城市軌道交通聯鎖系統(tǒng)接口技術與安全性研究.pdf

1、隨著我國經濟發(fā)展增速的良好態(tài)勢，城市規(guī)模不斷擴大，城市人口數量不斷增加，鑒于目前城市的道路現狀，加之汽車保有量持續(xù)走高，現有的城市交通運輸方式已無法滿足群眾的正常外出需求，因此大力發(fā)展城市軌道交通已經成為當今社會的一個新常態(tài)，需要城市主管部門調整好發(fā)展方向，以保障城市居民的出行需求。城市軌道交通的發(fā)展也為其信號系統(tǒng)的發(fā)展帶來良好的市場前景，而信號系統(tǒng)中最核心的系統(tǒng)是聯鎖，基于無線通信方式的列車自控系統(tǒng)(CBTC)是目前城軌信號系統(tǒng)的主流

2、，因此研究該系統(tǒng)中的列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)、列車自動防護裝置(ATP)與計算機聯鎖系統(tǒng)的通信接口則顯得尤為重要。本文以在建的蘭州城市軌道1號線為背景，對全電子計算機聯鎖系統(tǒng)與ATS、ATP、防淹門、屏蔽門(PSD)以及車輛段聯鎖系統(tǒng)的接口進行了研究。
　　首先，本文在分析全電子計算機聯鎖系統(tǒng)與防淹門、屏蔽門、車輛段聯鎖、ATS、ATP系統(tǒng)接口功能需求的基礎上，結合了傳統(tǒng)計算機聯鎖系統(tǒng)相關接口的設計方法和有關安全標準對相關接口設

3、計進行了分析，根據各個系統(tǒng)的特點，確定了其相互傳遞信息的方式。
　　其次，在硬件方面，重點研究了全電子計算機聯鎖系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)的狀態(tài)傳遞接口電路、控制命令傳遞接口電路，與防淹門系統(tǒng)的狀態(tài)傳遞電路、“請求關門”信息傳遞電路、“允許關門”信息傳遞電路，與車輛段聯鎖系統(tǒng)的信息傳遞電路的工作原理和故障-安全原理。在通信接口方面，結合對城軌的聯鎖系統(tǒng)和ATP、ATS系統(tǒng)交互的數據進行分析，設計了全電子計算機聯鎖系統(tǒng)與ATP、ATS系統(tǒng)的安

4、全通信接口，對安全通信協(xié)議中采取的各種安全措施以及通訊的建立、初始化、維持和關閉的過程進行了闡述，并采用VC++6.0搭建仿真通信網，將車站ATS分機和操作表示機/聯鎖下位機之間的通信以服務器和客戶端模式實現。通過對雙方通信過程以及通信過程中可能出現的幾種故障的校驗進行仿真測試，驗證了該通信接口設計的可行性。
　　最后，本文結合設計時所采用的安全措施，對本文涉及的各繼電接口電路和通信接口進行了安全性分析，進一步計算了聯鎖系統(tǒng)與防淹