区域计算机联锁系统安全性与可靠性研究

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1、；中图分类号；１１２８３．２密级公开ＵＤＣ：本校编号：＇工程硕±学位论文论视目：区域计算机联锁系统安全性与可靠性研究研究生姓名：文俊学号：０６１２０６４学校指导教师姓名：《宏井职称：教授企业指导教师姓名：刘喊职称：高级工程师申请学位工程领域名称；交通运输工程１５６１２．６．１０论文提交日期：２０．．论义答辩日期；２０１５！？独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加杉、标注和致谢么处外，论文中不包含其他

2、人已经发表或撰写过的研究成果１巧通大学，也不包含获得兰帅或其他教育机构的学位或证书一而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：＾签字日期：抑ｊ年／月／２日！学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编＾＾／供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁蟲。（保密的学位论

3、文在解密后适用本授权说明）：学位论文作者签名导师签名＇签：：字日期户日日日年方月签字期月苗（工程硕士学位论文区域计算机联锁系统安全性与可靠性研究ResearchonSafetyandReliabilityAnalysisofRegionalComputerInterlockingSystem作者姓名：文俊工程领域：交通运输工程研究方向：交通信息工程及控制学号：0612064校内导师：苏宏升教授企业导师：刘畅高级工程师完成日期：2015年4月5日兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学工程硕士学位论文摘要计算

4、机联锁系统是用于保证列车安全可靠运行的关键信号设备。随着铁路信息化、智能化、网络化、集成化的发展，区域计算机联锁发展迅速。区域联锁具有设备集中放置、便于维护、降低运营成本、减员增效、提高运输效率等传统车站联锁无法比拟的优点。研究区域计算机联锁系统的安全性与可靠性，有助于对铁路改建线及新建线提供理论指导。此外，研究对于指导区域计算机联锁系统的设计和维护，促进区域联锁在我国的发展具有积极的意义。在充分了解区域计算机联锁系统结构和功能的前提下，考虑共因失效、诊断覆盖率、在线维修率等因素的影响，建立两区域及三区域计算机联锁系统失效的马尔科夫模型，采用马尔科夫矩阵

5、迭代法求解模型，得出系统的安全性与可靠性指标，包括PFS(ProbabilityofFallingSafety,安全失效概率)、PFD(ProbabilityofFallingDanger,危险失效概率)及MTTF(MeanTimetoFailure,平均故障前时间)。针对传统的马尔科夫模型分析方法分析计算机联锁系统动态失效问题的不足，以及马尔科夫过程求解复杂性的问题，本文提出采用DFT(DynamicFaultTree,动态故障树)分析其安全性与可靠性，建立相对完整的DFT模型，并采用概率近似法计算有关安全性指标，并与马尔科夫方法所求结果进行对比。将马

6、尔科夫过程得到的结果与动态故障树方法计算所得安全性指标进行对比表明：区域计算机联锁系统具有很高的安全性与可靠性，两种方法所求指标十分接近。且采用动态故障树方法建模，不仅降低了建模及运算复杂度，同时减少了运算量，满足了实时性的要求，这为复杂动态冗余系统的安全性与可靠性分析提供了一种新思路。关键词：区域计算机联锁系统；马尔科夫过程；动态故障树；概率近似论文类型：应用研究-I-区域计算机联锁系统安全性与可靠性研究AbstractComputerinterlockingsystemisthekeyforensuringsafetyandreliabilityop

7、erationofthetrainsignalequipment.Withthedevelopmentoftherailwaynetworking,intelligibleandintegrating,regionalcomputerinterlockingisdevelopingrapidly.Comparedwithtraditionalstationinterlocking,regionalcomputerinterlockinghastheadvantagesthatequipmentcanbeplacedcentrally,maintenanc

8、eeasily,inaddition,operatingcostsisalsor