基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的CTCS-3級(jí)列車(chē)控制系統(tǒng)安全分析.pdf

1、CTCS-3級(jí)列車(chē)控制系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)）是保障高速列車(chē)安全運(yùn)行、提高運(yùn)輸效率的核心安全裝備。安全評(píng)估的目標(biāo)是通過(guò)識(shí)別、分析安全風(fēng)險(xiǎn)，確定系統(tǒng)是否符合相關(guān)安全完善度等級(jí)要求，并通過(guò)提出保障系統(tǒng)安全性的措施和對(duì)策以減少事故的發(fā)生。針對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)進(jìn)行的安全分析，對(duì)提高列控系統(tǒng)的安全性有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。論文將基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的安全分析方法應(yīng)用到CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)安全評(píng)估中，做了如下幾方面的工作:
　

2、　(1)介紹了CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)、安全評(píng)估以及貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí)，簡(jiǎn)述了與門(mén)、或門(mén)以及順序相關(guān)門(mén)的故障樹(shù)模型到動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換的方法，給出了動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)安全分析相關(guān)公式;
　　(2)為了較全面對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)進(jìn)行安全分析，以列控系統(tǒng)安全評(píng)估中的核心風(fēng)險(xiǎn)速度/距離超出安全限值這一故障模式為切入點(diǎn)，基于較成熟的靜態(tài)故障樹(shù)向貝葉斯網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換的方法，借鑒ETCS-2級(jí)列控系統(tǒng)已有故障樹(shù)模型，對(duì)列車(chē)定位失誤、定位測(cè)速失誤等十

3、三個(gè)故障模式進(jìn)行了建模，自下而上的逐級(jí)對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)進(jìn)行了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)安全分析，并得到研究對(duì)象的故障概率及其所在網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點(diǎn)概率，結(jié)果表明所研究對(duì)像滿(mǎn)足SIL4要求;
　　(3)針對(duì)列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中存在的含有動(dòng)態(tài)時(shí)序邏輯的故障模式，應(yīng)用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模及安全分析，以列控系統(tǒng)中基于故障—安全原則的熱備冗余結(jié)構(gòu)、軌道占用判斷失誤、降級(jí)觸發(fā)緊急制動(dòng)為例，進(jìn)行了動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建模與分析。驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)理論應(yīng)用于CTCS