无线机车信号地面控制设备及双机热备的可靠性分析.pdfVIP

维普资讯 2006年 9月 铁 道 通 信 信 号 September．2006 第 42卷 第 9期 RAILWAYSIGNALLING COMMUNICAT10N Vo1．42 NO．9 无线机车信号地面控制设备及双机热备的可靠性分析 张弘毅 王俊彤一 王化深一 摘要 ：介绍了无线机车信号地面控制设备的结构和工作原理 ，为了保证其正常运行 ，采用双机热 备方式。对单控制机的失效率进行划分 ，根据各部分失效率对系统 的影响，利用马尔可夫模型分 析系统可靠性 。结果表明，双机热备很大程度上提高了系统的可靠性，达到 了可靠性指标。 关键词 ：无线机车信号 ，地面控制设备 ，马尔可夫模型，可靠性 Abstract：Thebasicstructureandworkingprincipleofradio—based cab signalwaysidecontrol system weredescribed． Inordertoensureitsreliability，thesystem adopteddualcontrollerat- chitecture．Thefailuresofindividualcontrollerarecategorizedandthereliabilitywasanalyzedby usingMarkovmodelintermsoftheeffectsofthefailureofeachpartonthewholesystem．The analysisresultsshowed thatdualcontrollerarchitecturesubstantially improvedthereliability of thesystem uptothespecificationofreliability． Keywords：Radio—basedcabsignal，W aysidecontrolsystem ，M arkovmodel，Reliability 无线机车信号是借助无线信道，将车站联锁信 号传送至机车上，指示列车安全运行的设备总称。 它由车载设备和地面控制设备 2部分组成 。其中车 载设备在有效工作范围内，准确地接收地面控制设 备传送的信息 ，正确显示给机车司机 ，同时向地面 控制设备发送回执信息 ，构成闭环通信系统。地面 心跳线 控制设备对车站控制范围内所有列车实行注册 、注 图 1 地面控制设备双机热备结构示意 图 销管理；建立列车与进路的对应关系；实时接收联 锁和列车运行信息 ，根据联锁信息和列车运行状态 采集的数据包括联锁数据、列车运行数据和管理机 生成控制命令 ；将控制命令通过无线方式发送到机 控制命令。②列车管理与控制命令生成，对接近车 车上 ，指挥列车运行 。地面控制设备可以同时与多 站的列车进行注册 ，对出站列车注销 ；建立列车与 列机车建立通信 。 进路的对应关系；根据联锁信息和列车运行状态生 成控制命令 。③将控制命令通过无线方式发送到机 1 地面控制设备的双机热备结构 车上并接收机车回执信息 ，确认信息的完整性和正 确性 。④接收联锁信息，实现与上位机、车载设备 无线机车信号系统地面控制设备 由上位管理 和控制机 B(A)的信息交互 。⑤面板控制与显示， 机 、控制机 A、控制机 B、双机热备切换控制器、数传 电台及天线组成。双机热备结构是 由2个独立 的控 面板上设置人工切换按钮、复位按钮和电源开关， 设有机车号和股道表示数码管，通信收发指示灯， 制机