卡斯柯信号有限公司 喻 焰 许明旺 谢千野

采用一种单CPU架构系统的对外安全通信设计思路，在不改变硬件的情况下，使VPI型计算机联锁系统满足RSSP-I通信协议的安全要求，适应北京地铁5号线大修工程中联锁外部安全接口变化。

1 改造背景

作为北京南北方向大动脉的地铁5号线，近年来运力不断提高、密度不断加大。然而负责ATC（列车自动控制）功能的TCOM系统为单系配置，板卡不具备热更换能力，一旦出现故障，将直接影响地铁高强度的安全运营。由于TCOM系统的供货商美国西屋公司已退出中国轨道交通市场，经过多方研究论证，决定在5号线大修工程期间，采用国产低频发码设备LFCT系统替换TCOM系统，实现热冗余能力。

鉴于本次大修中的ATC设备变更，提供联锁功能的VPI系统必须改造原有的TCOM轨道发码接口为新的LFCT接口。对于联锁系统来说，主要难点：一是原VPI-TCOM通信协议需采用新协议实现VPILFCT通信，并提升传输安全性；二是在硬件不改变的前提下，VPI系统对外安全通信接口的改造不能影响原有联锁功能和性能。

2 设计优化

轨道交通信号行业的安全系统基本采用多重冗余设计，以联锁系统为例，同一个车站的联锁，至少是双机热备系统，主备系皆有很多外部安全接口需求，安全系统之间的通信常采用行业内公认的几种安全协议，如RSSP-I协议等。

对于外部功能的拓展，传统的做法是为系统直连新的安全接口，但这样做会增加系统处理上的负担，比如运算能力，周期时序等问题。……