Методическое обеспечение построения систем регулирования движения поездов с использованием радиоканала
Диссертация
Показано, что за счет использования результатов проведенной научно-исследовательской работы возможно сокращение на 15% времени задержки поездов при нарушении работы устройств СЦБ. Показано, что экономическая эффективность предложенного в третьей главе комплекса систем определяется: сокращением случаев нарушений безопасности движения, повышением надежности стационарных и бортовых устройств… Читать ещё >
Содержание
- ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
- Глава 1. Методика построения систем регулирования движения поездов с использованием радиоканала
- 1. 1. Анализ состояния безопасности движения на железнодорожном транспорте
- 1. 2. Разработка методики построения CPДП с использованием радиоканала
- 1. 3. Оценка эффективности методики построения СРДП с использованием радиоканала
- 1. 3. 1. Постановка задачи
- 1. 3. 2. Оценка надежности и безопасности систем регулирования движения поездов с одним каналом передачи информации
- 1. 3. 2. 1. Традиционные системы регулирования движения поездов
- 1. 3. 2. 2. Системы регулирования движения поездов на базе локального радиоканала.<
- 1. 3. 2. 3. Оценка эффективности использования средств контроля и диагностики одноканалъной системы регулирования движения поездов
- 1. 3. 3. Оценка надежности и безопасности систем регулирования движения поездов с дополнительными каналами передачи информации
- 1. 3. 3. 1. Цвухканалъная система регулирования движения поездов
- 1. 3. 3. 1. 1 Оценка накопления скрытого отказа двухканалъной СРДП
- 1. 3. 3. 2. Трехканальная система регулирования движения поездов
- 1. 4. Анализ зарубежного опыта применения дополнительных каналов передачи данных
- 1. 5. Выводы
- 2. 1. Введение
- 2. 2. Требования к локальному радиоканалу передачи данных
- 2. 3. Организация канала «станция-борт» на базе локального радиоканала
- 2. 3. 1. Введение
- 2. 3. 2. Взаимодействие устройств СРДП по локальному радиоканалу
- 2. 3. 2. 1. Постановка задачи
- 2. 3. 2. 2. Общий алгоритм взаимодействия устройств СРДП
- 2. 3. 3. Определения достоверной информации в СРДП
- 2. 3. 3. 1. Постановка задачи
- 2. 3. 3. 2. Анализ распределения функций обработки данных и функций безопасности
- 2. 3. 4. Организация работы устройств СРДП по локальному радиоканалу с частотным и временным разделением
- 2. 3. 4. 1. Постановка задачи
- 2. 3. 4. 2. Алгоритм работы по локальному радиоканалу с временным разделением
- 2. 3. 4. 3. Алгоритм работы по локальному радиоканалу с частотным разделением
- 2. 3. 5. Алгоритм работы системы «станция-борт» по локальному радиоканалу
- 2. 3. 5. 1. Постановка задачи
- 2. 3. 5. 2. Алгоритм регистрации бортовых устройств СРДП
- 2. 3. 5. 3. Алгоритм работы устройств СРДП после регистрации
- 2. 3. 6. Методы защиты информации в локальном радиоканале
- 2. 3. 6. 1. Введение
- 2. 3. 6. 2. Определение методов защиты информации в локальном радиоканале
- 2. 4. 1. Постановка задачи
- 2. 4. 2. Расчет параметров надежности
- 2. 4. 2. 1. Определение количества повторов
- 2. 4. 3. Расчет параметров безопасности
- 2. 4. 4. Расчет показателей надежности и безопасности двухстороннего обмена с использованием алгоритма передачи посылки по частям
- 2. 5. 1. Постановка задачи
- 2. 5. 2. Расчет уровня сигнала на входе радиостанции устройства СРДП
- 2. 6. 1. Общие положения
- 2. 6. 1. 1. Характеристики локального радиоканала в диапазоне 160 МГц и мгц:.:. юз
- 2. 6. 1. 2. Электромагнитная совместимость средств локального радиоканала в диапазоне 160 МГц
- 2. 6. 2. Системы широкополосного беспроводного радиодоступа
- 2. 6. 3. Спутниковые системы радионавигации и связи
- 2. 6. 4. Аппаратура стандарта TETRA и GSM
- 2. 6. 5. Выводы по разделу
- 3. 1. Введение
- 3. 2. Системы регулирования движения поездов с локальным радиоканалом
- 3. 2. 1. Полуавтоматическая блокировка с локальным радиоканалом
- 3. 2. 1. 1. Оценка параметров безопасности
- 3. 2. 2. Комплекс технических средств принудительной остановки локомотива
- 3. 2. 3. Унифицированный вычислительный комплекс системы интервального регулирования
- 3. 2. 3. 1. Определение показателей безопасности
- 3. 2. 1. Полуавтоматическая блокировка с локальным радиоканалом
- 4. 1. Введение
- 4. 2. Оценка экономической эффективности
- 4. 3. Выводы
Список литературы
- Абрамов А.А. История железнодорожного транспорта: Уч. пос.- М.: РГО-ТУПС, 2003.-309 с.
- Алабушев И. И., Зорин В. И., Шалягин Д. В. Цифровой радиоканал передачи данных. Автоматика, связь, информатика № 3 М.: 2007. — с. 4−6.
- Алабушев И.И. Оповещение работников о приближении поезда. -М.:Труды ВНИИАС, выпуск 7, 2007. -с. 65−68.
- Александров Р. Аппаратное обеспечение стационарных радиосетей для телеметрии и управления удаленными объектами. — М.: Беспроводные технологии. № 2(03). 2006. -С. 36−44.
- Анализ работы устройств АЛС и САУТ в 2009 году. Утвержденный Первым заместителем начальника Департамента автоматики и телемеханики ОАО «РЖД» А. И. Каменевым в 2010 г.
- Баранов Л.А., Ерофеев Е. В. Принципы построения систем автоведения поездов на базе микро-ЭВМ — Труды московского института ж.д. транспорта. 1978, выпуск 612 С. 3−6.
- Батраев В.П., Фомин А. Ф. Оценка влияния законов распределения импульсных помех на помехоустойчивость приема ЧМ сигналов со стробирова-нием. -Электросвязь, 1981, № 3, с.47−49.
- Бернард Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд 2-е, пер с англ.-М: Издательский дом «Вильяме», 2004, — 1104 с.
- Бестемьянов П.Ф. Методы повышения безопасности микропроцессорных систем интервального регулирования. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: 2001. — 324 с.
- Бухвинер В.Е. Оценка качества радиосвязи. -М.:"Связь", 1974.-224 с.
- Вернер М. Основы кодирования. М.: Техносфера. 2004. — 288 с.
- Ваванов Ю.В., Васильев O.K., Тропкии С. И. Станционная и поездная радиосвязь. М.:Транспорт, 1986.- 303с.
- Галкин Игорь. Журнал «Корпоративные системы» Спецвыпуск № 2 2002 г. стр.20−22.
- Глухова Ирина. ComNews 16.12.2002
- Головин О.В., Простов С. П. Системы и устройства коротковолновой связи/ под ред. Профессора О. В. Головина. М.: Горячая линия — Телеком, 2006.- 598 с.
- Головин О.В., Чистяков Н. И., Шварц В., Хардон Агиляр И. Радиосвязь/под ред. Проф. О. В. Головина — 2 изд. — М.: Горячая линия Телеком, 2003.-288 с.
- Голяницкий И.А. Математические модели и методы в радиосвязи/ под ред. Ю. А. Громакова.-М.: Экотрендз, 2005. 440 с.
- ГОСТ 27.002−89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. — М.: Издательство стандартов, 1990.
- Гыо Б. Система передачи данных с защитой от опасных отказов. Alsthom Review, № 7, 1987- С. 51−62.
- Дополнение № 1 к доказательству безопасности на комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-У. Утверждено Заместителем директора ВНИИАС МПС России Д. В. Шалягиным 28.04.2005 г.
- Дженифер Шлозер. Анализ рисков отказобезопасной компьютерной системы COTS. Signal und Draht. № 10/2006
- Дэвид Дж. Смит, Кеннет Дж. Л. Симпсон. Функциональная безопасность. М.: Издательский дом «Технологии», 2004. — 207 с.
- Европейский стандарт CENELEC EN50126. Применения на железнодорожном транспорте — Спецификация и представление. Надежность, Доступность, Ремонтопригодность и Безопасность. 1998
- Европейский стандарт CENELEC EN50128. Применения на железнодорожном транспорте Программное обеспечение для железнодорожных систем управления и обеспечения безопасности. 1998
- Европейский стандарт CENELEC EN50159−1. Применения на железнодорожном транспорте Системы связи, сигнализации и обработки данных. Обеспечение безопасности при связи по закрытым системам передачи. 2000
- Европейский стандарт CENELEC EN50159−2. Применения на железнодорожном транспорте Системы связи, сигнализации и обработки данных. Обеспечение безопасности при связи по открытым системам передачи. 2000
- Ерохин Ю.А. Патент № 2 108 252 кл. В61Н25/02. «Устройство совместной радиосвязи и радионавигации для определения параметров движения поезда». 10.04.1998
- Захаров А.В. «Особенности построения модемов в цифровых системах технологической радиосвязи стандарта TETRA на железнодорожном транспорте».- М.: Труды ВНИИАС (выпуск 2) 2005.
- Заявка ФРГ № 19 513 244 кл. В61Н23/02. «Система сбора и регистрации параметров движения поезда».
- Зорин В.И., Алабушев И. И., Титов В. П. Локомотивные устройства обеспечения безопасности движения. ЦНМИТЭИ. Серия «Сигнализация и связь» -М.: 2004.-е. 39−60.
- Зорин В.И., Алабушев И. И., Кравец И. М. Автоматическая переездная сигнализация с радиоканалом. Автоматика, связь, информатика № 5 М.: 2007.-с. 8−9.
- Зорин В.И., Алабушев И. И. Универсальный вычислительный комплекс системы интервального регулирования. Автоматика, связь, информатика. № 9 -М.:2007. с. 9−11.
- Зорин В.И., Алабушев И. И. Система принудительной остановки поезда. М.:Труды ВНИИАС, выпуск 7, 2007. -с. 7−10.
- Зорин В,.И., Алабушев И. И., Новиков В. Г. Применение измерителей расстояния в устройствах обеспечения безопасности движения поездов. Автоматика, связь, информатика. № 10 М.: 2007.-е. 25−26.
- Казаков А.А., Автоматика регулирует движение поездов. М.: Транспорт, 1986.
- Комков Е.В., Цукерман Б. Г., Астрахан В. И., Анисимов Е. А., Дудниченко A.M., Сорокин Г. И., Малинов В. М., Бакулин Ю. А. Патент № 2 120 393 кл. В61Н25/06. «Поездное устройство». 20.10.1998
- Концепция повышения безопасности движения на основе применения на железных дорогах многофункциональных комплексных систем регулирования движения поездов. Утверждена президентом ОАО «РЖД» В. И. Якуниным в 2006 г.
- Косарев А.Б. Основы теории электромагнитной совместимости систем тягового электроснабжения переменного тока. М.: Интекст, 2004.- 272 с.
- Котоусов А.С. Теоретические основы радиосистем. Радиосвязь, Радиолокация, радионавигация. —М.: Радио и связь, 2002. — 224 с.
- Крылов В.М., Розенберг Е. Н., Зубов С. П. Определение безопасности кодового путевого трансмиттера// Применение математических методов и моделирования в АСУЖТ: Межвузовский сб. науч. тр. М.: МИИТ, 1979. -Вып. 637.-С.125−128.
- Лисенков В.М. Статистическая теория безопасности движения поездов. М.: Транспорт, ВИНИТИ РАН, 1999. — 332 с.
- Лисенков В.М. Теория автоматических систем интервального регулирования. М.: Транспорт, 1987 г. — 150 с.
- Мартов С.В., Батраев В. П., Алабушев И. И. Технический отчет по теме «Многоуровневая система управления и обеспечения безопасности движения поездов для средних и малых станций». Договор № 8317/1. ВНИИАС. 2006 г.
- Материалы форума «Перспективы совместного развития и интеграции российских и американских технологий». Москва 28−29 июня 2004 г.
- Методические указания по расчету системы станционной радиосвязи / Нормативно-производственное издание, М. :Транспорт, 1991.- 46с.
- Методы построения безопасных микроэлектронных систем железнодорожной автоматики. Под ред. Вл.В. Сапожникова. Москва «Транспорт» 1995 г.
- Методические указания по расчету станционной радиосвязи, -М.: Транспорт, 1991 г.
- Методические рекомендации по расчету экономической эффективности новой техники и технологии, объектов интеллектуальной собственности и рационализаторских предложений. Утверждены распоряжением ОАО «РЖД» № 2538р от 28.11.2008
- Мясковский Г. М. Системы производственной радиосвязи: Справочник/под ред. И. М. Пышкина.-М.: Связь, 1980 216 с.
- Надежность технических систем: Справочник /Беляев Ю.К., Богатырев В. А., Болотин В. В. и др./ под ред.И.А. Ушакова- М.: Радио и связь, 1985.601 с.
- Никифоров Б.Д. Вопросы разработки комплексной автоматизированной системы управления движением поездов. Вестник ВНИИ ж.д. трансп. 1979, № 5 — С. 9−13.
- Новиков В.Г., Алабушев И. И. Цифровые сети радиосвязи стандарта GSM-R и TETRA. М.:Труды ВНИИЖТ, 2007. — с. 209−216.
- Новиков В.Г., Алабушев И. И. Координатная система контроля и оповещения, Вестник ВНИИЖТ (1) М.:2008. — с. 45−48.
- Острейковский В.А. Теория надежности. М.: Высшая школа, 2003.
- ОСТ 32.41−95. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Методы доказательства безопасности систем и устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. СПб.: ПГУПС, 1995/
- ОСТ 32.18−92. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Выбор и общие правила нормирования показателей безопасности. — СПб.: ПИИТ, 1992.
- ОСТ 32. 17 92. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Основные понятия. Термины и определения. Утвержден и введен в действие Указанием МПС РФ от 22 июля 1992 г. № Г-640у.
- ОСТ 32.27−93. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Организация сбора и обработки информации о безопасности систем железнодорожной автоматики и телемеханики. СПб.: ПГУПС, 1993.
- ОСТ 32.19−92 Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Общие требования к программам обеспечения безопасности. СПб.: ПИИТ, 1992. -
- OCT 32.146−2000. Аппаратура железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. Общие технические условия. М.: ВНИИАС, 2000.
- Отчетные материалы по работе «Исследование методов цифровой передачи информации в системе интервального регулирования движения поездов». Договор № 8148/57, этапы №№ 1−7, М.: ВНИИАС. 2002. ^
- Панасенко С.Ю., Назначение и структура алгоритмов шифрования, iXBT.RU, 23.03.2006.
- Петраков А.В., Лагутин B.C., Защита абонентского трафика. Учебное пособие. 3-е изд. М.: Радио и связь, 2004 — 504 с.
- Поезд в эфире. Газета «ГУДОК» 17.12.2002.
- Полуавтоматическая блокировка с использованием радиоканала для передачи информации об освобождении перегона ПАБ-РК. Общее описание. Утверждено Первым заместителем директора ВНИИУП МПС России Е. Н. Розенбергом. ВНИИУП. 2002 г.
- Правила организации и расчета сетей поездной радиосвязи открытого акционерного общества «Российские железные дороги»" утвержденные 26.08.2004 г. Первым вице-президентом ОАО «РЖД» Х. Ш. Зябировым (№ ХЗ-7970).
- Приемопередатчик «1111-М». Технические условия ЦВИЯ.464 425.011 ТУ.
- Протокол проверки возможностей относительного позиционирования. НИИАС ЖТ. Утверждено зав. отделением, А и АЛС В. И. Зориным, февраль -март 1999 г.
- Протокол испытаний бортовых и носимых устройств оповещения. НИИ-АС ЖТ. Утверждено зав. отделением, А и АЛС В. И. Зориным. 05.2000 г.
- Протокол секции Локомотивного хозяйства научно-технического совета ОАО «РЖД» от 28 декабря 2005 г.
- Радиостанция 1Р22СВ-2 МОСТ. Руководство по эксплуатации. ЦВИЯ.464 511.032 РЭ. 2003 72 с.
- РД 32 ТЩТ 1 115 842.04 93. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Методы расчёта норм безопасности. -СПб.: 1993.
- РД 32 ЦШ 1 115 842.01 93. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Методы испытаний на безопасность. -СПб.: 1993.
- РД 32 ЦШ 1 115 842.02 93. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Порядок и методы контроля безопасности, установленных в нормативно-технической документации. -СПб.: 1993.
- РД 32 ЦШ 1 115 842.03−93. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Критерии опасных отказов. -СПб.: 1993.
- РТМ 32 ЦШ 1 115 842.01−94. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Методы и принципы обеспечения безопасности микроэлектронных СЖАТ. СПб.: 1994.
- РТМ 32 ТЩТ 1 115 842.02 94. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Методы расчёта показателей безотказности и безопасности СЖАТ. — СПб.: 1994.
- РТМ 32 ЦШ 1 115 842.03 94. Безопасность железнодорожной автоматики и телемеханики. Правила и методы обеспечения безопасности релейных схем. Введены 01.06.1994 г.
- Рихтер С.Г. Цифровое радиовещание. М.:Горячая линия-Телеком, 2004.-352 с.
- Родригина Т.М. Цифровые стандарты радиосвязи в свете требований информационных технологий железнолорожного ТРАНСПОРТА. «ИНФОР-МОСТ" — «Радиоэлектроника и Телекоммуникации» № 4 (22), 2002
- Розенберг Е.Н., Шубинский И. Б. Методы и модели функциональной безопасности технических систем. Монография. М.:ВНИИАС, 2004. — 188 с.
- Розенберг Е.Н., Малинов В. М. «Система цифровой радиосвязи GSM-R». -.М.: Труды ВНИИАС. 2006
- Розенберг Е.Н., Шубинский И. Б. Аналитические методы доказательства функциональной безопасности систем железнодорожной автоматики и связи// Безопасность движения поездов: Тезисы докладов четвертой научно-практической конференции. М.: 2003. — С.11−22.
- Розенберг Е.Н., Шубинский И. Б. Графовый полумарковский метод моментов расчета функциональной безопасности систем железнодорожной автоматики и связи// Сб.науч.тр. М.: ВНИИУП МПС России, 2002. — Вып.1. -С.79−86.
- Розенберг Е.Н., Зорин В. И., Е.Е. Шухина, С. В. Мартов, И. И. Алабушев, В. И. Талалаев, Г. Д. Казиев. Патент на изобретение № 2 238 866 «Способ определения свободности от подвижного состава железнодорожного перегона», Бюл. № 30, 27.10.2004
- Розенберг Е.Н., Зорин В. И., Алабушев И. И. Спутниковый контроль местоположения поездов: варианты и проблемы. Евразия Вести. № 11- М.: 2007-с. 24.
- Розенберг Е.Н. Многоуровневая система управления и обеспечения безопасности движения поездов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. — М.: 2004. -317 с.
- Розенберг Е.Н. Инновационные спутниковые технологии на службе безопасности движения поездов. Транспортная безопасность и технологии. №(12) август 2007.-с. 109−111.
- Розенберг Е.Н., Зорин В. И., Шухина Е. Е., Алабушев И. И., Масалов Г. Д. Отчет о патентно-информационных исследованиях в объеме выявления технического уровня и тенденций развития техники по теме «Система принудительной остановки поезда». ВНИИАС. 2007.
- Розенберг Е.Н. Концепция развития систем железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ). Автоматика, связь, информатика.- М.: 1998. -№ 4. С.2−6.
- Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Шаманов В. И. Надежность систем железнодорожной автоматики телемеханики и связи. М.: Маршрут, 2003.263 с.
- Сапожников В.В., Кравцов Ю. А., Сапожников Вл.В. Теоретические основы железнодорожной автоматики и телемеханики. — М.: Транспорт, 1995. -320 с.
- Сердюков П.Н., Бельчиков А. В., Дронов А. Е. и др. Защищенные радиосистемы цифровой передачи информации. М.: ACT, 2006.-403 с.
- Сердюков П.Н., Зорин В. И., Бельчиков А. В., Лаврентьев А. И. «Современные радиомодемы передачи данных. Краткий обзор»
- Статистические данные о состоянии безопасности движения на железных дорогах ОАО «РЖД». Технический отчет. ВНИИАС. 2006.
- Талалаев В.И., Розенберг Е. Н. и др. Концепция развития систем железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ). — М: ВНИИУП МПС России, 1998.
- Технические решения по организации радиоканала и частотного планирования на станциях Октябрьской ж.д. Утвержденные Первым заместителем начальника Департамент связи и вычислительной техники ОАО «РЖД» Ю. И. Филипповым. ВНИИАС. 2004.
- Унифицированный вычислительный комплекс системы интервального регулирования УВК СИР. Техническое задание. 36 950−00−00 ТЗ. Утверждено Вице-президентом ОАО «РЖД» В. А. Гапановичем 10.10.2005 г.
- Устройство безопасности комплексное локомотивное унифицированное КЛУБ-У. ТУ 32 ЦШ 3930−2006. от 29.06.2009.
- Унифицированный вычислительный комплекс системы интервального регулирования УВК СИР. Доказательство безопасности. Утверждено Первым заместителем директора ВНИИАС МПС России Е. Н. Розенбергом. 2005.
- Федосеев Е.П. Количественное описание надежности вычислительных средств. Нормирование требований надежности вычислительных средств. — М.: Машиностроение. 1986. 70 с.
- Фомин А. Ф. Вованов Ю.В., Помехоустойчивость систем железнодорожной радиосвязи, М.: Транспорт, 1987.-295с.
- Харкевич А.А. Борьба с помехами. М.: Наука, 1965. — 276 с.
- Хенрик Шебе, Различные принципы, применяемые для определения допустимых интенсивностей угроз. ISEB. 1998.
- Шалягин Д.В., Цыбуля Н. А., Косенко С. С., Волков А. А. и др. Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. В 2 ч. 2006. — Ч. I. — 587 с. Ч. II —264 с.
- Шаманов В.И. Помехи и помехоустойчивость автоматическойлокомо-тивной сигнализации: учебное пособие для вузов ж.д. трансп. Иркутск: Ир-ГУПС, 2005.-236 с.
- Швир В. Надежность электронных схем в устройствах СЦБ/ Железные дороги мира. 1986. — № 1. — С.59−67.
- Шубинский И.Б. Расчет надежности цифровых устройств. М.: Знание, 1984.
- Шубинский И.Б. Основы анализа сложных систем. — Пушкин: ПВУРЭ, 1988.
- GSM-R — мобильная радиосвязь для железных дорог. Журнал «НА СВЯЗИ», № 1, 2006
- Arms J.-Ch., Signal und Draht, 1999, N 12, 17- 19 с.
- Lacot F., Pore J. Signal und Draht, 2004, № 10, S. 6 12.
- Myslivec, B. Sula, Signal und Draht, 1999, N10, 20- 23 c.
- Rail International, 2000, N 4, p. 18- 20 Железные дороги мира, 2000, N7
- Schulze-Halberg H. Eisenbahntechnische Rundschau, 1998, N10, 588−592 с.
- Signal und Draht, № 6, 2007. 43 c.
- Zodiac GPS Receiver Family. Designers Guide. Order № GPS-48, February 1, 1999.