1、列車運行超速防護系統(tǒng)ATP在軌道交通列車自動控制系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著重要作用，而ATP車載設(shè)備是實現(xiàn)ATP功能的關(guān)鍵。本文設(shè)計實現(xiàn)了一個冗余結(jié)構(gòu)的車載安全計算平臺，并對列車測速定位方法進行了研究。
　　本文總共分為五個章節(jié)：
　　第一章為引言部分，首先對目前鐵路信號以及列車自動控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀作了介紹，然后從結(jié)構(gòu)和功能兩個方面對列車超速防護系統(tǒng)ATP作了詳細(xì)介紹。在設(shè)備結(jié)構(gòu)方面，為了保障軌道交通運輸?shù)陌踩?，ATP車載設(shè)備必須遵從故障-

2、-安全原則，目前國內(nèi)外普遍采用冗余的方式實現(xiàn)。在功能方面，測速測距是ATP系統(tǒng)的重要功能之一，對列車速度和位置的精確測量能保障列車的行車安全并提高線路的運輸效率。本章還對國內(nèi)外各種列車測速定位技術(shù)作了詳細(xì)介紹。
　　第二章主要介紹了二乘二取二冗余計算平臺的設(shè)計與實現(xiàn)。首先分析了幾種常用的冗余結(jié)構(gòu)，包括雙機熱備結(jié)構(gòu)、三取二結(jié)構(gòu)、二乘二取二結(jié)構(gòu)。通過比較確定了將二乘二取二結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)。然后以TMS570安全芯片為核心，設(shè)計了

3、二乘二取二結(jié)構(gòu)安全計算平臺，并實現(xiàn)了系內(nèi)同步、系內(nèi)比較、兩系切換等關(guān)鍵功能。
　　第三章是對所設(shè)計的二乘二取二計算平臺的安全性分析。本文采用故障樹分析法對系統(tǒng)進行安全性分析。文中介紹了可靠性、安全性的相關(guān)概念，并給出了使用故障樹進行安全性分析的具體過程。
　　第四章完成了系統(tǒng)硬件平臺的開發(fā)與設(shè)計。首先介紹了TMS570芯片的具體開發(fā)過程，包括通用輸入輸出端口的控制，SPI模塊的控制，錯誤信號模塊的使用等。然后介紹了相關(guān)電路的