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信息与计算科学学术论文

发布时间:2024-07-07 03:13:08

信息与计算科学学术论文

目前全球已经进入了信息化时代,在这个时代下计算机技术以及 网络技术 得到了突破性进展,而计算机技术已经渗透到了各行各业当中,并将各个行业关联起来,从而融合成了一个体系,促进了产业链的整体性发展。下面是我为大家整理的计算机学术论文,供大家参考。

摘要:在计算机技术不断进步的情况下,病毒这一问题也随之严重起来。病毒和计算机技术一样,保持着高速的发展和变异,给计算机安全造成了很大的威胁。基于此,必须加强对计算机病毒对抗的研究,以确保计算机信息安全。 文章 探讨了计算机病毒对抗的内涵,最后从病毒攻击和病毒防御两个方面分析了计算机病毒对抗的策略 方法 。

关键词:计算机病毒;作用机理;病毒攻击;病毒防御

计算机不仅是在民用领域发挥作用,在军事领域起到的作用更大,其对于防护国家安全具有重要的意义。甚至有军事专家认为,计算机战争在未来将成为最主要的战场,其重要作用将超过真枪实弹的战场。病毒作为这个没有硝烟的战场的核心,可以使用病毒发起网络攻击,也必须加强防御来自外部的病毒攻击,病毒对抗已经成为计算机战争的关键。因此,必须对计算机病毒形成深刻的认识,并对其对抗方法充分掌握,才能在这场没有硝烟的战争中掌握主动权。

1计算机病毒对抗简析

对抗内涵

所谓计算机病毒对抗,其实质就是计算机病毒攻防技术,对其可以从三个层面进行理解分析。第一个层面,对计算机病毒进行描述,其主要涉及到计算机病毒的破坏、隐蔽和传播等方面。第二个层面是对计算机病毒进行防御的技术,其主要涉及到计算机病毒的防御、检测和消除等。第三个层面是计算机病毒对抗,其主要涉及到计算机病毒制造和发展的交替过程。在计算机病毒的对抗当中,抵御计算机病毒是其核心关键,其主要内容就是对计算机病毒的传播、发展和破坏等进行抵抗,进而起到阻止计算机病毒进一步传播和发展的步伐。但是,制造计算机病毒的人为了确保病毒可以跨过一系列抵御 措施 ,而不断开发计算机病毒的传播和隐蔽技术。这一系列针锋相对的交互活动,就被称为计算机病毒对抗。

特点分析

计算机病毒对抗表现出的特点和计算机病毒自身存在一定的联系,首先,计算机病毒对抗具有隐蔽性的特点,由于计算机病毒具有很强的隐蔽性,导致计算机病毒对抗也是在看不见的地方进行的,其隐蔽性很高,不同于其他形式的对抗。其次,计算机病毒对抗具有交互性,计算机病毒对抗主要是两个不同群体之间的相互对抗,一方主要是进行计算机病毒的制造,一方是对计算机病毒的攻击进行防御。在某些情况下,防御方也可以利用计算机病毒进行反击,从而迫使计算机病毒制造者进行防御。所以,计算机病毒的制造和防御是同时存在的,并且一方技术的提高也会促进另一方技术的提高。最后,计算机病毒对抗具有很强的针对性,其具有明确的目的,据此设计计算机病毒。而计算机病毒的防御也具有明确的目的,能够根据设想或真实存在的对象展开防御工作。比如在国家安全或是战争中,利用计算机病毒获取敌方信息机密,用以破解敌方的核心计划,从而对敌人实施精准打击。不仅如此,也可以利用计算机病毒使敌方的通信网络瘫痪,不能及时传递信息,从而确保己方能够占到足够的优势。

2计算机病毒对抗的策略方法

利用计算机病毒进行攻击

利用计算机病毒进行攻击是计算机病毒对抗的一个重要方面,可以凭借病毒所具备的各项功能作用,实现对敌方计算机系统的潜入,从而达到入侵、窃取、破坏和摧毁的功能。根据当前的实际情况说来,利用计算机病毒发起攻击已经成为网络战的常用手段,其核心实质就是利用计算机病毒对敌方网络系统、指挥系统、通信系统、控制系统以及武器系统等进行控制,通过网关网桥、传感器和控制器等途径侵入敌方计算机系统当中。在计算机病毒攻击当中,常用的攻击手段主要有五种,分别是无线电方式、固化式侵入、游戏方式、后门攻击以及数据控制链侵入。无线电方式主要是通过无线电传播的方式将计算机病毒传输除去,通过一定的伪装使敌方对其进行拦截,从而达到侵入的目的。无线电的侵入方式虽然优点比较明显,但是技术难度也非常大。一般,可以通过电子系统直接将计算机病毒发送给敌方,也可以冒充合法数据进行传输,混入合法数据当中进入到敌方的计算机网络系统。此外,还可以对敌方信息保护最为薄弱的地方直接进行投放,从没有设置保护的数据链路进行侵入。固化式主要是将计算机病毒存储在某些硬件设备当中,再通过某些特定的 渠道 将这些硬件设备送入敌方,在敌方使用这些硬件设备的时候,储存在其中的病毒就会对计算机软件系统进行侵入,实现窃取数据资料或是破坏系统等功能作用。但是,从目前的实际情况看来,我国计算机硬件设备的质量水平还比较低,各种硬件设备的核心技术还被其他国家牢牢掌握,所以利用这一方式进行计算机病毒对抗存在一定的局限性。游戏方式就是在某些游戏程序中附加计算机病毒程序,在游戏运行到一定节点或是触发某类事件的时候,就可以激活这些病毒。不仅如此,在游戏的过程中,比较难以发现这些病毒的存在和活动,可以增加这些病毒进行相关破坏活动的时间和效用。后门攻击就是利用计算机系统自身预留的安全后门,将病毒从这一安全后门中直接注入到计算机系统当中。常用的后门攻击方式主要有可控制电测脉冲,其能够将携带的病毒通过脉冲形式从计算机系统预留的后门进行注入。数据控制链侵入主要是利用因特网技术从C4KISR系统数据控制链将计算机病毒进行注入,不仅如此,通过远程修改技术也可以十分便捷地修改这些数据链的路径,使其更加容易成为计算机病毒的侵入渠道。

计算机病毒防御措施

计算机病毒对抗分为了攻击和防御两个部分,所以在对计算机病毒进行防御时,就应该结合计算机病毒的具体攻击手段,制定相应的防御措施。目前,最为常用计算机病毒防御手段可以分为四种形式。第一种形式是病毒防护体系。病毒虽然种类繁多,作用机理也不相同,但是其对计算机系统造成的破坏性确实存在共同点的。基于此,就可以从病毒对计算机系统的破坏作用出发,构建全面的病毒防护体系,切实将计算机病毒挡在系统之外。计算机病毒防护体系在构建过程中应该包括对访问控制层、病毒检测层、病毒遏制层、病毒清除层、系统恢复层和应急层这六个方面。第二种形式是硬件安防体系。计算机硬件可以成为众多病毒的载体,所以,在进行计算机病毒防御时,必须加强硬件安放体系的构建,从根源上断绝病毒入侵计算机系统的途径。首先应该对计算机硬件加强把关,严格质量安全检测。其次需要加大力度实现计算机硬件的自主化,减少对外界产品的依赖。第三种形式是构建电磁辐射防护体系。由于电磁脉冲可以成为计算机病毒传播的渠道,因此在进行病毒防御时,就必须构建对应的防护体系。可以通过电磁屏蔽对电磁波的传播进行阻隔,将其隔绝在计算机系统之外。第四种形式是构建安防机构,这既要对计算机系统正常安全的运行进行严格的管理,还需对计算机软件和硬件进行监控。不仅如此,还需加大力度对计算机病毒的防护措施进行研究,提升计算机系统的综合防御能力。

3结语

随着科技水平的不断提高,计算机领域取得的发展令人瞩目。计算机病毒对抗已经成为了新时期国防安全的重点内容,因此,必须对计算机病毒形成深刻的认识,对其对抗内涵和特点深入分析,从计算机病毒攻击和防御两个层面,加强对计算机病毒对抗的研究,不断提升计算机病毒对抗的能力水平。

参考文献

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摘要:文章从分析企业计算机信息安全概念以及意义出发,探讨了其受到的主要威胁,最后从强化对于企业员工的计算机信息 安全 教育 、建立完善企业计算机信息安全管理体制、建立完善企业计算机信息安全响应机制、进行防火墙或者其他入侵检测系统的安装四个方面展开,重点探讨了提升企业计算机信息安全管理的具体措施,以期为相关的理论研究和实践工作提供一定的借鉴。

关键词:企业;计算机;信息安全工作

随着社会经济的迅猛发展以及科学技术的不断进步,计算机网络技术已经渐趋成熟,在时代发展过程中被越来越广泛的应用在社会各个领域当中。计算机网络技术在企业经营中的运用给人们的生活和工作带来极大便利,但是不可忽视的是,它也会给企业信息安全造成一定程度的威胁。在这个背景下,研究企业计算机信息安全工作的诸多问题,具有重要的现实意义。

1企业计算机信息安全概述

企业计算机信息安全概念

企业计算机信息安全是一种安全防护技术,为数据处理系统提供服务。在对计算机信息数据安全提供保障的同时,也能对计算机软件以及硬件安全起到一定的保护作用。总的来说,保护企业计算机信息安全,就是保护企业计算机的逻辑安全以及物理安全。而前者主要指信息数据的安全,企业计算机信息安全维护者要对保护企业内部的信息数据不受破坏或者泄露,保障其完整性以及严密性;后者主要指的是硬件安全。

维护企业计算机信息安全的重要性

从目前的企业计算机信息安全维护实践来看,仍有许多企业因为内部的计算机信息安全维护体制存在漏洞而导致病毒入侵数据库等计算机安全问题,为企业带来了不小的经济损失,以及知识产权外泄等社会损失。在一般情况下,计算机病毒的传播方式是通过电子文件。除此之外,黑客的入侵以及内部人员的信息泄露也是破坏企业计算机信息安全的原因。这些现象的出现原因有很多,但是主要原因是企业计算机信息安全工作存在缺陷,企业对于企业计算机信息安全的重要性认识不足。因此,对于企业计算机信息安全工作引起足够的重视,采取一系列措施维护企业计算机信息安全,具有重要的现实意义。

2企业计算机信息安全受到的主要威胁

硬件故障

计算机的硬件主要包括主板、内存、网卡以及显卡、电源等,而其他的网络设备,比如路由器、交换机以及其他传输设备等,也可能会造成信息的丢失和泄露,严重的还会造成企业内部计算机系统的全面瘫痪。

软件故障

只要计算机程序存在,那么Bug就会存在。更为严重的,某些安全软件本身就存在着缺陷和漏洞。在当今流行的主流 操作系统 中,各种新的漏洞以及木马程序病毒等层出不穷,对计算机网络安全造成严重的威胁,为企业的安全平稳发展产生极大的阻碍作用。网络内部本身存在问题在一般情况下,企业内部的计算机使用者只对自身本职工作内部的计算机操作等较为熟悉,对于其他计算机操作并不能充分保证每一次操作都是正确、安全的。这就为不法分子提供了可乘之机,他们利用病毒、木马等,让企业内部计算机使用者在进行普通的移动存储设备复制文件等操作时形成对企业计算机信息安全的冲击,并且在内部网络中的某些操作失误还会进行更广范围的蔓延。

黑客的恶意攻击

黑客主要利用两种操作手段进行企业计算机信息安全的攻击。首先,利用企业计算机操作系统的漏洞,比如远程访问、口令管理以及权限控制等。这些虽然为计算机用户带来了极大的方便,但是其中的漏洞很容易被黑客所利用。其次,TCP/IP协议本身存在的缺陷。因为这个协议在进行初步设计的时候,是以互相信任的网络为基础的,所以相应的会对企业计算机的安全运行产生一定的不利影响。黑客利用这些漏洞,对企业计算机信息安全进行攻击。

3提升企业计算机信息安全管理的具体措施

强化对于企业员工的计算机信息安全教育

首先,强化企业计算机信息安全思想教育,在日常管理经营中向员工渗透企业计算机信息安全思想,提升他们对于其重要性的认识水平。其次,组织专业技术人员对企业的计算机使用者,也就是企业职工进行企业计算机信息安全技术培训,传授必要的安全防护知识,实现企业计算机信息安全教育有组织、有计划地展开。再次,聘请专业的计算机网络信息安全防护专家以及专门技术人才对企业职工进行深层的企业计算机信息安全技术传授,包括计算机信息加密、软件运行管理信息防护等,提升重要岗位职工的计算机信息安全防护技术。最后,提升对于企业计算机信息安全维护人才的培养力度,为企业计算机信息安全工作提供源源不断的人才智力支持。不断提升其业务素质,强化其保密观念,使其始终保持一颗责任心。

建立完善企业计算机信息安全管理体制

企业的管理领导层要开设专门的岗位,选拔专门的人才,组成较为正式的企业计算机信息安全管理小组或者机构,在其中进行合理的人员分工,并且要将企业的管理领导层也纳入到企业计算机信息安全管理小组中,实现高层管理人员与技术人员的有机结合。在这个小组中,要注意做到责任到人、责任明确、责任细化。领导监督人员、信息保密人员、系统管理人员、安全技术人员等都是将企业计算机信息安全工作合理分工的依据。除了企业内部整体的企业计算机信息安全工作,各个分属部门也可以根据部门的实际情况,制定适合自身计算机信息安全工作开展的制度,并且选用专人进行监督实施。比如不得随意进行企业内部数据的更改、删除,不得接受来路不明的邮件等。

建立完善企业计算机信息安全响应机制

企业计算机信息安全响应机制主要是指在发生有碍于企业计算机信息安全事件的时候,企业计算机信息安全维护人员需要及时采取补救措施,尽量降低甚至消除其不利影响,恢复企业计算机正常运行状态。比如,在遇到黑客入侵、信息窃取、网络流量异常等情况的时候,专门的企业计算机信息安全维护技术人员需要进行故障的排查和补救。为了提升这个过程的速度以及精准程度,需要实现进行企业计算机信息安全响应机制的构建和完善。在构建和不断完善的过程中,技术专家、商业管理人员、法律顾问以及计算机最终用户都是需要被纳入企业计算机信息安全响应机制商讨研发小组的成员。

进行防火墙或者其他入侵检测系统的安装

防火墙能够将除了自身设定的允许通过数据信息之外的其他信息进行阻止,有着十分明显的安全维护效果。防火墙集合了众多的功能,能够实现各种功能之间的互相结合,使自身内部网络免受网络不安全因素的攻击。而其他的入侵检测系统更加能够发挥积极主动的特点,防止外部入侵以及内部的操作失误,对外来危害进行事先处理,降低对企业的经济和社会效益损失。

4结束语

企业计算机信息安全维护人员需要投入更多的时间和精力,对企业计算机信息安全在企业生产经营中的相关问题开展更为深层的研究和探讨,以实现企业计算机信息安全质量和水平的提升。

参考文献

[1]周祥.基于企业计算机信息安全管理策略的分析研究[J].网络安全技术与应用,2014(7):27-29.

[2]夏明光.网络环境下电力企业计算机信息安全及__研究[J].消费电子,2014(24):183.

[3]焦新胜.对计算机网络信息和网络安全及其防护策略的探讨[J].科技传播,2011(5):195+193.

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摘 要 基于广州地铁1、2号线屏蔽门系统工程,分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施的LZB连续自动列车控制系统的控制和监督功能,从安全、合理的角度综述了信号系统与屏蔽门系统之间的接口控制关系。关键词 屏蔽门,列车自动防护,接口控制屏蔽门(Platformscreendoors,简称PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施,它沿轨道交通站台边缘设置,将轨道区与站台候车区隔离,具有节能、环保和安全等功能。安装屏蔽门系统后,不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险,确保乘客安全,减少人为引起的停车延误,提高列车准点率,而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换,从而降低环控系统的运营能耗,节约运营成本。信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外,要更好地确保乘客的安全以及奠定无人驾驶的技术基础,就必须实现屏蔽门与列车车门的连动,并确保屏蔽门系统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的成功先例,屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于2004年10月开始对正在运营的地铁1号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为亿元人民币,是目前我国最大的一项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁2号线及1号线加装屏蔽门系统工程中的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行,但要满足屏蔽门对停车精度的要求。只有停车精度要求被满足,信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门系统发送开门命令。目前,用于广州地铁2号线的LZB700M型中,ATP和ATO(列车自动运行)系统是由德国西门子公司提供的,其列车定点停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±,已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁1号线同样采用LZB700M型ATP、ATO,目前列车停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±1m。由此可见,要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况,停车精度至少要达到ATO系统为±,成功率系统为±的要求;并要保证在列车停车精度为±400mm情况下,列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为2000mm)。(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP轨旁单元通过故障安全型继电器输入接点接收当前屏蔽门的状态(PSD开门或PSD关门)。如果屏蔽门是开门状态,ATP轨旁单元会设置一个安全停车点,不让任何列车驶入相应的车站站台。(3)PSD的状态通过ATP报文传输给列车。当列车接近运营停车点,且屏蔽门的状态由“PSD关闭”变化为“PSD开门”时,ATP轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台范围内移动时,ATP通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation,有车标志)释放”切断PTI通道。如果列车停到指定的ATP停车窗位置时,则通过ATP激活“PTI释放”让PTI通道连通。当列车车门打开时,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元,屏蔽门会随之而打开。(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息,接口采用安全型干接点双断硬线连接,接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。(6)列车在ATP停车窗范围内停稳后,ATP车载单元会发出打开列车车门的信号。当列车车门打开,ATP车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。(7)PTI MUX(PTItracksideunit)根据接收来的2个不同的PSD编码(对应PSD开门的编码)驱动2个继电器输出,它们是表示“PSD开门”命令的接口。为了产生一个持续的控制信号,ATO需不断发送“PSD开门”命令,直到屏蔽门被请求关闭为止。(8)如果列车车门关闭(人工或自动),屏蔽门也随之关闭,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元。目前广州1、2号线列车只有人工关闭车门功能。(9)ATP车载单元在关闭车门的同时,输出关闭屏蔽门命令。只有收到列车车门关闭好,且通过ATP报文接收到屏蔽门的“关闭及锁定状态”信息后,列车牵引系统才被释放,ATP才允许启动列车。(10)开左门或开右门应与站台的位置和列车运行方向相符合。如在换乘站(如公园前站),屏蔽门的开关要根据有利于乘客导向的原则来进行设计:先开下客侧的屏蔽门,后开上客侧的屏蔽门。(11)屏蔽门系统发生故障,或屏蔽门实际已关闭但因故不能有效地把“关闭及锁定状态”信号传送给ATP系统时,司机只有按“PSD互锁解除”按钮,屏蔽门系统才能给ATP系统送出“互锁解除”的信号,用以切断屏蔽门系统和信号系统间的联锁关系,ATP才允许启动列车。且司机必须在每次发车前都按下“PSD互锁解除”按钮,直到故障修复为止。(12)屏蔽门系统应为每侧站台提供一组接口与信号系统连接,因此,岛式站台和侧式站台有两组接口,一岛两侧式站台有四组接口(如公园前站)。(13)由于广州地铁1、2号线的列车编组方式相同,在信号系统中没有考虑采用不同的列车编组来开启对应的屏蔽门。2 信号系统与屏蔽门系统的接口控制 接口信号描述信号系统与屏蔽门控制系统之间使用信号控制电缆连接,使用继电、双断、安全型干接点等方式的接口电路。两系统接口信号的描述见表1。 ATP子系统对PSD打开状态时的保护联锁设计屏蔽门的状态通过ATP报文传输给列车。ATP子系统在屏蔽门不同的打开情况下监督列车的移动,并最终控制列车导向安全。其出现的情况有图1中给出的5种。图1中:情况1和2若PSD打开,轨旁ATP会生成一个安全停车点让列车不能进入相应车站的站台。在情况1中,当列车制动距离小于列车与安全停车点的接近距离时,列车实施正常制动让列车在停车点前停车。而在情况2中,当列车制动距离大于列车与安全停车点的接近距离时,列车则要被实施紧急制动。在情况3中,列车在站台区域移动,同时收到“PSD关闭”改变为“PSD开门”的信息时,车载ATP单元会产生一个紧急制动。同样,在情况4中,车载ATP单元也会产生一个紧急制动,这是因为列车尾部还在站台区域内。在情况5中,列车已出清站台区域时PSD打开,这时列车不会产生紧急制动。通过上述的5种情况,确保在PSD打开的情况下禁止列车在站台区段移动,防止危及乘客的安全。 接口硬线连接的安全设计简单的故障会导致屏蔽门错误地开、关门,这是必须要防止的。现说明接口故障的安全设计。 PTI MUX和PSD控制器之间的继电器盒PTI MUX和PSD控制器之间采用继电器进行隔离,防止电气干扰影响信号系统。同时为提高安全性,接口电路采用4线双切线路。一个正常的PSD命令是由4个PTI MUX输出继电器组合确定的,可以避免“PSD开门”和“PSD关门”两个信号同时出现的错误。这些继电器会安装在PTI MUX上,通过复合的接点关系防止“PSD开门”和“PSD关门”命令的错误输出。其原理见图2。继电器盒的继电器输出状态与逻辑结果见表2。通过其继电器控制电路逻辑结果分析,16种继电器可能的动作组合中,只有2种组合会产生正确的输出(PSD开门和PSD关门)。这样的设计也是为了防止继电器失误而产生错误的输出命令。 报文容错车载ATO通过PTI信标到PTI-MUX的整个传输通道的报文都有CRC(循环冗余码校验)进行校验。另外,列车停在停车窗位置范围时,整个PTI传输通道才连通,以确保其它情况下没有任何的报文接收,影响到PSD的功能。 两侧都有屏蔽门的设计该情况是列车可以打开左侧、右侧或者同时都要打开两侧车门的情况。这里使用了6个继电器,其功能分别是:允许开门,允许关门,两侧门都开,开左门,开右门,关闭所有门。通过这6个继电器的接点组合控制PSD的命令输出:①开右侧屏蔽门,允许开门和开右门的继电器吸起;②开左侧屏蔽门,允许开门和开左门的继电器吸起;③开两侧屏蔽门,允许开门和两侧门都开的继电器吸起;④关闭屏蔽门,允许关门和关闭所有门的继电器吸起。继电器的输出状态和逻辑结果见表3。如表3所述,只有上述的情况会产生命令输出,其它的组合是无效的。通过其继电器的互锁关系,确保不会因继电器错误动作产生有效的屏蔽门控制命令。如在公园前站这个需要两侧开门的换乘站,在设计上要考虑屏蔽门对乘客的导向作用,两侧屏蔽门要先开下客门再开上客门,而关门时要先关下客门再关上客门。这就需要在车载软件中设置两侧车门的开关延时时间。同样两侧屏蔽门开关的时间也应作对应的设置。 车门与屏蔽门的同步屏蔽门和列车车门的开门时间,会在小于1s内同步启动。屏蔽门和列车门关闭的时间应大致相同。同步要求的延误,主要是因为启动指令要从信号系统的车载设备传送到信号系统的地面设备,传送过程中会产生延误。关门同步实现起来比较容易。列车车门及屏蔽门收到关门命令也不是立即关闭的,而是都有一个延时时间。根据实际情况各自确定一个关门的延时时间即可。3 结语屏蔽门系统与信号系统的结合提高了屏蔽门的自动性和安全性,在保证列车和乘客安全,实现快速、高密度、有序运行等功能的同时,为乘客提供了一个舒适安全的乘车环境。通过了解信号系统与屏蔽门系统之间的控制与监督,就能更深入了解屏蔽门系统的运作过程。参考文献1 孙增田.广州地铁屏蔽门系统的方案比选.地铁与轻轨,2002(6):282 邬宽明.广州地铁屏蔽门系统与现场总线技术.现场总线技术应用选编(上).北京:北京航空航天大学出版社,2003:论文咨询

1. 部分在杭高校学费标准的数量分析(字数:14043,页数:26 ) 2. 浅议Γ函数在概率中的应用(字数:5070,页数:20 ) 3. 浙江省制造业注销企业特征分析(字数:18247,页数:52 ) 4. 浅谈数学实验在概率统计学习中的作用(字数:12708,页数:30 ) 5. 中国隐性养老金债务问题研究(字数:14319,页数:28 ) 6. 用矩阵的广义逆及初等变换求方程的解(字数:6266,页数:21 ) 7. 随机利率下的寿险模型研究(字数:6074,页数:22 ) 8. 物流配送的车辆优化调度(字数:17926,页数:41 ) 9. 基于多元统计的浙江省房地产价格分区研究(字数:13690,页数:31 ) 10. 若干运筹学优化方法的MATLAB实现(字数:11586,页数:34 ) 11. 3G用户预测分析(字数:12111,页数:30 ) 12. 一类常微分方程多点自由边值问题的数值计算(字数:7354,页数:44 )可联&>系Q+.Q:8...9.........后面输入....3..6..........接着输入2..8......136Q+Q空间.里^^^有所有内容。

信息与计算科学论文

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摘 要 基于广州地铁1、2号线屏蔽门系统工程,分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施的LZB连续自动列车控制系统的控制和监督功能,从安全、合理的角度综述了信号系统与屏蔽门系统之间的接口控制关系。关键词 屏蔽门,列车自动防护,接口控制屏蔽门(Platformscreendoors,简称PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施,它沿轨道交通站台边缘设置,将轨道区与站台候车区隔离,具有节能、环保和安全等功能。安装屏蔽门系统后,不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险,确保乘客安全,减少人为引起的停车延误,提高列车准点率,而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换,从而降低环控系统的运营能耗,节约运营成本。信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外,要更好地确保乘客的安全以及奠定无人驾驶的技术基础,就必须实现屏蔽门与列车车门的连动,并确保屏蔽门系统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的成功先例,屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于2004年10月开始对正在运营的地铁1号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为亿元人民币,是目前我国最大的一项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁2号线及1号线加装屏蔽门系统工程中的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行,但要满足屏蔽门对停车精度的要求。只有停车精度要求被满足,信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门系统发送开门命令。目前,用于广州地铁2号线的LZB700M型中,ATP和ATO(列车自动运行)系统是由德国西门子公司提供的,其列车定点停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±,已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁1号线同样采用LZB700M型ATP、ATO,目前列车停车的精度ATO系统为±,成功率系统为±1m。由此可见,要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况,停车精度至少要达到ATO系统为±,成功率系统为±的要求;并要保证在列车停车精度为±400mm情况下,列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为2000mm)。(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP轨旁单元通过故障安全型继电器输入接点接收当前屏蔽门的状态(PSD开门或PSD关门)。如果屏蔽门是开门状态,ATP轨旁单元会设置一个安全停车点,不让任何列车驶入相应的车站站台。(3)PSD的状态通过ATP报文传输给列车。当列车接近运营停车点,且屏蔽门的状态由“PSD关闭”变化为“PSD开门”时,ATP轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台范围内移动时,ATP通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation,有车标志)释放”切断PTI通道。如果列车停到指定的ATP停车窗位置时,则通过ATP激活“PTI释放”让PTI通道连通。当列车车门打开时,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元,屏蔽门会随之而打开。(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息,接口采用安全型干接点双断硬线连接,接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。(6)列车在ATP停车窗范围内停稳后,ATP车载单元会发出打开列车车门的信号。当列车车门打开,ATP车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。(7)PTI MUX(PTItracksideunit)根据接收来的2个不同的PSD编码(对应PSD开门的编码)驱动2个继电器输出,它们是表示“PSD开门”命令的接口。为了产生一个持续的控制信号,ATO需不断发送“PSD开门”命令,直到屏蔽门被请求关闭为止。(8)如果列车车门关闭(人工或自动),屏蔽门也随之关闭,这些报文会通过PTI通道传输到轨旁单元。目前广州1、2号线列车只有人工关闭车门功能。(9)ATP车载单元在关闭车门的同时,输出关闭屏蔽门命令。只有收到列车车门关闭好,且通过ATP报文接收到屏蔽门的“关闭及锁定状态”信息后,列车牵引系统才被释放,ATP才允许启动列车。(10)开左门或开右门应与站台的位置和列车运行方向相符合。如在换乘站(如公园前站),屏蔽门的开关要根据有利于乘客导向的原则来进行设计:先开下客侧的屏蔽门,后开上客侧的屏蔽门。(11)屏蔽门系统发生故障,或屏蔽门实际已关闭但因故不能有效地把“关闭及锁定状态”信号传送给ATP系统时,司机只有按“PSD互锁解除”按钮,屏蔽门系统才能给ATP系统送出“互锁解除”的信号,用以切断屏蔽门系统和信号系统间的联锁关系,ATP才允许启动列车。且司机必须在每次发车前都按下“PSD互锁解除”按钮,直到故障修复为止。(12)屏蔽门系统应为每侧站台提供一组接口与信号系统连接,因此,岛式站台和侧式站台有两组接口,一岛两侧式站台有四组接口(如公园前站)。(13)由于广州地铁1、2号线的列车编组方式相同,在信号系统中没有考虑采用不同的列车编组来开启对应的屏蔽门。2 信号系统与屏蔽门系统的接口控制 接口信号描述信号系统与屏蔽门控制系统之间使用信号控制电缆连接,使用继电、双断、安全型干接点等方式的接口电路。两系统接口信号的描述见表1。 ATP子系统对PSD打开状态时的保护联锁设计屏蔽门的状态通过ATP报文传输给列车。ATP子系统在屏蔽门不同的打开情况下监督列车的移动,并最终控制列车导向安全。其出现的情况有图1中给出的5种。图1中:情况1和2若PSD打开,轨旁ATP会生成一个安全停车点让列车不能进入相应车站的站台。在情况1中,当列车制动距离小于列车与安全停车点的接近距离时,列车实施正常制动让列车在停车点前停车。而在情况2中,当列车制动距离大于列车与安全停车点的接近距离时,列车则要被实施紧急制动。在情况3中,列车在站台区域移动,同时收到“PSD关闭”改变为“PSD开门”的信息时,车载ATP单元会产生一个紧急制动。同样,在情况4中,车载ATP单元也会产生一个紧急制动,这是因为列车尾部还在站台区域内。在情况5中,列车已出清站台区域时PSD打开,这时列车不会产生紧急制动。通过上述的5种情况,确保在PSD打开的情况下禁止列车在站台区段移动,防止危及乘客的安全。 接口硬线连接的安全设计简单的故障会导致屏蔽门错误地开、关门,这是必须要防止的。现说明接口故障的安全设计。 PTI MUX和PSD控制器之间的继电器盒PTI MUX和PSD控制器之间采用继电器进行隔离,防止电气干扰影响信号系统。同时为提高安全性,接口电路采用4线双切线路。一个正常的PSD命令是由4个PTI MUX输出继电器组合确定的,可以避免“PSD开门”和“PSD关门”两个信号同时出现的错误。这些继电器会安装在PTI MUX上,通过复合的接点关系防止“PSD开门”和“PSD关门”命令的错误输出。其原理见图2。继电器盒的继电器输出状态与逻辑结果见表2。通过其继电器控制电路逻辑结果分析,16种继电器可能的动作组合中,只有2种组合会产生正确的输出(PSD开门和PSD关门)。这样的设计也是为了防止继电器失误而产生错误的输出命令。 报文容错车载ATO通过PTI信标到PTI-MUX的整个传输通道的报文都有CRC(循环冗余码校验)进行校验。另外,列车停在停车窗位置范围时,整个PTI传输通道才连通,以确保其它情况下没有任何的报文接收,影响到PSD的功能。 两侧都有屏蔽门的设计该情况是列车可以打开左侧、右侧或者同时都要打开两侧车门的情况。这里使用了6个继电器,其功能分别是:允许开门,允许关门,两侧门都开,开左门,开右门,关闭所有门。通过这6个继电器的接点组合控制PSD的命令输出:①开右侧屏蔽门,允许开门和开右门的继电器吸起;②开左侧屏蔽门,允许开门和开左门的继电器吸起;③开两侧屏蔽门,允许开门和两侧门都开的继电器吸起;④关闭屏蔽门,允许关门和关闭所有门的继电器吸起。继电器的输出状态和逻辑结果见表3。如表3所述,只有上述的情况会产生命令输出,其它的组合是无效的。通过其继电器的互锁关系,确保不会因继电器错误动作产生有效的屏蔽门控制命令。如在公园前站这个需要两侧开门的换乘站,在设计上要考虑屏蔽门对乘客的导向作用,两侧屏蔽门要先开下客门再开上客门,而关门时要先关下客门再关上客门。这就需要在车载软件中设置两侧车门的开关延时时间。同样两侧屏蔽门开关的时间也应作对应的设置。 车门与屏蔽门的同步屏蔽门和列车车门的开门时间,会在小于1s内同步启动。屏蔽门和列车门关闭的时间应大致相同。同步要求的延误,主要是因为启动指令要从信号系统的车载设备传送到信号系统的地面设备,传送过程中会产生延误。关门同步实现起来比较容易。列车车门及屏蔽门收到关门命令也不是立即关闭的,而是都有一个延时时间。根据实际情况各自确定一个关门的延时时间即可。3 结语屏蔽门系统与信号系统的结合提高了屏蔽门的自动性和安全性,在保证列车和乘客安全,实现快速、高密度、有序运行等功能的同时,为乘客提供了一个舒适安全的乘车环境。通过了解信号系统与屏蔽门系统之间的控制与监督,就能更深入了解屏蔽门系统的运作过程。参考文献1 孙增田.广州地铁屏蔽门系统的方案比选.地铁与轻轨,2002(6):282 邬宽明.广州地铁屏蔽门系统与现场总线技术.现场总线技术应用选编(上).北京:北京航空航天大学出版社,2003:论文咨询

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信息与计算科学论文选题2021

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