二乘三取二安全计算机双机热备切换机制研究

发布时间：2021-04-27 07:40

　　安全计算机是列控系统的核心设备,目前安全计算机广泛采用的是二乘二取二和三取二两种冗余结构。随着计算机、通信与信息处理等技术的快速发展,为进一步提高可靠性,保障列控系统的安全运行,采用二乘三取二冗余结构的安全计算机已经投入了实际应用。本文以二乘三取二结构的双机热备安全计算机系统为研究对象,开展了切换机制研究。在分析二乘三取二的系统结构和工作原理的基础上,重点对二乘三取二双机热备切换过程中同步机制、故障侦测与切换评估、切换机制三个关键性问题开展了研究,并分析了系统的可靠性和安全性;构建了二乘三取二双机热备切换机制仿真软件,验证其可行性、可靠性及安全性。论文的主要研究工作有:第一,研究二乘三取二双机切换中的同步机制。在分析二乘三取二的系统结构、工作原理和现有铁路信号系统同步机制的基础上,依据二乘三取二应避免共模故障的结构特点,深入研究了二乘三取二冗余系统的系内和系间同步机制。第二,研究二乘三取二双机热备切换中的故障侦测与切换评估机制。通过分析二乘三取二子系统的系统状态和切换状态,对各系系内、系间进行故障侦测,将故障侦测结果和系统所处的系统状态相结合,对系统进行切换评估。第三,研究二乘三取二的... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本论文主要研究内容及结构安排
第2章 二乘三取二同步机制研究
    2.1 二乘三取二的系统结构及工作原理
        2.1.1 系统结构
        2.1.2 工作原理
    2.2 同步机制研究
        2.2.1 同步机制简介
        2.2.2 系内同步机制研究
        2.2.3 系间同步机制研究
    2.3 本章小结
第3章 二乘三取二故障侦测与切换评估研究
    3.1 二乘三取二各系系统状态
    3.2 故障侦测
    3.3 切换评估
        3.3.1 主备切换评估
        3.3.2 其他切换评估
    3.4 本章小结
第4章 二乘三取二切换机制研究
    4.1 切换机制研究
        4.1.1 主备切换状态转换
        4.1.2 切换机制
    4.2 二乘三取二可靠性和安全性分析
        4.2.1 三取二可靠性和安全性分析
        4.2.2 二乘三取二可靠性和安全性分析
        4.2.3 两种冗余系统可靠性及安全性的对比分析
    4.3 本章小结
第5章 二乘三取二切换机制建模仿真及软件设计与实现
    5.1 基于Stateflow的二乘三取二切换机制建模仿真
        5.1.1 Stateflow简介
        5.1.2 Stateflow建模
        5.1.3 结果
    5.2 二乘三取二冗余系统切换软件设计
        5.2.1 软件系统整体构架设计
        5.2.2 通信模块设计
        5.2.3 数据模块相关设计
    5.3 二乘三取二冗余系统切换软件实现
        5.3.1 开发环境
        5.3.2 系统总体界面
        5.3.3 通信模块实现
        5.3.4 系统整体实现
        5.3.5 同步模块
        5.3.6 切换评估
        5.3.7 切换机制
    5.4 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果



本文编号：3163069