ATP車載安全計(jì)算平臺(tái)及測(cè)速定位功能的研究.pdf

1、列車運(yùn)行超速防護(hù)系統(tǒng)ATP在軌道交通列車自動(dòng)控制系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著重要作用，而ATP車載設(shè)備是實(shí)現(xiàn)ATP功能的關(guān)鍵。本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)冗余結(jié)構(gòu)的車載安全計(jì)算平臺(tái)，并對(duì)列車測(cè)速定位方法進(jìn)行了研究。
　　本文總共分為五個(gè)章節(jié)：
　　第一章為引言部分，首先對(duì)目前鐵路信號(hào)以及列車自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀作了介紹，然后從結(jié)構(gòu)和功能兩個(gè)方面對(duì)列車超速防護(hù)系統(tǒng)ATP作了詳細(xì)介紹。在設(shè)備結(jié)構(gòu)方面，為了保障軌道交通運(yùn)輸?shù)陌踩珹TP車載設(shè)備必須遵從故障-

2、-安全原則，目前國(guó)內(nèi)外普遍采用冗余的方式實(shí)現(xiàn)。在功能方面，測(cè)速測(cè)距是ATP系統(tǒng)的重要功能之一，對(duì)列車速度和位置的精確測(cè)量能保障列車的行車安全并提高線路的運(yùn)輸效率。本章還對(duì)國(guó)內(nèi)外各種列車測(cè)速定位技術(shù)作了詳細(xì)介紹。
　　第二章主要介紹了二乘二取二冗余計(jì)算平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先分析了幾種常用的冗余結(jié)構(gòu)，包括雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)、三取二結(jié)構(gòu)、二乘二取二結(jié)構(gòu)。通過比較確定了將二乘二取二結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)。然后以TMS570安全芯片為核心，設(shè)計(jì)了

3、二乘二取二結(jié)構(gòu)安全計(jì)算平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)了系內(nèi)同步、系內(nèi)比較、兩系切換等關(guān)鍵功能。
　　第三章是對(duì)所設(shè)計(jì)的二乘二取二計(jì)算平臺(tái)的安全性分析。本文采用故障樹分析法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安全性分析。文中介紹了可靠性、安全性的相關(guān)概念，并給出了使用故障樹進(jìn)行安全性分析的具體過程。
　　第四章完成了系統(tǒng)硬件平臺(tái)的開發(fā)與設(shè)計(jì)。首先介紹了TMS570芯片的具體開發(fā)過程，包括通用輸入輸出端口的控制，SPI模塊的控制，錯(cuò)誤信號(hào)模塊的使用等。然后介紹了相關(guān)電路的