面向城市軌道交通的安全計算機(jī)設(shè)計.pdf

1、為了進(jìn)一步提高列車運(yùn)行速度和線路運(yùn)營效率，基于通訊的列車控制系統(tǒng)（Communication Based Train Control system, CBTC）成為城市軌道交通的主要發(fā)展趨勢。在CBTC系統(tǒng)中，車載控制器、區(qū)域控制器和計算機(jī)聯(lián)鎖控制器是系統(tǒng)的核心組成部分，對整個CBTC的安全可靠運(yùn)行具有重要影響。而作為這些系統(tǒng)載體的安全計算機(jī)，其安全性、可靠性、可用性和可維護(hù)性等性能指標(biāo)也成為影響整個CBTC系統(tǒng)安全可靠性的重要因素。本

2、文針對軌道交通領(lǐng)域?qū)Π踩嬎銠C(jī)在安全性能方面的苛刻要求，提出了一種基于三取二表決結(jié)構(gòu)的安全計算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計方法。
　　 首先，本文分析了常用的幾種安全計算系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的容錯工作原理，對它們各自性能的優(yōu)劣進(jìn)行了比較。同時，分析了軌道交通領(lǐng)域?qū)Π踩嬎銠C(jī)系統(tǒng)在安全性、可靠性、可用性和可維護(hù)性方面的性能需求。在此基礎(chǔ)上確定了安全計算機(jī)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。
　　 其次，在三取二結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對安全計算機(jī)硬件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計，并進(jìn)一

3、步對硬件系統(tǒng)進(jìn)行了模塊化劃分。在本文中，不但詳細(xì)的說明了硬件系統(tǒng)容錯機(jī)制的實現(xiàn)原理，而且對各模塊的功能和具體實現(xiàn)都做了比較詳細(xì)的介紹。
　　 最后，介紹了安全計算機(jī)軟件系統(tǒng)的層次劃分和總體構(gòu)成，對系統(tǒng)平臺控制軟件和通訊控制軟件的模塊構(gòu)成和實現(xiàn)流程進(jìn)行了描述。介紹了通訊管理模塊、工作同步模塊和三取二表決模塊等主要模塊的功能，并分析了這些功能模塊的實現(xiàn)過程。
　　 本論文對面向城市軌道交通應(yīng)用的安全計算機(jī)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了