基于VCP编码的RSSP-I通信超时判断研究

韩玲玉 许明旺 季志均

1 基本概况

计算机联锁系统是以计算机为主要技术手段，结合信息、控制、容错、故障-安全等技术来实现车站联锁的信号系统，对安全性、可靠性有非常高的要求。国内计算机联锁系统主要包括双机热备系统、二乘二取二系统、三取二系统等。其中，双机热备系统一般采用单CPU（中央处理器），单CPU中一些指令（如IF条件）容易出现不可检测的随机性失效情况；而二乘二取二系统、三取二系统一般采用多CPU，多CPU的架构也需考虑可能出现的共模失效。

目前在地铁互联互通系统中，联锁-车载，联锁-联锁等之间的通信主要采用RSSP-I协议。RSSP-I协议（铁路信号安全通信协议-I型协议）是一种基于封闭式系统的安全通信协议，能对通信过程中数据帧的重复、删除、插入、错序、损坏、延迟等进行防护；能够保证消息在安全层进行正常时序交互。但应用层消息的时序由应用层通信消息时间戳和超时判断机制保证，因此通信超时判断机制处理的有效性及准确性至关重要。

安全编码处理器（VCP）利用编码技术来保障处理器的可靠性和安全性，广泛应用于多条轨道交通线路，如法国巴黎地铁A号线，上海地铁3号线和10号线等［1］。为保证对通信时效性的安全判断，在采用安全编码处理器的基础上，研究铁路安全通信协议RSSP-I下的通信超时判断机制，设计并实现了通信超时判断方案。

2 VCP原理

VCP是一种利用编码技术来检测处理器错误（主要为运算错误、操作数错误、操作符错误）的理论方法，能够检测出计算机处理器可能出现的永久性故障和瞬时性故障。……