原文传递
基于动态故障树的列车运行控制系统可靠性分析
| 论文题名： | 基于动态故障树的列车运行控制系统可靠性分析 |
| 关键词： | 动态故障树;列车运行控制系统;可靠性分析;仿真可信度;马尔科夫链 |
| 摘要： | 列车运行控制系统(简称列控系统)是用于控制列车运行速度保证行车安全和提高运输能力的控制系统，其作为保证列车安全、正点、快捷、舒适、高效运行的重要技术装备，在铁路运输系统中具有极其重要的地位。列控系统的可靠性分析是保障列车安全运行的基础，需要进行深入研究。 论文以可靠性理论为基础，基于列控系统仿真平台为可靠性分析提供数据来源，采用基于动态故障树的可靠性分析方法进行系统分析，从而对真实列控系统的可靠性分析提供借鉴。同时，为保证列控系统仿真的有效性，结合仿真平台各功能模块通信机制与输入输出等因素，对列控仿真相似度进行了分析和仿真度计算。 动态故障树方法结合了静态故障树方法与马尔科夫链的优点，论文采用动态故障树方法对列控系统进行可靠性分析，主要从以下几方面对进行了研究。(1)分别从定性分析和定量分析两个角度对静态故障树进行了研究和计算；(2)研究了动态故障树模块化分解方法，通过对动态故障树的深度遍历来确定系统的独立子树，然后对独立子树进行了分类，从而将复杂的动态故障树简化为若干个简单的静态子树与动态子树。静态子树采用静态方法进行求解，动态子树转换成马尔科夫链后再进行求解；(3)研究了动态逻辑门向马尔科夫链的转换方法、动态子树的解答树生成方法、解答树与马尔科夫链的对应关系以及马尔科夫链的计算与实现；(4)研究了各模块结果的合成方法，包括故障模式、顶事件故障概率及重要度的合成；(5)最后，基于模块化分解方法，对车地通信子系统进行了模块化分解，生成了若干个静态子树和动态子树。 基于上述理论研究和仿真计算分析，论文针对列控系统车地通信子系统的基本功能与工作原理，结合车地通信子系统的结构数据和故障数据，设计并实现了一个能完成静态故障树分析、动态故障树分析及故障树数据管理功能的软件，能够对列控系统仿真的可靠性评估进行系统分析，并针对该实例进行了性能分析。分析结果对实际列控系统的可靠性分析具有一定的借鉴作用。 |
| 作者： | 刘昂 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 蔡伯根 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
