CTCS2列控中心安全冗余通信的可靠性测试-通信与信息系统专业毕业论文
【理工学论文】城市轨道交通信号系统的安全策略与可靠性分析
城市轨道交通信号系统的安全策略与可靠性分析[真诚为您服务]【摘要】随着我国城市轨道交通的迅猛发展，信号系统作为控制运行安全的核心设备，对其安全、可靠性的分析评价显得尤为重要，本文从列车检测方式、机车信号选择、设备控制方式等方案的主要方面对描述了城巾轨道交通中信号系统的安全策略及可靠性分析。
【关键词】城市轨道信号系统安全策略可靠性1前言随着我国城市轨道交通的迅猛发展，运量日益增长，列车运行密度不断加大，为了保障运营系统的安全、高效，配置一套科学、合理的信号系统成为大家关注的核心。
目前，对于信号系统设计方案的取舍，注重其功能的实现和价格的高低，而很少甚至没有从安全和可靠性方面进行分析比较，其结果是造成系统性能和用途不协调，投资大小和投资方向的准确性下降，通俗地说不是“大马拉小车”就是“小马拉大车”。
本文将从列车检测方式、机车信号选择、设备控制方式等的安全和可靠，陛方面进行分析，希望能够对信号系统的方案设计提供—些借鉴。
2 系统方案的安全策略信号系统的安全性体现在两个方面，即方案的安全性和设备的安全性。
—一般人们只注重了设备的安全性，而忽视了方案的安全性比较，也就是说在不同没备提供同样的安全性指标时，巾于方案选择的不同，也会造成整个信号系统安全性能的差异。
2．1 列车检测方式的选择实时安全的列车检测是实现列车安全运行和其他系统安全工作的基础，合理选择列车检测方式也就成为确保运营安全、高效的关键课题。
列车检测的方法有模拟轨道电路、音频数字轨道电路、查询应答器、感应电缆环线、计轴以及无线通信等。
传统的模拟轨道电路用于检测列车位置，虽然具有较高的安全性，但是由于不能提供“车—地’传输的足够多的信息，较长的应变时间也无法把行车间隔时间进一步缩短，而且存在钢轨绝缘接头，增加了维修工作量，并影响乘坐的舒适性，所以已几乎不在城市轨道交通的正线中运用。
音频数字轨道电路采用微处理器对地面信息进行数字编码，再传递到钢轨上，由于其编码可包含的信息量大，不仅可以检测列车位置，还可以作为“车—地’通信的方式，对列车进行较精确的控制，并且由于数字轨道电路的高度灵敏度和可靠性，所以该系统的安全性能是很高的。
CTCS-2级列控系统常见故障分析
华东交通大学理工学院本科生毕业设计（论文）资料袋华东交通大学理工学院Institute of Technology.East China Jiaotong University毕业设计（论文）Graduation Design （Thesis）（20 —20 年）题目CTCS-2 级列控系统常见故障分析分院：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：起讫日期：华东交通大学理工学院毕业设计（论文）原创性申明本人郑重申明：所呈交的毕业设计（论文）是本人在导师指导下独立进行的研究工作所取得的研究成果。
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本人授权华东交通大学理工学院可以将本设计（论文）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编毕业设计（论文）。
（保密的毕业设计（论文）在解密后适用本授权书）毕业设计（论文）作者签名：指导教师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要摘要我国铁路近年来得到迅速发展，在铁路行业的方方面面中计算机和通信等高新方面的技术得到了较为宽泛地应用，为保障我国铁路运营行车安全、提高行车效率将列车运行控制系统作为重要手段，并在大量引进国外先进设备、技术的基础上实行了诸多创新技术。
CTCS-2 级列车运行控制系统作用是保证铁路的行车安全，所以其自身必须具备相当高的可靠性。
本学位论文首先介绍列控系统的概念与发展、再从其结构和与功能，特别介绍 ATP 车载设备与控车基本工作原理的。
中国CTCS2级列控系统的功能及技术特点
1 引言为了满足国内日益增长的快速铁路客运需要，时速达200k m/h的动车组已经投入城际和客运专线营运。
为了保证动车组200k m/h的运行安全，铁道部组织有关单位，在借鉴欧洲和日本列控系统的基础上，引进、消化、研发了中国铁路既有线200km/h动车组列控系统（CTCS2）。
本文着重对CTCS2级列车控制系统进行了分析与研究，对CTCS2级列控系统中地面设备和车载设备各组成部分的功能和技术特点进行了详细描述，并对C T C S2级列控系统的控制模式进行了简要说明。
2 中国铁路列控系统发展回顾20世纪80年代初，全路大部分机车都安装了机车“三大件”，即机车信号、自动停车和无线列调，行车安全形势大有好转。
随之国内多家单位积极开展列车超速防护系统（A T P）的研究，探索中国铁路列控系统发展之路。
但是，既有闭塞制式的复杂多样性大大增加了系统研制的难度，特别是既有观念上的束缚，使得列车超速防护系统的研究止步于试验阶段。
1985年，我国开始酝酿引进国外的无绝缘轨道电路和车载A T P系统。
郑武线电气化工程中率先引进UM71无绝缘轨道电路和TVM300超速防护系统，推动了我国多信息速差式自动闭塞和列车超速防护的发展。
郑武线的引进不仅使我们接触到了国外的中国CTCS2级列控系统的功能及技术特点(北京电铁通信信号勘测设计院 裘 韧)先进技术，更重要的是学习到了新的理念。
作为车载超速防护的基础——地面U M71系统以及国产化的U M71系列设备，随着在郑武、京郑、广深、哈大、武广、京山、沈山等繁忙干线上的成功运用，以其轨道电路可做到一次调整、有断轨检查、抗干扰性强和工作稳定等显著优势，得到用户的广泛认可，逐步成为我国铁路自动闭塞制式的主流。
1995年，国家“ 八五” 攻关项目“LSK 旅客列车速度分级控制系统”在广深线160～200k m/h 的列车上投入运营。
L S K系统作为我国自行研制的准高速旅客列车超速防护系统，在“人机联控，人控优先”的设计原则下，综合信号安全技术、机电控制技术、计算机和网络通信技术，以及可靠性与故障安全理论，构成新型人机关系的信号安全防护系统，并首次以车载信号作为行车凭证，实现了我国超速防护系统历史性的突破。
CTCS_2系统及车站列控中心相关问题的探讨
为了实现铁路跨越式发展，必须对我国现有的铁路信号设备进行升级和改造，以满足列车高速运行下的安全控制。
目前在２００ｋｍ／ｈ及以上区段采用了ＣＴＣＳ－２级列车控制系统，实现了列车高速运行下的安全控制。
１ＣＴＣＳ－２级列车控制系统概况ＣＴＣＳ－２级列控系统是在我国既有成熟信号系统技术设备基础上，通过适当增加其他信号设备（如应答器、车站列控中心、ＡＴＰ车载设备），构成具有中国特色、实现目标距离速度控制功能，并基于轨道电路的列车控制系统。
ＣＴＣＳ－２级列控系统包括地面设备和车载设备。
地面设备由轨道电路、车站电码化设备传输连续列控信息，由点式应答器、车站列控中心传输点式列控信息，其中车站列控中心是地面设备的核心。
车载设备根据地面提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关列车数据，生成控制速度和目标———距离模式曲线，控制列车运行。
同时，车载记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息实时动态记录。
２车站列控中心的基本功能及其构成车站列控中心与车站计算机连锁或６５０２电气集中、ＣＴＣ（分散自律调度集中系统）、ＴＤＣＳ（列车调度指挥系统）接口，根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息，通过ＬＥＵ（地面电子单元）向有源应答器传送报文，列车ＢＴＭ（应答器信息接收单元）接收应答器信息，控制列车运行（见图１）。
车站列控中心通过Ｐ口从ＴＤＣＳ或ＣＴＣ系统获得调度命令，包括接发车信息、临时限速信息（起点里程、长度、速度、起止时间等）、运行方向信息。
车站列控中心通过Ｑ口从车站连锁系统获得车站进路和相关实时信息，包括进站、出站、通过、进路、股道号、信号机开放等。
根据需要，输出进站或进路信号机点黄灯、接近区段轨道电路发黄码控制条件，由连锁完成控制及驱动。
ＬＥＵ按照车站列控中心产生的应答器报文地址，实时选择对应的报文向有源应答器传送。
未办理进路或ＬＥＵ与应答器通信中断时，应答器具有保证行车安全的缺省报文。
关于CTCS-2级列控系统应答器数据范围的分析
铁路通信信号工程技术(RSCE) 2017年6月，第14卷第3期
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技术创新
实时编码性能要求。 3）通信接口 通信接口分为两个部分 ：与轨旁设备的通信接
口和与 LEU 主控板的通信接口。 与轨旁设备的安全通信协议采用 F S F B /2 安全
另一种故障安全的方式是通过数据冗余发送， 降低应答器丢失带来的风险。同样以分相区数据为 例，是通过至少不同的三组应答器发送分相区数据， 来降低应答器丢失的安全风险。
2 数据冗余原则
不同类型的应答器报文描述的线路数据范围不 同，但基本都是按照丢失一组应答器不影响行车的 原则来确定。以区间应答器为例，描述的范围是前 方第二组区间应答器组再增加一个常用制动的距离。 如图 1 所示，该范围确保的是列车在收到本应答器 组（A）数据后，下一组区间应答器（B）丢失，列 车收到的数据也可以运行至前方第二组应答器（C）， 如果第二组应答器丢失则会按照常用制动曲线控制 列车制动。对于不同的列车制动距离不同，因此在 报 文 编 制 时， 可 以 参 考 码 序， 对 于 应 答 器 组（A）
T21 IV
数据描述的范围，可以与轨道电路码序提供的目标 点一致，即红黄码的闭塞分区终点。
根据上述应答器数据冗余的原则，对于一些特 殊的站场和线路，在确定应答器数据范围时，均需 要按照车载处理逻辑，根据每一组应答器发送的数 据内容，确定数据范围，满足丢失一组应答器不影 响行车的原则，提高系统可用性。
对于应答器丢失的故障安全，最有效的解决方 案就是与控车曲线相关的数据绑定发送方式，在应
答器丢失后，因车载设备缺少列车控制曲线数据， 而转换模式或者控制列车停车，实现故障安全。例 如分相区数据，在侧线发车进路中，如果在发车进 路数据描述的范围内有分相区时，需要一并描述， 当侧线应答器丢失时，列车也不会收到其他线路数 据，则按照部分监控模式运行，而不会出现列车进 入全监控而缺少分相区数据的风险。
CTCS-2—200C列车运行控制设备数据分析和维护
CTCS-2—200C列车运行控制设备数据分析和维护摘要：本文探讨了CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据分析和维护的有效方法。
首先，我们详细介绍了CTCS-2—200C列车运行控制设备的构成和功能，以及它的数据分析要求。
然后，我们提出了一系列的数据分析方法，以便有效地收集、分析和存储CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据，以便有效地识别和维护设备。
最后，我们提出了一种新的CTCS-2—200C列车运行控制设备数据分析和维护方法，并通过一系列实验来证明这种方法的有效性。
关键词：CTCS-2—200C；数据分析；维护；设备正文：1.简介：CTCS-2—200C列车运行控制设备是一种用于控制铁路运行的设备，它可以防止路径混乱、碰撞、不必要的等待时间等，保证铁路运行的安全性和稳定性。
它由计算机、通信设备和控制设备组成，具有调度、路径计算、状态检测、信号传输、信息处理、运行控制等功能。
2. 数据分析要求：CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据分析要求包括对设备状态的实时监控、对历史数据的分析和分类，以及对维修历史的统计分析。
此外，还需要对设备动态参数进行实时分析，以及对设备软硬件等状态进行智能诊断。
3. 数据分析方法：为了有效地实现CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据分析，我们提出了一系列的数据分析方法，包括使用大数据分析、监控和可视化技术，以及AI算法来识别故障和异常，提取有效的特征和联系，以便更好地维护设备。
4. 新方法：针对CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据分析和维护，我们提出了一种新的方法，该方法结合设备实时运行状态、历史数据以及故障历史等信息，使用AI算法构建模型，实时诊断故障，预测未来故障，并有效地维护设备。
5. 实验结果：为了验证所提出的方法的有效性，我们进行了一系列实验，结果表明，采用所提出的新方法，可以有效地分析CTCS-2—200C列车运行控制设备的数据，实现对设备状态的有效监控，有效地识别故障和异常，并提供有效的维护策略，提高CTCS-2—200C列车运行控制设备的可靠性和可用性。
CTCS2列控系统中心接口分析
#" 地面信号系统接口
#$ %" 地面信号设备 #"#$- 级系统是基于点式应答器、 轨道电路来传 输列车运行控制信息的点 0 连式系统。列控中心是构 成 #"#$- 级系统的重要组成部分， 控制车站和区间轨 道电路发码并通过轨旁电子单元 （ 1!2） 控制有源应答 器， 实现列控信息的连续传输。 #"#$- 列控系统主要用于 -(( 3 -%( )* + , 客货混 运客运专线， 主要地面设备包括： 列控中心、 微机联锁、 调度集中 #"# 、 微机监测、 应答器、 4/5 -((( 轨道电路 等。采用轨道电路加点式应答器作为信息传输手段， 实现列车运行的安全控制。考虑到车站列控中心必须 适用于 计 算 机 联 锁 或 ’%(- 电 气 集 中 联 锁、 #"# 或 "6#$， 其具体的连接框图如图 & 所示。
信号界对这种接口的安全评估也很有经验。但在继电 接口的系统之间， 存在着交换信息有限， 电路复杂， 配 线繁多， 有时需要大量的电缆工程投入等问题。因此， 继电接口已经越来越不适应调度集中、 计算机联锁、 列 控系统等新的应用领域和技术需求。 不同系统之间采用数字技术进行接口， 在国际上 有相应的安全标准和要求， 但目前在国内还缺少一定 的理论指导和应用实践。克服继电接口的固有缺点， 进一步统一列控系统规范和各种接口协议， 实现列控 设备即插即用的开发和应用具有重要的指导意义。
!" 传统信号设备接口
国内传统的铁路信号安全技术领域， 在不同的系 统之间一般采用继电器接口方式 （ 以下 简 称 继 电 接 口） ， 如场间联系电路、 联锁与闭塞结合电路、 甚至计 算机联锁系统、 电码化或 ."/ 系统中的结合电路也仍 然采用继电接口。继电器接口技术上比较容易实现，
CTCS-2系统及车站列控中心相关问题的探讨
为了实现铁路跨越式发展 ， 必须对我国现有的铁路信号设备进行升
级和改造， 以满足列车高速运 行下的安全控制。 目 存 ２ ０ ｎ ｈ 以上 前 ０ ｄ 及 ｋ 区段采用了 Ｃ Ｃ ～ 级列车控制系统 ， ＴＳ２ 实现了列车高速运行下 的安全控
制。
制， 各报 文均同化在 Ｌ ｕ巾 ， Ｅ 内容包 括编号 、 链接关 系、 临时限速 （ 至限
ＣＣ一 Ｔ Ｓ ２级 列控 系统是在我国既有成熟 信号 系统技术设备基 础上 ， 通过适 当增加其他信号设备 （ 如应答器 、 车站列控 中心 、Ｔ Ａ Ｐ车载设 备） ， 构成具有 巾国特 色 、 实现 目标距离速度控 制功能 ， 并基于轨道 电路 的列
统传送ห้องสมุดไป่ตู้相关信息 。
车控 制系统 。 Ｔ Ｓ ２ Ｃ Ｃ 一 级列控 系统包括地面设备和４ 载设 备。 ＝ 地面设备南 轨道 电路 、 车站 电码化设 备传输连续列控信息 ， 由点式应答器 、 车站列控 中心传输点式列控信息 ， 其中车站列控巾心是地面设 备的核心。车载设 备根据地 面提供的信号动态 信息 、 路静态参数 、 时限速 信息及有 关 线 临 列车数 据 ， 生成控制速度 和 目标— 距 离模 式曲线 ， 控制 列车运行 。同
●。。。。。。。。。。。。。。 ●‘ 。。。。。。。。。 。。。。’’ 。。。。。。。。。、。。 ’ ‘。。。。。。。 。 一
绿灯或绿黄灯 示降级为黄灯显示 。 保证 动车组在到达限速点前能有足
够的时间降到规定的速度 ， 确保安全 。 问临 时限速具体逻辑关 系见图
２
进言 ／—］ ＼ｌ口 站 — 、站 口 ｉｕ — ｌ 珀
时， 车载记录单元对列控 系统有关数据及操作状态信息文时动态 记录 。
CTCS-2 级及CTCS-3 级列控系统方案优化探讨
CTCS-2 级及CTCS-3 级列控系统方案优化探讨发表时间：2015-01-08T17:08:46.853Z 来源：《价值工程》2014年第8月下旬供稿作者：董继芬[导读] CTCS-2 级及CTCS-3 级列控系统已广泛应用于我国高速铁路项目中，对保证高速铁路运行安全起到重要作用。
董继芬DONG Ji-fen （中铁通信信号勘测设计（北京）有限公司，北京100036）（China Railway Communication and Signal Survey & Design（Beijing）Co.，Ltd.，Beijing 100036，China）摘要：CTCS-2 级及CTCS-3 级列控系统已广泛应用于我国高速铁路项目中，对保证高速铁路运行安全起到重要作用。
在分析现有安全措施的基础上，针对一些意外情况、特殊场景等提出以下方案优化思路供研讨。
Abstract: CTCS-2 and CTCS-3 train control system has been widely used in high speed railway projects in China, which is importantfor ensuring the safe operation of high-speed railway. On the basis of the analysis of the existing security measures and in view of someunexpected circumstances and special scenes, scheme optimization idea is proposed for discussion.关键词：CTCS-2 级列控系统；CTCS-3 级列控系统；优化方案 Key words: CTCS-2 train control system；CTCS-3 train control system；optimization scheme 中图分类号：U284.91 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）24-0073-02 1 CTCS-2 级轨道电路编码方面 1.1 限制JC 码使用范围，采用H 码代替按照目前列控中心技术规范的相关规定，很多情况下使用了检测（JC）码，如列车进路没有开放时，道岔区段发JC 码；引导接发车时，道岔区段发JC 码；列车信号异常关闭时，道岔区段发JC 码；由多个轨道区段组成的闭塞分区，列车所在区段的后方区段发送JC 码。
用于列车控制的通信系统可靠性能分析
用于列车控制的通信系统可靠性能分析摘要：随着现代轨道交通已经在全国各地广泛建设并使用,有效的缓解交通压力,另一方面,5G、云计算、大数据、人工智能的技术的出现也促进着轨道交通技术的进一步发展。
对于轨道交通现在和未来的建设和经营都提出了更高的要求:高的服务质量、低的运营成本。
本文对通信的列车控制系统的系统可靠性能进行了分析。
关键词:轨道交通；通信；车载控制器引言轨道信号系统在轨道交通安全中起重要作用，它可以随时检测列车运行状况，对列车进行指挥，在确保运行安全的前提下最大程度提高运行速度。
中国在不断发展，人口人数大量增加，列车的数量也在不断的增加，轨道列车的交通安全已经成了近期的大问题，人们对其管理的工作难度在增大，只有合理的利用更加智能化、机械化的先进系统才能有效解决这一难题。
1信号系统轨道交通信号控制系统中的最重要的部分就是信号系统，它就是整个信号控制系统的核心，其作用是连接系统中各个部分，将它们联合在一起，共同的为系统的正常运行发挥作用。
轨道交通信号控制系统可以使列车安全地运行，保护乘客的乘坐安全，提高列车运行效率，保证列车之间的安全距离。
这个信号控制系统的核心是列车的自动控制系统（简称ATC）。
主要包括列车自动监控子系统（简称ATS）、列车自动驾驶子系统(简称ATO)、列车自动防护子系统(简称ATP)和计算机联锁子系统（简称CBI）。
2轨道交通信号控制系统的可靠性优点（1）轨道交通信号控制系统是一个独立的现代信号系统，不与电路等其他设备连接，便于设备的安装与调试。
（2）轨道交通信号控制系统可以实现信息的双向传导，并且大容量的快速传导。
（3）通过移动闭塞有效的缩小列车的行车距离，提高运行效率的同时也可以有效减少交通事故的发生。
（4）轨道交通系统可以实现无人调控，完全利用机械的自动化来运行，节省了人力。
（5）轨道交通信号控制系统中列车配有控制器，列车通过控制器与旁边的轨道设备进行信息传输，包括列车现在所处位置、运行方向、速度及运行状态等信息。
马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案研究
2021年1月第57卷第1期铁道通信信号Railway Signalling&CommunicationJanuary2021Vol.57No.1马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案研究全宏宇摘要：对马来西亚东海岸铁路CTCS-2级列控系统方案进行了分析和研究；针对单线自动站间闭寒情况提出了CTCS-2级列控系统方案；通过综合比较后提出马来西亚东海岸铁路列控系统推荐方案，可为CTCS-2级列控系统在单线自动站间闭塞中的应用提供一定参考。
关键词：列控系统；CTCS-2级；单线；自动站间闭塞中图分类号：U284.48文献标识码：ADOI：10.13879/j.issn.1000-7458.2021-01.20397Abstract：The schemes of CTCS-2level train control system for the Malaysia's East Coast Rail Link are analyzed and studied.The CTCS-2level train control system is proposed to match with the automatic block between railway stations in single track line.A recommended scheme of CTCS-2 level train control system for the rail link is proposed after a comprehensive comparison,offering a reference for the application of CTCS-2level train control system for the automatic block between railway stations in a single track line.Key words:Train control system；CTCS-2level；Single track；Automatic block between railway stations马来西亚东海岸铁路是“一带一路”的代表性项目，起点为Kota Bharu站（含），终点为Port Klang站（含），正线线路总长约564km0马来西亚东海岸铁路项目初期为设计时速160km的客货共线单线铁路，土建采用“双线基础、单线铺轨”建设模式；列控系统推荐采用CTCS-2级列控系统，并采用自动站间闭塞。
CTCS-2级应答器系统的安全风险评估研究
CTCS-2级应答器系统的安全风险评估研究CTCS-2级应答器系统的安全风险评估研究引言：随着科技的不断发展，铁路交通系统正逐渐向自动化和智能化方向迈进。
作为铁路信号与通信自动化控制系统中的重要组成部分，CTCS-2级应答器系统在确保列车行车安全、提高运行效率方面发挥着重要作用。
然而，随着系统复杂度的增加，安全风险也会相应增大。
因此，进行CTCS-2级应答器系统的安全风险评估研究就显得尤为重要。
1. CTCS-2级应答器系统概述CTCS-2级应答器系统是一种基于无线通信的列车控制系统，其核心任务是实现列车的自动运行和自动保护。
该系统通过列车载频点运行、位置报告和列车控制指令等方式，实现与列车位置、状态等相关数据的交互。
由于数据的准确和及时性对系统安全具有重要意义，因此CTCS-2级应答器系统的安全风险评估成为必要的研究。
2. 安全风险评估方法为了对CTCS-2级应答器系统的安全风险进行评估，需要采用一种科学合理的方法。
综合考虑系统的功能特性、隐患分析和潜在风险，可以采用以下步骤进行安全风险评估：2.1 确定评估范围首先，需要明确评估的具体范围，包括系统的功能、应用场景和相关模块等。
通过明确评估范围可以避免评估过于空泛或过于狭隘。
2.2 隐患分析隐患分析是安全风险评估的重要环节，通过对系统各个功能模块的潜在隐患进行分析，可以发现系统存在的安全风险。
针对CTCS-2级应答器系统，可能的隐患包括通信故障、数据传输错误、系统故障等。
2.3 威胁分析威胁分析是对系统可能遭受的恶意攻击进行评估，评估攻击者的能力、系统的易受攻击性以及可能导致的危害程度。
对于CTCS-2级应答器系统而言，可能的威胁包括黑客攻击、恶意干扰等。
2.4 风险评估和控制在综合考虑隐患和威胁的基础上，对系统的安全风险进行定量评估，并根据评估结果制定相应的风险控制策略。
通过风险评估和控制，可以有效降低系统的安全风险。
3. 安全风险评估实践为了验证安全风险评估的可行性，我们选择某地区的CTCS-2级应答器系统作为案例进行评估实践。
列控系统的控制策略和可靠性分析
列控系统的控制策略和可靠性分析作者：郭亚龙来源：《中国新通信》 2018年第1期【摘要】铁路则是我国交通中的重要部分，在列车运行过程中，列车站间运行的安全性十分重要。
为保障列车运行的安全性与可靠性，文章以故障安全控制为基础，对列车站间运行过程的协同运行与交互控制的相关机制进行研究，改变了列车运行控制系统传统信号控制方式，保证列控系统的可靠性良好，提高了列车运行的安全。
【关键词】列车运行列控系统信号传输随着我国对铁路工程的研究越加加深，尤其是磁悬浮列车的通行，列车运行的速度不断加快，列车站间控制技术越发复杂，为保证列车站间的安全，我国对列车运行的控制技术提出更高要求。
为提高列车运行的可靠性，提高列车运行的工作效率，应加强列车运行的安全控制，保证控制机制的安全性能，降低运行控制系统的故障发生率，保障列车安全运行，减少外在因素对列车安全运行的影响，满足控制系统对列车安全的需求。
一、列车运行控制系统的概述列车运行控制系统简称列控系统，其主要将列车运行时的客观条件与实际情况作为主导，是对列车运行时的速度、制动方式等状态进行监督与控制的网络系统，能保证工作人员随时了解列车运行状况，提高列车运行的安全性[1]。
该系统主要包含有地面系统与车载系统，地面设备主要监控列车运行时的速度、间隔时分等，而车载设备却是通过网络接收地面系统监控信号与数据并对信息进行处理，以此控制列车的制动模式，控制列车安全运行。
近几年，我国对列控系统进行了深入研究，并取得了一定的成果。
在列控系统开发中，应多借鉴国外先进模式，如欧洲国家在列控系统方面的功能叠加等，提高列控系统的科学性。
二、列控系统中信号传输的重要性在列车运行控制与安全防护期间，需要多个相关联的子系统相互配合才能保障列控系统的安全与可靠。
在列车运行期间，列控系统中的各个子系统因功能的不同，被分配在不同区域，其中，列车的中央控制系统、分区控制系统与车载运行控制系统等是列控系统存在的主要区域。
CTCS2 ATO城际铁路列控系统总体技术研究
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为了满足站台门防护和控制、站台紧急关闭等功能， 列控中心具备相关的采集和驱动接口。 应答器向车载设备传输定位信息、线路参数和 临时限速等信息 ； 同时，为了满足自动运行相关功 能，向车载设备传输运营停车点信息、门侧信息、 默认站停时分等信息。 列车超速防护系统根据地面设备提供的行车许 可、线路参数、临时限速等信息和列车参数，按照 目标距离连续速度控制模式生成动态速度曲线，监 控列车安全运行。 列车自动运行系统在列车超速防护系统的行车 许可下，根据线路条件、运行计划等信息实现列车 自动驾驶及车门自动控制等功能。
技术创新
A T O 根据运行计划信息及列车运行状况采用牵引、 制动、惰行等控制策略，自动驾驶列车在区间运行。 区间信号关闭时，A T O 应按照 A T P 的防护曲线在 A T P 的目标停车点前一定距离自动停车。区间信号 开放后，车载设备获得行车许可。ATO 判断具备发 车条件时闪烁“ATO 发车”指示灯，此时司机可按 压“ATO 启用”按钮，由 ATO 自动驾驶列车。 进站停车 ：列车经过股道精确定位应答器时， 车载设备通过 B T M 获得定位信息并对列车位置进 行精确校正。车载设备同时获得本股道的运营停车 点位置信息和门侧信息。A T O 根据列车运行状况 （位置、速度等）控制列车牵引、制动、惰行，使列 车准确地停在运营停车点处。若列车未到达运营停 车点，允许司机人工驾驶列车继续前行停车对位 ； 若列车越过运营停车点，允许司机人工驾驶列车后 退，一次后退距离不超过 5 m。 3.2 车门/站台门防护及联动控制 车门防护 ： ATP 接收股道精确定位应答器中的 门侧信息，向列车输出开门允许，进行车门防护。 A T P 仅在判断列车停准且停稳后，输出开门允许。 若门侧信息为“左侧”或“右侧” ，A T P 输出“开 左门允许”或“开右门允许” 。若门侧信息为“双 侧” ，A T P 同时输出“开左门允许”和“开右门允 许” 。 站台门防护 ： 当联锁检测到站台门“锁闭”时， 允许开放对应的进站、出站信号。否则，应立即关 闭对应信号。当 T C C 检测到站台门“报警”时， 对应股道发“H”码。T C C 未接收到 C C S 发送的 开门命令时，不向站台门系统发送开门动作。 ATO 车门控制 ： ATO 在 ATP 给出开门允许后 进行车门控制。A T O 采集车辆提供的“门控模式” 信号，用于车门控制。ATO 提供以下 3 种车门控制 模式 ： 自动开门 / 自动关门（由 A T O 自动打开车 门，并在站停时间结束后，自动关闭车门） ； 自动开 门 / 手动关门（由 A T O 自动打开车门，由司机手 动关闭车门） ；手动开门 / 手动关门（由司机手动 打开和关闭车门） 。任何车门控制模式下，司机可人 工操作车门。 车门与站台门联动控制 ： 系统在车地通信正常 时，可提供车门与站台门联动控制功能。开 / 关车
铁路信号三重冗余系统可靠性和安全性分析
铁路信号三重冗余系统可靠性和安全性分析孽科技dzz!:铁路信号三重冗余系统可靠性和安全性分析口武建军中国神华神朔铁路分公司电务段摘要:该文以研究铁路信号三重冗余系统可靠性和安全性为主题,介绍了铁路信号连锁控制系统的结构和特点,并在此基础上赵忠分析了铁路信号三重冗余系统可靠性和安全性,最后做出了总结并展望了未来此技术在铁路信号方面的发展.关键词:铁路信号;三重冗余;安全一,车站信号控制系统概述铁路信号是铁路运输部门保证行车安全,提高运输效率,实现运输管理自动化和列车运行自动控制的重要技术手段.铁路信号系统按其应用场所可分为车站信号控制系统,编组站调车控制系统,区间信号控制系统,铁路行车指挥控制系统以及列车运行自动控制系统等.车站信号控制系统是铁路运输领域里重要的控制系统之一.车站信号控制系统是由室内控制设备,室外站场设备和通信线路等硬件设备和电路组成,按照特定的规则,选择列车所要经过的进路.这些特定规则,就是信号灯,道岔,区段以及进路之间的制约关系,称之为联锁,而实现这种联锁的设备称为联锁设备.由此可以看出.车站信号控制系统的核心是联锁.所以,车站信号控制系统就是实现联锁的系统,也称车站联锁系统.铁路信号系统是保证行车安全的实时控制系统,它必须具有高度的可靠性和安全性.在该系统的长期发展中,基本上是依赖于实践和经验积累,以提高系统的可靠性和安全性的.近些年来,由于容错技术的发展,使得电子数字技术,计算机技术在铁路信号领域得到了应用.因此.对安全性与可靠性分析基础进行简单介绍,并且分析三取二冗余系统的安全性与可靠性,为今后系统的更新改造打好理论基础.二,系统的可靠性与安全性评估系统设备和器件f统称产品1的可靠性定义为在规定的时间内和规定的条件下f环境下)完成规定功能的能力.安全性反映系统在运行过程中不产生导致危险性因素的能力.产品的失效率或者说何时发生故障是随机的.所以产品的可靠性与安全性在本质上具有概率特性.(一)故障检测覆盖率对系统可靠性的影响若系统是一个冗余系统.系统故障时冗余部件是否被有效利用,在很大程度上依赖于故障检测覆盖率.如果故障检测覆盖率接近于1,系统能及时诊断出所出现的故障且正确处理.从而系统能够有效地利用冗余部件,完成系统的重组与重构,提高了系统的可靠性.反之,如果故障检测是极不完善的,故障检测覆盖率远小于1,系统将无法有效利用冗余部件.因为系统无法辨别部件是否故障,就无法进行故障部件的切除与替换,采用冗余提高系统可靠性效果将降低.(二)故障检测覆盖率对系统安全性的影响故障一安全系统中的故障,根据它是否可以被检出来.分为可检测故障和不可检测故障两种.如果故障可以被检测出来.我们总可以采取相应的措施加以防范,以免因故障而导致系统给出危险侧输出.因此系统内部出现故障时能被及时检测出来并处理的情况下,系统不会给出危险侧输出.现有的故障检测技术,一般对单故障都有很高的检测覆盖率.只是对双重或多重故障的检测覆盖率较低.由于多重故障发生概率很低.因此影响系统安全性的故障主要是双重故障.三,三重冗余系统(TMR)的可靠性和安全性分析(一)TMR系统的可靠性分析对于多模表决系统来说,假定表决器的可靠度R,为1.并且每个模块失效是独立的,那么,在单位时间内两个或两个以上模块失效的概率远远小于单个模块失效的概率.因此,任意时刻两个或两个以上模块同时失效的概率可以忽略不计,同样,单位时间内只考虑一个模块修复的可能性.在计算系统的可靠性时.如果某一模块的失效将导致整个系统的失效,此时.后面模块的失效状况就不再予以考虑.所以,对于一个n模表决系统来说.失效模块数>2时.系统失效.如果将该状态视为马尔可夫吸收态, 那么.系统的状态恰好符合马尔可夫吸收链.因此.TMR系统具有238种状态,假设每个模块的失效率入都相同.当一个模块发生故障时,不会影响系统的正常工作,而当失效模块数>2时,系统失效.这个状态可以视为马尔可夫吸收态.考虑到可修TMR系统当一个模块发生故障时,整个系统并未失效,失效模块仍有修复的可能性,修复率为P.由于系统进入两个模块失效状态时,系统实际上已经失效,因此,系统状态可简化为3个模块正常工作.一个模块失效和两个模块失效.系统状态转移矩阵为l一3入3入0p=【1—2一2001平均故障间隔时间为:MTBF=H[(I—Q)C1其中H=(IO0…O1,1是单位矩阵,C是元素为1的列向量a1O…OD=[..?………]0……al式中为矩阵P的特征值,而矩阵R由对应于a1的矩阵P的特征向量组成.R与R—l互为逆矩阵.(二)TMR系统安全性分析假设TMR系统的3个同时工作的冗余模块分别为A,B和C.由于采用三取二表决方式,所以如果一个模块故障不影响系统的正常工作,只有当两个或两个以上的模块发生故障时.系统才会失效.TMR系统具有一个突出的优点,即能够检测出单模块的故障,这在无形中就可大大提高了系统的安全性.我们将3个冗余模块以外的其它模块作为一个整体,统称为外围设备.为了简化分析过程.不妨作以下假设:1.由于两个或两个以上模块同时发生故障的概率很小.与单模块的故障概率相比可忽略不计;2.单模块的故障不会导致危险输出,并且单模块故障可被检出;3.当发生单模块故障,并且在故障未被检出期间,如果有另一模块又发生故障.则保守地认为系统会给出危险侧输出;4.故障是随机的,其运行符合定常马尔可夫过程;5.系统修复后,完好如初.在对系统的评估过程所推算出的各种状态下的稳态概率.将相关参数代人.可得TMR系统安全度为s_若取人二10—4,修复时间T=h8,则安全度S=I故障安全度D=0.99.由此可见,TMR安全度以及可靠性明显高于单双机系统五,结束语微机联锁系统是铁路信号联锁的发展方向.它具有6502电气集中联锁系统不可比拟的优越性.同时具有具有界面友好.操作简便等特点,控制系统部分与仿真软件相配合,能够很好地控制站场实际设备.同时,本文在分析了TMR系统的安全性后.证明了三重冗余系统frMR)O’~可靠性和安全性,建议在我国铁路信詈号事业中推广该技术.参考文献:写[1]何友全,许登.铁道信号微机联锁IJ].交通与计算机,2000,(5).虽[2]杨仕平,熊光泽.安全关键系统高可靠性保障技术的研究吾Ⅱ】.计算机科学,2003,(5)。
浅析客运专线CTCS—2级列控系统
浅析客运专线CTCS—2级列控系统作者：王维李辉来源：《硅谷》2012年第24期摘要：我国铁路运行的信号处理技术已经全面升级，新型CTCS系统的应用有效的提高列车运行的安全性，其中该系统的二级控制系统，主要应用于列车的临时限速。
将具体的分析器功能作用实现的理论基础以及基本设备设置原则，便于广大铁路工作人员能够更好的掌握该项技术。
关键词：客运专线；CTCS-2；临时限速中图分类号：U284 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2012）1220041-020 前言铁路运输是我国交通运输的主要组成部分，铁路运输的能力日益成为一个国家综合实力彰显的重要因素。
近年来，我国政府已经加强了对铁路运行速度和安全的控制投资，以便为人民群众提供一个高速安全的出行环境。
客运专线的CTCS-2系统就是在这种现实需求下发展起来的新型技术，该技术主要能够更高效的管理列车的临时限速需求。
而通过对其技术应用设置原则的分析，能够更好的促进其技术的发展。
本文将主要的分析相关的设置原则。
1 有源应答器设置原则1）正向及反向进站信号机（或标志牌）处设置由有源应答器和无源应答器组成的应答器组。
有源应答器提供进路参数、临时限速等信息。
2）到发线（侧线股道）出站信号机（或标志牌）处设置由有源应答器和无源应答器组成的应答器组。
有源应答器提供绝对停车、进路参数、临时限速、调车危险等信息。
3）中继站机械室附近的闭塞分区分界处，每条线路集中设置两组由有源应答器和无源应答器构成的应答器组，两组应答器组间距100m（以各组第一个应答器为基准点）。
4）在大号码道岔前方第二个闭塞分区入口处设置有源应答器和无源应答器组成的应答器组，根据道岔区段及列车运行前方轨道区段空闲条件，给出道岔侧向允许列车运行的速度。
5）与级间转换点相邻的CTCS-0级车站出站口处，当有装备CTCS-2级列控车载设备的列车上线运行时，应集中设置两组有源应答器组，提供临时限速信息。
CTCS-2级列控系统两种特殊场景方案设计
CTCS-2级列控系统两种特殊场景方案设计摘要：本文主要论述了在CTCS-2级列控系统中设计两种特殊场景方案的原理、过程、以及其它方面的讨论。
结合实例，详细阐述了CTCS-2级列控系统的特殊场景方案设计的相关技术细节和相应的优化措施，并对不同场景下的方案进行比较。
关键词：CTCS-2；列控系统；特殊场景；方案设计正文：CTCS-2级列控系统是由联合处理模块、列车控制中心和系统维护中心等多个部分组成的集成式系统，用于实现高等级铁路的延时率、运行速度和安全。
为了满足CTCS-2级列控系统的需求，本文将从两个特殊场景出发，分析其设计方案的原理及其实施的具体步骤，并进行优化措施。
首先，通过详细描述一路列车行驶在CTCS-2级列控系统中的情况，分析受控区域段和不受控段之间特殊场景实现列车控制时需要考虑的问题和限制条件，以及该场景下可能出现的潜在干扰因素。
然后，针对不同的特殊场景，提出相应的策略与方案，包括多选一、路线控制等，并通过采用相应的缓冲技术，提升系统的安全性和可靠性。
最后，结合实例，对不同场景下设计的方案进行比较，分析两种不同特殊场景方案的优势，并根据实际情况优化和完善这些方案。
综上所述，本文详细阐述了CTCS-2级列控系统的特殊场景方案设计，并针对两种不同场景提出了完整的方案，以保证系统的安全性、可靠性和可操作性，为CTCS-2级列控系统的完善与发展提供了一定的参考。
在设计CTCS-2级列控系统特殊场景方案时，安全问题也是十分重要的。
为了保障CTCS-2级列控系统的安全运行，需要采取多项措施加以改善。
首先，在设计特殊场景方案的原则上，应尽量避免在不受控的段内搭载列车；其次，要考虑到晃荡、拉出等安全隐患，在列车在不受控段内运行期间，建立额外的安全机制，以监测列车的运行状态，并必要时采取相应的应急措施；此外，可以通过采用各种优化手段，如增加路口信号机的功能，改善列车的控制模式，并引入多层次的安全控制机制，从而提升CTCS-2级列控系统的安全性能。
CTCS-2级列控系统可靠性影响因素分析
Ｃ （４３ ． ６ ， １ ＝ ０ ８ ２ ０ ２） ． ２ ９ ２ ： ｒ
（１ １ ）
则有判断矩阵的最大特征值为
茎ｌｉ垂ｌ ｊ ｝ｌ ｌ ｛ 墨 量 Ｊ ｛ 菱萎 差 ， 妻 ｝
ｍ ｊ ＋ 巧 ＋ 而’ 丽 （ 石
” 。 ，
（４ １）
平均随机—致性指标为 ：
ｃ， ｎ — ＿： ＿次分析结构模型 上式 中 ｎ ３ ＝。 图 １列控 系统基本 结构 ２ ２构造第二层分类影响因素层对第一层的 得到随机一致眭比率为： 在列控系统中， 人员是系统的主体 ， 负责对列 判断矩阵， 并进行一致 陛检验。用两两比较法比较 ＣＲ：Ｒ， ８３：ｏ９ ＜ ｌ ． ：０ ９１ ０ ０ ４ ｌ （６ 、 ） … １ 控设备进行运用、维护和检修，要识别和排除故 第二层中的每个因素相对第一层 的相对重要性 ， 障， 要对系统 中 涉及的其他因素进行管理， 同时人 并构造判断矩阵如下： 由此可知 ， 判断矩阵能够通过一致ｌ 生检验 ， 所 也是系统安全管理的客体 ，系统的作业活动和作 以可以将 ｗ 作为人的具体影响因素 Ｃ 。Ｃ， ． Ｃ 、 业过程都是通过人员的操作和监控而实现的。 对分类影响因素层人的因素 Ｂ 的权向量。 Ａ １ 人的因素对于不安全行车的影响可以分成三 ） 个方 面： 检测和维修失误 、 操作失误和人 为破坏。 前两个方面的因素是铁路 内部工作人员引起的 ， 经过计算 ， 得到最大特征值为 ２ ， 将相对应 的 后一个方面的因素可以由包括工作人员、 乘客以 将矩阵 Ａ按列归一化得到矩阵 Ｑ ： 特征向量 ｃ （ ８Ｔ １ ）归—化唇， 得归一化向量 ： 及其它社会人员 在内的任何人造成。 ｆ２ ｏ ９ ２ ０ ０ １ ３ １ ． １ ２ ９ ６ ２ ７ ｗ 。 ０ １ ．９ ＝（１１ ８ ） ． ０ ８ （８ １） 鸲 Ｑ ．９ ０ ４ ５８ ． ５ 列控系统是以机控为主的系统 ，因此对设备 ８ 矩阵为二阶矩阵 ， 不用进行一致性检验 ， 认为 ｏ ０ ３ ０ １ ０ ０ １ ９ ０２ ７ ２ ０ ．７ 可靠性的要求非常高 ， 应该说列控设备故障率是 ０．４ ｏ０ ５ ０ ０ ２ ｏ０ ６ ０ ４ ８ ． ２ ．５ Ｊ 致性检验符合要求 。因此可以将 ｗ 作为 ｃ。 、 相当低的， 但是往往因为对设备的依赖性过大 ， 一 将矩阵 Ｑ按行相加得到向量 Ｃ ： ｃ 对 于 Ｂ 的权 向量 。 ： 旦机器及硬件设备出现故障，造成后果也会相当 Ｃ ＝ １２ ２９ ０ ８ ００） ｆ０４ ２ ． ０ ．７ ． １ ５ ２ （） ３ 严重。 在列控系统中， 由于硬件设备的不安全因素 将 ｃ 归一化得 ： 。 对行车造成威胁有两个方面的原因 ：产品的 自身 、 （ ２ ．７ ． ５ ０ ５） 一 ｏ ５ ｏ ４ １ ． ２ ． ６ ５ ０ ４ ０ （） ４ 经过计算 ， 得到最大特征值为 ２将相对应的 ， 缺陷以及偶然和损失性失效。 所 以有 ： 特征向 ｃ （ ３ 量 盼 １ 归—化后， 得归—化向 ： 量 Ａ ＝ｆ１３ ４ ５ ． １ Ｗ， １ ３ ２ ０ ０ ｏ １） ． ６ ２ （） ５ 管理的主体是人， 管理的对象是人、 、 ， 机 环 管 ｗ ＝ｆ２ ｏ ５ ０５ ．） ． ７ （０ ２） 理是始终贯穿于列控系统的人 、 、 机 环之中的， 无 则有判断矩阵的最大特征值为 ： 矩阵为二阶矩阵， 不用进行一致 ｌ检验， 生 认为 １ （ ＋ ＋ ＋ ） 论是作业命令的下达、 人对设备的操作 、 设备的检 ２ ３（ ４０ ５ 。 ５ ８ ‘０ １ Ｏ０ ４．５ ＼ ） 、 ６ Ｏ ４ ４５ ５２ ６ 致 陛检验符合要求。因此可 以将 ｗ 作为 ｃ ｕ， ２ 修还是降低环境对人和机的有害影响都要通过管 ｃ 对 于 的权 向量 。 平均随机一致性指标为： 理来实现 ，都要通过有效的管理使列控系统达到 ＣＩ： ． ． ：００４ ．８ （） ７ 高可靠性， 从而提高行车的安全性和有效性。 因此 ｎ ｌ 列控系统的管理水平是影响列控系统可靠性 的重 上式中 ｎ４ ＝。 经过计算 ， 得到最大特征值为 ２将相对应的 ， 要因素。在此只考虑列控系统运用制度的制定和 得到随机一致陆比率为： 特征向量 ｃ １Ｔ ７ ）归—化后， 得归—化向量 ： 贯 彻实施 两个 因素 。 ｃ． ： 尼 ： ：００ ４ ． ． ＜０１ ９ ｆ Ｒ１ ０．９３ｌ ８ Ｗｚ＝ｆ８５ ． ５ ４ ｏ ７ ０ ２） ． １ （） ２ ２ 列控系统的运用环境包括运用的内部环境和 由此可知 ， 判断矩阵能够通过～ 性检验 ， 墩 所 矩阵为二阶矩 不用进行一致眭检验， 认为 外 部环 境 。 以可以将 Ｗ 作为第二层对第一层的权向量。 致性检验符合要求。因此可以将 ｗ 作为 ｃ 。 、 （） １内部环境包括作业人员 的作业条件 、 列车 ２ ． ３构造第ｊ层影响因素层对第二层 的判断 ｃ 于 Ｂ 的权 向量 。 对 （ 转 １０页 ） 下 ５ 运行的线路条件等等；２ （）外部环境包括如雷电、
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CTCS2列控中心安全冗余通信的可靠性测试-通信与信息系统专业毕业论文摘要摘要CTCS2列控中心是实现第六次提速，完成地面信息处理并向列车动态传送的关键地面设备，属于安全性、可靠性方面具有极高的要求安全苛求系统，因此，需要通过测试才能保证设备能够顺利投入实际运行。
本文通过对列控系统的整体结构、列控中心的结构功能尤其是列控中心接口的研究，提出了列控中心测试平台的软件实现架构和功能，以及平台集中式的结构体系。
数据通信子系统完成测试平台内部以及平台与被测系统之间的信息交换，是保证测试顺利进行的前提。
本文通过对面向对象和多线程技术研究和应用，在完全依照列控中心接口协议的基础上，给出了该子系统的具体实现方案，解决了集中式系统结构中的多任务调度和资源分配的问题。
安全苛求系统通过设备冗余的方式可以进一步保证系统可靠性、安全性的要求。
冗余系统网络是安全苛求系统冗余连接组成的一个网络，它除了具有安全苛求系统的安全性等方面的要求外，在故障处理方面有很高的容错性要求。
冗余系统网络切换逻辑的合理化设计是保证冗余系统网络稳定性的重要措施之一。
本文通过安全苛求系统冗余通信可靠性的测试方法的研究，提出了冗余系统网络的分级切换策略，有效的解决了故障引起的切换混乱、连锁切换等问题，提高了网络的容错能力。
本文还将安全苛求系统冗余通信可靠性测试方法应用于列控中心系统，提出了列控中心的切换逻辑和具体的冗余通信可靠性测试方法。
最后，本文还通过对京九线官亭站列控中心系统的实测，验证了测试平台的数据通信性能可以满足通信吞吐量、传输速率、通信可靠性测试等方面的要求，并对该列控中心安全冗余通信可靠性的测试结果进行分析，结果表明，被测系统的冗余通信可靠性方面的性能基本可以达到要求，但仍存在一些设计问题，需要在以后的研究开发中进行解决。
关键词：CTCS2列控中心，安全苛求系统，面向对象，多线程，冗余系统网络，分级切换AbstractABSTRACTStation Train Control Center is one kind of important signaling equipments of sixth speedup projects in China．Meanwhile，it is crucial equipment to implement the ground information processing and transmit dynamic information to the train．It is aSalty Critical System with high safety and reliabilityrequirements．Therefore，it is essential to ensure these requirements by testing the equipment．On the basis of researching the whole structure of CTCS2 Train Control System and the function，especially,the interfaces of Station Train Control Center,it is described the software function and ffamework of the test platform for Station．Train Control Center and presented its centralizedstructure in this paper．Data communication subsystem is responsible for information exchange between test platform and the system to be tested．The subsystem ensures the testing operating smoothly．Based on research and application of object··oriented and multi—threading technology,according to the protocol of Train Control Center interfaces，it is described the method to implement this subsystem and solves the problems of multi．task scheduling and resource allocation in the centralized system structure in this paper．Safety Critical System further achieves the requirement of reliability,safety by redundancy technology．Redundancy System Network is a network connected by several Safety Critical Systems．Except for the same safety requests of Safety CriticalSystem，additionally,the network needs to achieve a highly requirement of fault．tolerance capability once system fault Occurs．Reasonable design method of switching logic for Redundancy System Network is one of themost important measures to ensure the stability of the network．In this paper,through studying on the test of communication reliability of Safety Critical System，it is proposed theclassified switching strategy of Redundancy System Network．Thisstrategy effectivelysolves the problems which is caused by fault such as confusion switch andchain switch，and enhances the fault—tolerant capability of the network．Then this paper applies this redundant communications reliability test method to Train ControlIIAbStl．aCtCenter and presents the switching logic and specific redundant communications reliability testing methods for Train Control Center．Finally,by real testing the control center system of Guanting station on the Beijing-Kowloon trackage，we verify the communication performance of test platform which have meet the need of throughput，transmission rate and redundant communications reliability test．Then we analyzing the results of redundant safety communications reliability test of station control center,which show that the system Can be achieved basic performance requirements of redundantsafety communicationsthere are still some design issues that should be solved in the future reliability,butwork．Key Words：CTCS2 Stating Train Control Center,Safety CritiCal System，Object—oriented，Multi-thread，Redundancy System Network，Classified Main—standby Switching StrategyIII学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。
栅天一学位论文作者签名：m8年专月f 8日经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。
指导教师签名：学位论文作者签名：年月日年月日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。
签名：嘏天一跏8年弓月，召日第1章绪论第1章绪论1．1引言提高列车运行速度是铁路技术发展的重要目标，保证列车运行安全是实现我国提速战略的重要保证，而列车运行控制系统(简称列控系统)是实现这一重要保证的主要技术支持手段。