆连接。
列控中心从CTC/TDCS中获得临时限速信息，包括起点里程、长度，速度、车次、起止时间、运行方向等信息，以及统一的时钟信息。
关键词：列控中心；微机联锁系统；CTC；故障引言列控系统与联锁系统、CTC构成列车指挥与控制的综合智能系统。
文章针对典型的列控中心系统故障分析和处理过程，以寻求快速化、规范化方式处理列控中心故障为目的，以列控中心列控中心设备结构为基础，以分析终端数据为依据，对列控中心系统设计和维护应用中的注意事项进行分析，给出了一个较为行之有效的故障处理办法。
列控中心利用临时限速信息生成相应的控制命令报文，利用统一的时钟信息进行系统管理和控制。
除时钟同步信息采用周期重复方式发送外，其他信息则采用呼叫一应答器、错误重发机制进行交换。
1列控中心与计算机联锁连接方式列控中心与计算机联锁间采用RJ45以太网接口连接，通信网络均按冗余配置。
列控中心与计算机联锁间通信应采用RSSP-I铁路信号安全通信协议。
列控中心与计算机联锁间按250ms至500ms固定周期交互数据。
列控中心每系每个端口与计算机联锁两系的对应端口（本系A口与对方两系的A口，本系B口与对方两系的B口)均建立安全通信接。
CTCS-4D列控系统总体技术方案
低密度铁路CTCS-4D列控系统总体技术方案（讨论稿）2018年10月目录1适用范围 (3)2引用文件 (3)3缩略语 (3)4青藏铁路ITCS应用问题梳理 (5)5前期工作基础 (9)6总体要求 (12)7系统结构及组成 (14)8主要工作模式 (17)9功能实现 (20)10运营场景 (44)11系统接口 (48)附录1：CTCS-4D列控系统关键参数 (52)1适用范围本总体技术方案对CTCS-4D列控系统的总体要求、系统结构及组成、主要工作模式、基本功能要求、运营场景、系统设备功能和系统接口等进行了描述，适用于低密度铁路CTCS-4D列控系统的设计、研发、集成、测试、运用和维护。
2引用文件表1所列文件中的条款通过本总体技术方案（以下简称本文件）的引用而成为本文件的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订均不适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。
表1 引用文件汇总表3缩略语除《铁路工程基本术语标准》中术语外，其他相关缩略语解释见表2。
表2 缩略语汇总表4青藏铁路ITCS应用现状青藏铁路格拉段信号系统采用了美国GE公司提供的增强型列控系统（ITCS），2006年7月开通运营。
ITCS采用了GPS定位和GSM-R无线通信，以及虚拟自动闭塞等技术，可实现单线双向追踪运行。
轨旁设备极其简单，适合条件艰苦的地区。
4.1 线路概况青藏铁路格拉段线路长1142公里，单线非电气化区段，经过地区均为高海拔地带，海拔高程大于4000米的地段有960公里。
唐古拉山垭口高程5071米是全线最高处，最低为格尔木2828米。
沿线气候条件恶劣，人烟稀少，生活和工作条件相当艰苦。
格拉段全线共58个车站（含1个线路所），其中28个车站已采用了铁科院的计算机联锁（CBI），其余30个车站采用GE公司的联锁设备VHLC。
全线采用卡斯柯的调度集中（CTC）设备，集中控制。
4.2 ITCS配置ITCS列控系统采用了一体化的设计思想，集自动闭塞、车站联锁和列车运行超速防护控制于一身。
铁路信号计算机联锁效系统毕业论文
毕业设计（论文）中文题目：铁路信号计算机联锁效系统学习中心：专业：铁路通信信号姓名：学号：指导教师：2013年07月30日远程与继续教育学院毕业设计(论文)承诺书本人声明：本人所提交的毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。
论文中所引用的他人无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中明确标注；有关教师、同学与其他人员对本论文的写作、修订提出过且为本人在论文中采纳的意见、建议均已在本人致辞中加以说明并深致意。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。
论文 _______________________（签字）_______年_______月______日指导教师已阅：___________________（签字）_______年_______月______日毕业设计(论文)成绩评议交通大学毕业设计(论文)任务书本任务书下达给：级专业学生设计（论文）题目：一、设计（论述）容二、基本要求三、重点研究的问题四、主要技术指标五、其他要说明的问题下达任务日期：年月日要求完成日期：年月日答辩日期：年月日指导教师：开题报告题目：铁路信号计算机联锁效系统报告人：奇 2013年 5 月10日一、文献综述国外车站计算机连锁系统的应用现状：1978年世界第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世, 从20世纪80年代起各国竞相研究开发计算机联锁系统, 并取得了显著的成绩,日本在1980年由铁路综合技术研究所、京三公司、日信公司合作开发、生产了由三重冗余微计算机组成的计算机联锁装置, 1985年实际投入使用的JR 东日本的南古谷车库的计算机联锁装置是日本第一台计算机联装置,90年代起很多国家已开始大面积推广微机联锁系统, 如日本、英国制定技术政策, 不再发展继电联锁, 而由计算机联锁取代,经过20多年的发展, 计算机联锁技术在发达国家已发展成为完善成熟的技术, 计算机联锁由面向工程技术研究转向以面向服务为中心, 其应用现状总体上可归纳为以下几方面:第一，计算机联锁制式主要由三取二和二乘二取二两种, 通过软件、硬件容错技术提高计算机联锁系统的可靠性、安全性、可维护性, 双机热备系统已经淘汰。
铁路建设中信号设计方案的选择及系统集成的考虑
＊ 铁道部工程设计 鉴定 中心 高级工程师 ，１０４ 北京 ０８４ 收稿 Ｆ期 ：２０—２２ ｔ ０６ —０ １
采 用基 于 Ｐ Ｆ Ｂ ＲＯ Ｉ ＵＳ的 区域 控 制 安 全通 信 光 纤 网
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维普资讯
铁道通信信号
２０ 第 ４ 卷第 ３ ０ ７年 ３ 期
术 装备 标准 ，如 同铁路 分 为 国铁 Ｉ、 Ⅱ级 ，联锁 设 备 也应有 相 应 的 区别 。建议 对 １ ０ ｍ／ ６ ｋ ｈ以上 的 干 线 、重 大车 站及 客运 专线上 的 车站采 用 以二 乘二 取 二 或三取 二 为核心 的计 算机 联锁 设备 ，对 于一 些非 繁 忙干线 ，可考 虑采 用 双机 热 备 型 的 计算 机联 锁 ， 待 二乘 二取 二 或 三 取 二 型 的 计 算 机 联 锁 全 部 国产 化 ，且价 格进 一步 下 降后再 考虑 全 国统一 设备 制式
的问题 。
设 备 的相 关 控制 纳入 到联锁 系 统的验 证工 程 。该设 备 由铁科 院引进德 国西 门子公 司的容 错计 算机 系统 硬件 ，按 照 我 国铁 路信 号 的技术 需求 ， 自行开 发应 用 软件 ，并 与西 门子 公 司合 作 、共 同研制 了容 错 区
域 计算 机联 锁控 制系 统 。该 系 统将车 站 、区 间统一
号 处理 技术 的 飞速发 展 ，通过 系统 集成 和创新 ，将
信 号控 制 设 备 优 化 组 合 ，组 成 一 套 符 合 我 国 国情 的 、具 有完 全 自主知 识产权 的新型综 合 信号安 全 系 统 ，服务 于 运输 现场 的条件 已经成熟 。为此 ，部 曾
结 合武 九线 提速 改造 工程 ，安 排 了三站 二 区间 以计 算 机联 锁系 统为 基础 构成 的地 面控制 中心 ，将 区 间
区站一体化方案
车站联锁与区间列控一体化技术方案1.信号设备现状1.1车站联锁系统站内联锁系统主要分为6502电气集中和计算机联锁，车站联锁与区间列控一体化方案是在车站三取二或二乘二取二计算机联锁基础上进行。
车站联锁除满足车站自身联锁外还承担与列控有关的站内电码化、电码化闭环检查、方向电路和站间联系电路。
1.2区间列控系统主要采用ZPW2000系列作为基础设备，为了满足能与6502电气集中和计算机联锁两种系统的结合，列控系统自成系统，一种方法是用继电器搭建逻辑电路，在继电器的平台上与车站联锁结合。
另一种方式是列控采用计算机控制系统，逻辑控制采用计算机，编码、点灯、站联仍采用继电器，和车站联锁可以在计算机间进行交换，也可以在继电器平台上进行结合。
1.2.1区间列控系统主要由下列几部分组成①轨道占用检查部分主要有ZPW2000发送盒、接收盒、轨道继电器、匹配电路、传输通道、N+1系统和电气绝缘组成。
这是列控系统的基础设备。
②信息编码电路信息编码电路主要向列车发送地面设备状态信息，有18个信息（含锁频码和25.7HZ和检测码27.9HZ），四个载频（另有闭环检查用-1、-2载频），执行标准为TB3060，是逻辑控制的主要对象。
③点灯电路通过信号机点灯电路，主要用于向列车提供地面信号。
点灯电路依据列车前方占用情况和进路情况组成逻辑电路。
④站间联系电路主要用于站间分界点的相关信息传输，传输方式主要为继电器电路。
⑤方向电路方向电路一般设于车站联锁，但实际上是列控设备，用于改变运行方向。
采用四线制，电路由继电器和站间通道组成。
⑥点式应答器发码设备无源点式应答器发码设备用于传输一定距离内的线路数据、CTCS级间转换等信息。
有源点式发码应答器设备用于传输列车的接车进路、列车限速、施工临时限速和通过进路一定距离内的线路数据等信息的传输。
1.2.2已经进行的区间列控、车站联锁一体化试验情况站区一体化已经开始进行相关实验。
在武九线2005年进行了三站二区间站区一体化试验，区间通过信号机和编码电路由联锁机进行逻辑判断，联锁机驱动继电器进行点灯和编码控制，站间联系电路采用联锁计算机的光通道通信传输。
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现1. 引言1.1 研究背景铁路联锁系统作为铁路运输安全的关键组成部分，其功能是确保列车在运行过程中各个信号、道岔等设备的协调配合，使列车行驶在规定的轨道上，避免发生碰撞以及其他安全事故。
随着铁路运输量的不断增加，铁路联锁系统的重要性也日益凸显。
在实际运行中，铁路联锁系统的维护和管理存在一定的困难和挑战。
传统的实训方式主要是通过模拟实验室进行，但受限于设备和场地的限制，学生的实际操作能力和应对紧急情况的能力并不够理想。
开发一种能够更好模拟真实场景、提高学生实操能力的铁路联锁仿真实训系统具有重要的实用价值。
为了解决以上问题，本文将探讨铁路联锁仿真实训系统方案的实现，通过设计出一个能够模拟真实运行场景的系统，并结合相关技术手段进行控制和操作，以提高学生的实际操作能力和应对紧急情况的能力。
通过本文的研究，将为铁路联锁系统的实训教学提供新的思路和方法，有助于提升铁路运输的安全性和效率。
1.2 研究意义铁路联锁系统在铁路运输中扮演着至关重要的角色，其作用不仅是确保列车行车安全和正常运行，同时也能提高铁路运输的效率和可靠性。
随着铁路运输规模的不断扩大和运输密度的增加，铁路联锁系统更加需要高效、精准的控制和管理。
研究铁路联锁仿真实训系统的方案实现具有重要的意义。
通过仿真实训系统可以为铁路运输人员提供一个虚拟的训练平台，提高他们的业务水平和应变能力。
通过仿真实训系统可以模拟各种复杂情况和突发事件，帮助铁路工作人员提前做好预案，提高应急处置能力。
通过仿真实训系统可以减少实际操作中的风险和安全隐患，保障铁路运输的顺利进行。
研究铁路联锁仿真实训系统不仅有助于提升铁路运输人员的技能水平和应对能力，同时也有利于保障铁路运输的安全和高效运行。
对铁路联锁仿真实训系统的实现方案进行探讨具有重要的现实意义和实用价值。
2. 正文2.1 铁路联锁系统的概念与作用铁路联锁系统是铁路运输领域中重要的安全保障系统，其作用是确保列车在运行过程中能够按照规定的路线和速度行驶，防止发生相撞等严重事故。
我国铁路列控联锁系统发展趋势研究
我国铁路列控联锁系统发展趋势研究贾春肖，张宏韬，齐志华（中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所，北京100081）摘要：总结我国铁路列控中心、联锁系统多年的运用经验，结合国际上主流列控中心、联锁系统发展趋势研究，提出我国列控中心、联锁系统的发展方向为列控联锁一体化。
同时，结合最新技术发展，提出基于目标控制器的全电子列控联锁一体化系统，并分析列控联锁一体化系统的发展趋势。
关键词：列控联锁一体化；列控中心；联锁系统；全电子列控联锁；目标控制器中图分类号：U284文献标识码：A文章编号：1001-683X（2020）02-0001-05 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2020.02.001近年来，随着我国经济实力不断增强、科学技术水平不断提高，铁路建设正在经历一个迅猛发展的阶段。
截至2019年底，我国铁路营业总里程达到13.9万km，高铁营业总里程3.5万km，超过世界高铁总里程的三分之二，位居世界第一。
列车能够安全平稳地运行依托于一个庞大的铁路系统技术网，其中联锁系统和列控中心对于保障行车安全发挥着至关重要的作用。
为了更好地解决列控中心、联锁系统独立设置时传输数据冗余、接口复杂等问题，我国各大厂商都开始研制列控联锁一体化系统。
在此，对列控联锁一体化系统的发展现状、发展必然性以及发展趋势进行探讨。
1国内外列控、联锁发展现状1.1我国发展现状目前我国站内信号设备和区间设备分别由联锁系统和列控中心控制，2个系统独立设置，通过安全数据网进行信息交互，保障行车安全。
联锁系统在我国的发展经历了一个由机械式联锁、电气机械联锁到电气联锁，再到如今普遍使用的计算机联锁系统的过程。
电气联锁以继电电气集中联锁为主，相较于机械联锁，其采用动力转辙机、色灯信号机和轨道电路三大电气基础设备，使用安全型继电器构成联锁逻辑自动处理系统，使车站控制和联锁功能得到空前改善［1］。
至20世纪70年代，由继电器构成的6502电气集中联锁系统开始逐步推广并大面积使用，推动了联锁系统的快速发展。
力控科技动车段安全联锁系统
动车段安全联锁系统一、项目概述随着高速列车和城市轻轨线路的飞速发展，车辆段的检修工作显得日益复杂、繁忙。
由于库内安装有上千伏的高压接触网以及不同设备交叉作业之间存在安全隐患，即使是瞬息间的失神或轻微的判断错误都有可能造成严重的后果。
采用了铁路行业联锁控制的概念，为防止工伤事件或设备严重损失的安全联锁系统应运而生。
通常情况下，安全联锁系统由保证平台登顶作业人员人身安全的门禁子系统，车辆出入库信号和警示子系统，保护设备安全的电气联锁控制子系统，PLC网络控制子系统，计算机控制子系统、视频监控子系统组成。
由于作业库内的作业需求不同以及检修作业的防护等级存在差异，安全联锁系统在设计时从安全可靠性、经济性、适应性来综合考虑设备的布局和相关设备的联锁控制关系。
二、系统设计动车段内的安全联锁系统其底层设备种类繁多、逻辑关系复杂、系统响应速度要求快，通过计算机控制子系统和PLC网络控制子系统的运用能够有效的解决这些难题。
力控监控组态软件整体的开放性，工程师可基于产品进行系统扩展，通过开放式接口，开发其自己的应用系统，它可方便地与标准程序和用户程序组合在一起使用，建立人机界面，精确地满足实际需要。
动车段的安全联锁系统利用调度室的PLC主站和每股道的PLC子站通过CC-LINK线组成的网络来进行通讯，从而控制系统中的信号灯、显示屏、闪烁灯等各项设备。
并将这些信息通过PLC主站的I/O Driver 传输到计算机的力控监控组态软件上，使操作人员可以直观的在计算机界面上进行操作，包括车辆出入库信号与警示画面显示，各个信号灯状态显示，各个保护设备的连锁状态和运行参数，以及从PLC传输过来的其他数据参数。
门禁子系统设有专门的门磁控制器，安装在各个检查库，数据通过专线传输到门磁总控器，所有门禁数据可在专设的门禁计算机中显示。
同时PLC主站可调取门磁总控器的数据，上传到力控监控组态软件实时显示各个门禁的状态。
视频监控系统独立设置，通过硬盘录像机将摄像头的实时图像传输到调度室的视频服务器，实现各个检修段的实时图像监控。
铁路通信信号专业毕业论文
铁路通信信号专业毕业论文毕业设计（论文）中文题目：铁路信号计算机联锁效系统学习中心：专业：铁路通信信号姓名：学号：指导教师：XX年XX月XX日远程与继续教育学院北京交通大学毕业设计(论文)承诺书本人声明：本人所提交的毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。
论文中所引用的他人无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中明确标注；有关教师、同学及其他人员对本论文的写作、修订提出过且为本人在论文中采纳的意见、建议均已在本人致谢辞中加以说明并深致谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。
论文作者：_______________________（签字）_______年_______月______日指导教师已阅：___________________（签字）_______年_______月______日北京交通大学毕业设计(论文)成绩评议III北京交通大学毕业设计(论文)任务书本任务书下达给：级专业学生设计（论文）题目：一、设计（论述）内容二、基本要求III三、重点研究的问题四、主要技术指标五、其他要说明的问题下达任务日期：年月日要求完成日期：年月日答辩日期：年月日IV指导教师：V开题报告题目：铁路信号计算机联锁效系统报告人： XX年 XX 月 XX 日一、文献综述国外车站计算机连锁系统的应用现状：1978年世界第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世, 从20世纪80年代起各国竞相研究开发计算机联锁系统, 并取得了显著的成绩,日本在1980年由铁路综合技术研究所、京三公司、日信公司合作开发、生产了由三重冗余微计算机组成的计算机联锁装置, 1985年实际投入使用的JR 东日本的南古谷车库的计算机联锁装置是日本第一台计算机联装置,90年代起很多国家已开始大面积推广微机联锁系统, 如日本、英国制定技术政策, 不再发展继电联锁, 而由计算机联锁取代,经过20多年的发展, 计算机联锁技术在发达国家已发展成为完善成熟的技术, 计算机联锁由面向工程技术研究转向以面向服务为中心, 其应用现状总体上可归纳为以下几方面: 第一，计算机联锁制式主要由三取二和二乘二取二两种, 通过软件、硬件容错技术提高计算机联锁系统的可靠性、安全性、可维护性, 双机热备系统已经淘汰。
石太客专阳泉北站SEI糸统及CTC改造施工技术研究
Door^'&Windows分析研究与探讨DOI：10.12258/j.issn.1673-8780.2021.01.083石太客专阳泉北站SEI糸统及CTC改造施工技术研究岳彩文中国铁建电气化局集团第二工程有限公司摘要：阳泉北站石太场信号系统由行车调度指挥系统、信号集中监测系统、列控联锁一体化系统组成。
其中，列控联锁一体化系统使用的是法国安萨尔多公司的SEI（联锁及列车控制系统），该系统与国内的安全理念和联锁设计有诸多不同，且存在许多特殊的联锁关系。
本文就阳大铁路接入石太客专阳泉北站SEI系统与CTC车站自律分机接口以及临时限速服务器接口的技术方案、阳泉北站SEI系统改造对相关应答器报文进行修改的技术方案及SEI列控联锁一体化轨道电路编码的调试方法进行探讨。
关键词：SEI；联锁列控；应答器；调试1前言阳泉北站石太场是石太客专的中间站，该站联锁制式为SEI联锁列控一体化，监测系统为SILAM-SICAM,轨道电路为UM20001/P。
本次工程新增道岔19#、修改道岔8#,实现与新增阳大场的两处接口；插入和修改道岔后，3道和5道的岀站信号机X3、X5和S5向站中心移设,相应轨道电路长度发生变化。
在软件更换和硬件升级过程中，需停用阳泉北站石太场联锁列控系统。
新增1股道、5个区段、2组道岔、2组应答器;受新增轨道电路影响，既有6道上的3个轨道区段载频变化;插入新的道岔后,6道的岀站信号机S6和X6向站中心移设，相应轨道电路长度发生变化。
既有存车场区域纳入新设阳大场管辖,SEI设备取消相应控制管理,利用既有道岔17#实现与阳大场的一处新增接口。
取消既有与阳泉北货场的接口，通过进站信号机SY实现与阳大场的一处新增接口，信号机SY处新增一组应答器。
该站信号系统中涉及的两种联锁列控设备接口，施工技术难度大，且与接触网、站前工程交叉施工，相互干扰大。
此外，系统内所有施工工序都要在天窗点内作业,尤其既有客专线改造工程在国内鲜有前例，施工技术难度大。
铁路车站联锁系统集成安全需求自动验证的设计
铁路车站联锁系统集成自动认证的安全性需求设计摘要铁路联锁系统（RIS）是一个嵌入式系统（即一个监控系统），该系统是为了保证一个火车站的安全运行。
当然，RIS是一个故障-安全系统。
在本文中我们探讨在一个给定的行业系统即铁路联锁系统中设计集成自动形式化验证方法的可能性。
我们的工作主要的障碍是：选择一个正式的验证工具，有效地解决手头的问题和设计验证的成本有效的整合策略等工具。
最后，我们是能够设计出一个成功的整合策略以满足上述约束。
而且这样做既不需要修改原设计也不用再培训人员。
我们专为新加坡地铁的做了这项验证实验。
实验表明，我们的集成策略自动验证系统设计的确能适应现实的生产实际。
介绍铁路联锁系统（RIS）是一个嵌入式系统（即一个监控系统），以确保在火车站的设备能安全运行。
如RIS确保不可能使（无论手动或通过一些其他的系统自动控制）可能会导致列车碰撞的道岔发生动作。
图1显示了一个联锁系统的作用在铁路控制层次。
结构很明显，RIS是一个故障-安全系统。
的确，RIS的客户（通常是铁路公司）越来越重视新设计的系统安全性的依据。
权威机关和即将到来的标准（如CENELEC EN50128/129 欧洲[4, 5]）也要求越来越强烈地意识到每个新设计的RIS的安全性。
因此，当要设计一个风险很大的项目而且需要付出极大精力去规范其正确性。
不用说，这往往会增加生产成本以及上市时间,而这是由于RIS不断加深的复杂性。
在这种情况下，增加系统设计的正确性（关于给定的规格）和减少可能的生产时间和成本成了开发新系统所必须要考虑的。
人们研究了很多方法来解决上面的问题。
例如参考书目[ 6，9，14，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26 ]。
我们工作的目标是在一个给定的工业设计流程中有效地整合RIS实现自动验证在一个给定的工业设计流程。
给出的例子很接近我们的论文：[ 6，7 ]。
请注意，我们目前研究的是在一个给定的工业设计流程一体化的自动验证而不是验证研究一个给定的火车站的案例，案例研究（例如在[ 7 ]）。
联锁列控一体化系统中安全信息传输的研究
北京交通大学博士后出站报告
内容摘要
验证了模型的正确性，证明了安全通信防御手段的有效性。并以时间化 UML（通用建模语言）模型为基础进行模型检测从而实现设计模型和验 证模型的统一性，避免了验证模型建立中可能引入的人为错误。
关键词：联锁列控一体化，安全通信，列车控制，安全码，残余错 误，模型检测
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北京交通大学博士后出站报告
STUDY ON SAFETY INFORMATION TRANSMISSION OF INTERLOCKING AND TRAIN CONTROL INTEGRATION SYSTEM
博
士
后
姓
名
张 屹 交通运输工程 交通信息工程及控制
流动站（一级学科）名称 专 业（二级学科）名称
研究工作起始时间 2008 年 7 月 24 日 研究工作期满时间 2010 年 7 月 24 日
பைடு நூலகம்
目
次
目
次
内容摘要 ............................................................................................................................... 1 Abstract ............................................................................................................................... 3 目 1 次 ................................................................................................................................... 5 绪 论 .............................................................................................................................. 8 1.1 1.2 引 言 .................................................................................................................... 8 联锁列控一体化系统 .......................................................................................... 9 1.2.1 1.2.2 1.3 国外现状 ................................................................................................... 9 国内现状 ................................................................................................. 10
列控联锁一体化系统电务维修机软件设计与实现
技术装备列控联锁一体化系统电务维修机软件设计与实现崔晓丹1，刘晓峰2，李新新3，张小维1（1.卡斯柯信号有限公司北京分公司铁路产品中心，北京100070；2.卡斯柯信号有限公司数智产品中心，上海200435；3.卡斯柯信号有限公司铁路产品中心，上海200435）摘要：列控联锁一体化系统是新型列控系统下的核心设备之一，其电务维修机（TISDM）软件需要与更多接口进行通信，并实时处理大量复杂数据。
提出具有分层模块化、多进程、可配置的列控联锁一体化系统TISDM软件设计方案，软件分为业务处理层、数据处理层、数据通信层和界面层，实现维护数据并行处理、数据抽象统一处理、处理过程配置化、界面定制化等功能，较传统方案显著提升了软件的可扩展性、可复用性以及可维护性。
基于该方案设计的TIS⁃DM软件已在和若铁路成功部署，应用效果良好。
关键词：列控联锁一体化系统；电务维修机；软件设计；分层模块化中图分类号：U284.48 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2024）01-0124-08 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2023.08.17.0011 列控联锁一体化系统TISDM设计原则列控中心设备和计算机联锁设备作为CTCS-2级和CTCS-3级列控系统的核心地面安全设备，对列车高效安全运行起着至关重要作用。
但由于既有设备外部接口数量多，系统复杂度大，需配套大量的维修人员进行维护管理，并存在恶劣自然环境下不适宜维护人员长期驻守等情况［1-2］。
为减少设备数量、降低维护成本、适应复杂环境，中国国家铁路集团有限公司在新型列控系统下提出列控联锁一体化［3］的方案，将列控中心、集中联锁合并为1套设备。
根据TJ/DW 229—2022《新型列控系统暂行总体技术规范》［4］以及TJ/DW 235—2022《新型列控系统列控联锁一体化设备暂行技术条件》［5］等相关规范，列控联锁一体化系统（TIS）构成一般包括逻辑运算层、人机对话层、执行表示层［6］。
联锁系统冗余结构设计方案及问题探讨
技术装备联锁系统冗余结构设计方案及问题探讨刘兰杰（北京交大微联科技有限公司验证和确认部，北京100043）摘要：联锁系统是轨道交通系统中最基础的信号子系统，该系统对可靠性和安全性均有较高要求，为满足这些要求，需要对联锁系统的硬件和软件分别采取特殊的安全技术措施。
从系统硬件结构、热备冗余功能和通信接口3个方面进行设计，并在设计过程中分别实施安全措施。
在系统硬件结构设计中，采用组合式故障安全技术，从系统的内部独立性和外部独立性进行考虑；系统冗余功能设计中采用双机热备冗余功能，功能上重点考虑双机同步、双机切换、备系热备的逻辑进行设计；系统通信接口设计采用序列号、时间戳、CRC等技术保证通信数据的安全性。
关键词：轨道交通；计算机联锁系统；2乘2取2；热备冗余；安全通信中图分类号：U284.3 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2023）11-0058-06 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2023.05.30.0010 引言联锁系统应根据联锁标准要求设计为2乘2取2冗余结构，该结构硬件平台由4个单元组成，每个单元中的CPU具有各自独立的总线、RAM、ROM及必要的外围器件，具体冗余功能需要根据联锁系统的使用场景和系统特点作进一步设计。
在联锁系统冗余设计中2取2冗余结构是指一系中的2个单元应同步执行相同的联锁运算，并通过相互校核，保证只有在运算结果完全相同时才对外输出，否则停止输出［1］。
比较的内容主要包括传输通道的正确性和完整性、数据长度和数值的一致性，这些内容均比较通过且同步时间在要求的时间内才可向外输出，否则系统应输出安全状态。
2乘2冗余指4个单元分为相同的两系，一系为主系，一系为备系，两系中只有主系对外输出，备系不输出，2乘2冗余系统结构应考虑备系热备、主备系切换的功能场景。
联锁系统2乘2取2冗余结构设计还应考虑系统主系和备系之间的数据通信，应保证通信数据的正确性、完整性、实时性等，可采用序列号、时间戳、作者简介：刘兰杰（1985—），女，工程师。
CTCS-1级列控系统总体技术方案探讨
CTCS-1级列控系统总体技术方案探讨莫志松【摘要】阐述CTCS-1级列控系统总体技术方案研究的背景和意义，重点对总体设计原则、地面总体设计方案、车载设备总体技术方案、关键技术方案等进行深入探讨，并提出推荐的CTCS-1级列控系统方案。
【期刊名称】《中国铁路》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】7页(P37-43)【关键词】CTCS-1级列控系统;地面设备;车载设备;应答器;无线通信【作者】莫志松【作者单位】中国铁路总公司运输局电务部，北京，100844【正文语种】中文【中图分类】U284.482004年，原铁道部发布了《CTCS技术规范总则（暂行）》（科技运函［2004］14号），指明了中国列车运行控制系统（CTCS）技术体系的框架结构，确定了我国铁路列控系统0—4共5个等级。
其中，普速铁路列控系统主要应用CTCS-0级系统（简称C0），CTCS-2、CTCS-3级列控系统分别装备时速200 km等级、时速300 km等级高速铁路。
经过多年的研究开发与工程实施，CTCS-2、CTCS-3级系统已经大量装备高速铁路线路，技术体系日臻成熟。
在CTCS总体规划中，CTCS-1级（简称C1）列车运行控制系统处于CTCS-0级和CTCS-2级之间，是CTCS列控技术体系的重要组成部分。
《CTCS技术规范总则（暂行）》中定义的C1是指主体化机车信号和加强型列车运行监控记录装置（LKJ）设备组成的控制系统。
随着十几年来计算机技术的飞速发展以及车站列控中心、临时限速服务器、ATP车载设备等列控系统技术和设备的研发和广泛应用，21世纪初期定义的C1系统已经不能适应铁路运输需求。
我国当前运营的绝大部分CTCS-0级系统是铁路信号专业长期发展形成的一套技术安全保障系统，由通用机车信号和LKJ构成。
长期以来C0技术体系在保障普速铁路运行安全方面发挥了重要作用。
按照UIC的统计资料，中国铁路的安全性名列前茅，但是LKJ设备在机车长交路大面积运用、机车频繁调配、既有线路数据变化及施工改造频繁等现实情况下，运营中存在一些安全隐患需要着力解决：（1）数据换装频繁的问题。
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3铁道第三勘察设计院集团有限公司高级工程师,300251天津 收稿日期:2008207214列控联锁一体化系统设计方案探讨王海忠3摘 要:结合列控联锁一体化设计经验和发展现状,从系统处理能力、输入输出控制、轨道电路编码和统一接口等方面,对列控联锁一体化系统的设计方案提出建议供探讨。
关键词:列控联锁一体化;设计;方案Abstract:Based on design experience and the devel opment trend of the Train Contr ol &I nterl ocking I nte 2grati on syste m ,the article p r oposed s ome s oluti ons for reference including syste m p r ocess ability,input and out put contr ol,track circuit coding and interface unificati on .Key words:Train Contr ol &I nterl ocking I ntegrati on Syste m;Design;Soluti on 随着客运专线的快速发展,在信号系统中逐步开始采用列控联锁一体化系统。
秦沈客运专线首次引进法国SE I 列控联锁一体化系统,并已成功运用4年多;京津城际轨道交通工程引进的德国SI M I S W 联锁系统,也是列控联锁一体化系统。
国内科研单位也正在致力研发列控联锁一体化系统,这是信号系统集成化发展的必然趋势。
下面就列控联锁一体化系统的设计进行技术探讨。
1 系统概况111 基本概念列控联锁一体化系统是指运用一套计算机系统可同时完成联锁逻辑控制和列车运行控制两方面功能,二者通过内部变量形式交换信息,减少信息重复采集,是输出功能强大、结构简洁的信号安全控制系统。
112 国内外现状国外高速铁路普遍采用了列控联锁一体化系统,具有代表性的包括:SE I 列控联锁一体化系统、SI M I SW 联锁系统、S mart L ock300系统和DS 2ATC 系统等,它们均采用了三取二安全冗余结构,在高速铁路运用方面积累了成功的经验。
国内地面列控中心的研发以CT CS 22级列控系统发展为契机,在第六次提速中得到运用。
当时因该列控中心是与既有联锁结合,同时时间紧迫,因此,没有设计列控联锁一体化系统。
目前在建的合宁、合武铁路也是按照列控中心与联锁分别进行设计的。
国内科研单位正在积极研制自主品牌的列控联锁一体化系统。
2 系统结构与计算机联锁系统类似,列控联锁一体化系统一般包括主计算机、输入输出接口、轨道电路和应答器控制模块等。
主计算机一般采用硬件安全冗余结构,国外多数采用三取二结构,国内以二乘二取二结构为主;国外一般为单套配置的输入输出接口,国内则采用双驱双采的方式;国外一般也采用单套结构的轨道电路和应答器控制模块,国内在发展1+1备用的方式。
通过适当的冗余,可以提高整个系统的可用性,但利用冗余弥补生产制造工艺上的缺陷是不可取的。
首先应该立足单套设备的指标达到规范要求,各项工艺可以与国际上先进工艺媲美;其次,过度的冗余势必带来复杂的切换,并增加整个系统的故障点,系统的可用性相应地有可能降低,给维护管理造成不便;最后,多级冗余势必提高系统工程造价,对列控联锁一体化系统的发展不利。
3 设计方案311 系统处理能力在列控、联锁这些安全系统的设计中,首先应使系统结构简洁,复杂庞大的系统很难验证其安全性;其次,目前国内采用的基于国外成熟硬件的计算机系统其处理能力是有限的,而要保证系统扫描周期,这就带来处理速度与数据容量的矛盾。
在客运专线设计中,联锁逻辑较普速铁路应适当简化,如中间站—91— 2009年1月铁道通信信号January 12009 第45卷 第1期RA I L WAY SI G NALL I N G &C OMMUN I CATI O NVol 145 No 11 可设计一次解锁代替分段解锁,重复开放信号等功能应可取消,但应加强高速正线与侧线可能冲突的侧防等功能;第三,列控系统的设计也应尽可能简化,如临时限速以闭塞分区为单位,速度等级适当简化,站间交换信息只交换分界点两侧轨道电路、方向条件等必要的信息,有源应答器所需的信息对计算机系统处理能力的压力很大,应通过上述手段适当减轻其负荷。
总之,应通过有效手段减轻计算机系统的压力,才能保证其稳定可靠运行。
312 输入输出控制列控联锁一体化系统设计时,输入输出端子的分配不应简单地按某种类型进行大排行,而应综合考虑单个输入输出板的故障对行车所造成的影响最小。
如某块输出板可能既有道岔驱动,也有信号点灯或轨道电路编码,但其故障被局限在很小的范围内,不至于对运输造成大面积干扰,提高系统的可用性。
313 轨道电路编码轨道电路编码是列控联锁一体化系统完成CTCS 22级控车功能的重要组成部分,该功能也直接关系到CT CS 23级功能能否正常实现。
列控联锁一体化系统以计算机取代继电器实现轨道电路编码功能,如上所述,不应过于加重计算机系统的处理负担,因此,如“区间分路不良保护”功能应通过完善轨道电路特性和加强上线列车管理等方面保证,对于正常运行的线路,不应发生严重锈蚀,区段长度也不可能太短,在正常调整的情况下,轨道电路不会出现分路不良的情况,秦沈线可以作为一个实例。
在这方面设计中,应从UM 系列轨道电路借鉴一些经验,而地铁轨道电路较短,车较轻,与国铁线路可比性不强。
对于列控联锁一体化系统,与出站信号机点灯有关的1LQ 、2LQ 和3LQ 由列控中心单独驱动的方案没有必要,列控与联锁是紧密结合的,不存在列控系统故障而联锁系统可以维持正常运用的情况,应从列控联锁是一个完整系统的角度保证其高可用性。
从目前列控中心的应用看,轨道电路外设的继电器还是比较多的,研制单位应从集成的角度,通过将继电器内置在电路板等方式,达到简化接口的目的。
314 统一接口目前国内不同厂家之间的联锁还无法实现站间信息交换,主要受外方对通信协议垄断的限制。
在国内列控联锁一体化系统发展之初,应制定不同列控联锁一体化系统之间的通信规程,以确保互联互通,否则,通过站联电缆的方式既复杂,投资也会比较高。
随着CT CS 23级列控系统的建设,列控联锁一体化系统与RBC 的接口也需尽快制定,既包括联锁信息的交换,也包括CTCS 22级与CT CS 23级共用的轨道电路信息和临时限速等信息的交换,在规划阶段应重视接口统一。
4 发展设想411 减少外部接口目前国内的计算机联锁对外接口还是比较多的,发展趋势应是尽可能减少对外接口,实现工厂化生产,有利于缩短安装调试周期,保证系统工作稳定可靠。
京津城际工程引入的SI M I S W 联锁的对外接口多数是固定的,如针对不同的点灯电路和道岔设计专用接口(I N OM 、UNOM 、P NOM 等),不通过继电电路驱动,不易发生配线问题并减少电磁干扰的可能性。
SE I 系统也开发了针对信号机控制和道岔转辙设备接口的MT OR 板,可由联锁直接驱动信号机点灯和转辙机顺序动作,减少大量接口电路。
国内客运专线信号点灯、道岔类型逐步稳定后,应逐步开发相应的接口板来提高系统的集成度。
412 提升仿真试验手段目前国内联锁已形成相对比较完善的试验手段,在开通之前由维护单位到计算机联锁厂家的实验室进行测试检验。
在现场开通要点的时间内,主要进行室内外一致性检查和抽查。
而列控方面相对手段弱一些,尤其是CTCS 22级列控系统的临时限速报文可达几十万条,验证非常困难。
因此,在列控联锁一体化系统发展之初,应同步建立仿真试验平台,将地面列控联锁数据报文与列控车载软件相结合,以验证车2地系统的综合功能是否达到要求。
413 搭建网络化的系统总体结构列控联锁一体化系统站间交换信息以及与调度中心临时限速等交换的信息,应建立统一的网络平台,保证数据交换的速率和延迟等指标,以共享的方式实现信息交换。
传统的串行接口等方式会限制数据交换的内容,不利于系统的升级扩展。
414 提高系统的抗干扰能力目前的国内信号计算机设备一般均经过了电磁兼容试验和一些抗干扰试验,但与相关继电器接口—02— 铁道通信信号 2009年第45卷第1期及通信接口连接后,发现存在一些干扰问题,这可能与以下因素有关:接口配线线型及走线方式没有严格要求;受其他干扰信号影响;自身对外辐射的干扰超过相关系统指标,对电源线的干扰没有引起重视;输入输出接口防护等级不足等。
总之,应逐步从单个机柜的测试发展到整个系统的电磁兼容测试和抗干扰能力测试,保证实际工作环境下各项技术指标符合要求。
5 结束语列控联锁一体化系统在我国正处于起步阶段,应从标准规范和接口等方面统一要求,避免出现既成事实、各研制单位均不愿修改的局面,在系统研制过程中,应注意吸收国外系统的先进经验,在更高水平上起步。
参考文献[1] Christian Foubert1秦沈线信号原则1K版本,20031[2] 高建强1关于印发《客运专线CT CS22级列控系统列控中心技术规范(暂行)》的通知1铁科技〔2007〕158号,2007,401(责任编辑:张 利) 3济南铁路局济南电务段 助理工程师,250023 济南 收稿日期:2008207228职教园地D S62K5B计算机联锁设备技能培训方法探讨薛彦玲3 为适应铁路第六次大提速要求,CTC区段和列车速度超过160km/h的区段、客运专线、高速铁路、铁路基建和更新改造线、大修工程等,均应采用计算机联锁。
随着济南局京沪线、胶济线电化改造,DS62K5B计算机联锁设备大量开通投入运用。
面对先进的设备和全新的课程,没有现成的教学设施和教材,而电务维修人员的维护技能培训又迫在眉睫,因此,探讨DS62K5B计算机联锁设备技能培训方法是摆在电务职教人员面前的一个重要课题。
1 课程分析1.教学重点。
要求学员掌握系统构成、设备原理、布线状况,能够通过盘面表示灯判断设备工作状态,掌握维修标准,会日常维护更换配件,并能够进行故障处理。
重点是设备构成、维护操作和故障处理。
2.教学难点。
除了留给开通车站的技术使用说明外没有现成的教学资料;由于新设备上道快、资金短缺,建立教学培训基地一时难以完成,而开通使用中的设备又严禁操作,因此课件制作、维护操作和故障处理成为教学难点。
3.教学过程。
按照初步了解、深入掌握、实际应用3个步骤进行,大约需要30课时的授课时间。
2 教学过程1.实物初识阶段(6课时)。
带领学员到设备现场进行实物参观,主要任务是设备对位、外观组成、盘面灯状态,并进行简单模拟操作教学,使学员从感官上对设备有个初步认识。