車地協(xié)同聯(lián)鎖模式下的分布式聯(lián)鎖計算機系統(tǒng)研究.pdf

1、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)作為保障站內(nèi)行車安全、提高運輸效率的關鍵設備，經(jīng)過長期發(fā)展已經(jīng)日臻成熟。但是，存在軌旁設備數(shù)量多、工程施工量大、改造成本高等缺點。
　　隨著無線通信、計算機網(wǎng)絡和衛(wèi)星定位等新興技術的發(fā)展，構(gòu)建一種新型的聯(lián)鎖計算機系統(tǒng)解決上述問題成為了可能。近年來，相關學者提出了一種車地協(xié)同的聯(lián)鎖模式，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低了構(gòu)建成本和改造難度。
　　本文首先分析了車地協(xié)同聯(lián)鎖模式下分布式聯(lián)鎖計算機系統(tǒng)的功能需求，提出了一種分布式

2、聯(lián)鎖計算機系統(tǒng)方案，在此基礎上，完成了原理樣機系統(tǒng)的硬件和軟件設計，并進行了系統(tǒng)單元的安全性可靠性分析，最后搭建了仿真測試環(huán)境，驗證了系統(tǒng)的有效性。論文主要工作如下:
　　首先，針對車地協(xié)同聯(lián)鎖模式，分析了聯(lián)鎖系統(tǒng)對計算機支撐平臺的功能需求，在此基礎上，提出一種車地協(xié)同聯(lián)鎖的分布式計算機系統(tǒng)架構(gòu)。
　　其次，基于上述架構(gòu)，設計了分布式計算機系統(tǒng)通信網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)，并基于多種群遺傳算法完成了通信網(wǎng)絡方案的優(yōu)化，提高了通信網(wǎng)絡的

3、性能。
　　第三，完成了車地協(xié)同聯(lián)鎖單元方案設計，在此基礎上，設計了軌旁道岔聯(lián)鎖單元和信號與區(qū)段聯(lián)鎖單元的硬件，基于既有研究成果，完成了車載聯(lián)鎖單元的核心硬件架構(gòu)以及仿真軟件設計。
　　第四，建立了聯(lián)鎖單元的Markov模型，并借助可靠性預計手冊，分析了聯(lián)鎖單元的安全性與可靠性。
　　最后，針對局部站場，搭建了車地協(xié)同聯(lián)鎖模式下的分布式聯(lián)鎖計算機系統(tǒng)原理樣機及仿真測試環(huán)境，并針對典型聯(lián)鎖功能進行了測試，驗證了系統(tǒng)的有效