铁路视点 Railway Topics 铁路信号系统 安全相关通信标准与安全协议研究 杨霓霏：中国铁道科学研究院通信信号研究所，硕士研究生，北京，100081段 武：中国铁道科学研究院通信信号研究所，研究员，北京，100081卢佩玲：中国铁道科学研究院通信信号研究所，研究员，北京，100081 代化的铁路信号及控制系统一般由多个安全相关 子系统构成，负责子系统之间安全数据交换的通 信系统是安全相关系统的一个重要组成部分。欧洲电工标准化委员会(CENELEC)核准的EN 50159标准是专门针对铁路信号系统中安全相关通信而设立的，此标准为构建安全相关通信系统提出了功能和技术方面的基本要求和设计指导。目前,我国列车控制系统应用的部分欧洲设备或系统方案涉及到EN 50159标准建立的安全通信系统及接口协议。 摘 要：欧洲电工标准化委员会(CENELEC)核准的EN 50159标准是专门针对铁路信号系统中安全相关通信而设立的,该标准从功能和技术层面提出传输系统可能遇到的威胁及安全要求和措施。为防御各种风险，要求安全通信系统应具有保护报文真实性、保护报文完整性、保护报文时间性和保护报文顺序性等4项防御功能。 关键词：铁路信号系统；安全相关通信；安全协议；标准 1 EN 50159标准概述 EN 50159标准提出在安全相关设备中的数据通信必须建立安全相关通信功能，安全功能包括安全过程(safety procedure)及安全码(safety code)两方面内容。从结构上讲就是在应用层与通信系统之间，建立安全相关通信层，简称安全层。需要传输的用户数据首先经过安全层的处理，生成安全层数据报文之后再发往传输系统；从传输系统收到的信息也先经过安全层过滤才被采用。无论传输系统采用何种结构以及协议栈，从逻辑角度安全相关数据在安全层由安全过程和安全码的保护进行通信。物理上安全层的数据经过传输系统传送，所以传输系统特性直接影响安全通信功能。为此， EN 50159标准分为两个部分：EN 50159—1标准[1]针对封闭传输系统提出构建安全通信的基本要求，强调应用标准的先决条件、基本功能需求和安全完整性需求。EN 50159—2标准[2]针对开放传输系统提出基本安全需求， 分析开放传输系统的各项风险及对应的安全措施。封闭传输系统指特征及属性清晰、固定的传输系统，建立安全相关通信功能可以考虑封闭传输系统的属性；而开放传输系统充满不确定性，安全通信功能的建立必须考虑所有可能发生的问题。 现
浅谈铁路信号工程技术施工管理袁小龙 发表时间：2017-11-15T15:39:33.413Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第16期作者：袁小龙 [导读] 近年来冶金运输企业的铁路运输产业快速发展，铁路工程状况也也使企业的安全生产效果和经济利益受到很大的影响。 中国铁建电气化局集团第一工程有限公司河南洛阳 471013 摘要：近年来冶金运输企业的铁路运输产业快速发展，铁路工程状况也也使企业的安全生产效果和经济利益受到很大的影响，因此加强铁路工程技术的改进和发展的意义十分重大。铁路工程管理能力则直接影响到铁路信号工程的进展。本文主要基于铁路信号施工技术的特征，联系铁路工程管理实际，深入分析了怎么增强铁路信号工程施工技术的管理，保障铁路的运输不受影响。 关键词：铁路信号；工程施工；管理 前言： 随着中国社会经济快速发展，日益增强了铁路的建设领域。与此同时，社会的发展对铁路的运输效率也提出了新的要求。由此可见，加强铁路信号的工程技术管理十分重要。唯有如此才可以不断提高铁路运输的经济效益，才可以促进我国经济的可持续发展。 1 铁路信号工程 一般情况下，铁路信号灯主要分为有色灯、声音信号灯、手势信号灯三种。这三种信号灯是保证铁路工程正常运行，奠定铁路工作正常开展的关键。随着我国信息技术的发展，铁路信号灯也发生了很大的变化。如信息技术能够让铁路信号灯更加智能化、自动化、简单化。为此，工程施工人员应当紧跟时代发展，完善铁路信号工程的管理，并根据实际要求，不断提高铁路信号工程的施工水平。 2 铁路信号工程技术的施工管理措施 2.1 完善施工方案 铁路信号工程技术实施的基础正是施工方案，而这也是确保进行规范施工的核心所在。为此，施工单位在施工前，应综合考虑成本投资、工程环境、技术条件等多种因素，进一步完善铁路信号工程技术施工方案。首先，技术人员应当从全局出发，能够正确看待铁路信号工程，并能够遵循科学性、合理性的原则保障铁路信号工程技术施工管理质量。其次，应当在施工前做好市场调查工作，认真分析影响到铁路信号工程技术施工的各种因素，从而使铁路信号工程经济效益和社会效益发挥到最大值。最后，为了尽量减少方案变更，增加施工单位的投资成本，在最初设计方案时应将每个施工环节考虑其中。这样才能保证设计方案的可行性和操作性。 2.2 加强材料管理 工作人员应该增强管理相关材料，避免因材料问题导致质量问题的产生。第一，工作人员要对材料管理加强重视，从购进材料的时候就要严格管理，对材料的规格、质量等进行严格的检查。同时对材料的供应商也要进行严格的筛选，尽量选用高信誉度、管理完善的供应商，由此确保材料的质量。其次，施工人员还应当重视加强材料的定期检查，保证施工材料由专人管理、负责，从而提高材料管理质量。最后，应当利用信息技术做好材料的管理工作，将价格、尺寸等纳入管理系统中，降低材料管理的难度。而且利用信息管理系统还方便以工程后期的验收。 2.3 加强过程管理 施工人员不仅要加强施工前的管理，还应当加强施工过程的管理，从而真正提高铁路信号工程的质量，促进我国铁路事业的蓬勃发展。铁路信号工程的施工分为室内和室外两个部分。其中室内施工主要是进行线路的焊接。这时施工人员应确保焊接的高质量。另外，如果存在虚焊情况，即在过渡开通时脱落，会造成信号设备运转中断。而且这种故障的维护难度较大，损失较为严重。另一方面，室外设备包括信号机、道岔、轨道电路三部分。在室外施工时，施工人员要保证能够按照相关标准施工。 2.4 加强安全管理 安全施工是铁路信号工程施工的基本原则，主要包括施工人员人身安全以及铁路运行安全两个部分。施工单位在施工前就应当制定好完善的安全管理制度、方法，并在施工中加以落实。首先，应当做好施工人员的安全管理。如开展安全教育和培训活动，提高施工人员的安全意识。其次，应逐步完善安全管理制度，保证工作人员能够在可控的范围内施工，从而减少安全事故的发生。如建立安全员制度、安全防护制度、室内室外管理制度以及应急制度。在完善制度的同时，施工单位还应当加大制度的执行力度，完善奖罚机制和事故问责制。最后，还应当加大安全隐患的排查，保证江安全隐患扼杀在萌芽状态。如管理人员可以开展定期的安全检查活动，深入施工现场，建立全方位的安全防护体系。另外，施工单位还应当开展安全演练活动，提高施工人员的安全保护水平以及应急水平，尽可能地减少安全事故的损失。总之，施工单位应当做好安全管理工作，保证铁路信号工程技术施工的安全管理。 3 铁路信号工程技术的应用 3.1 铁路信号工程中的技术方式 铁路信号施工一般包含信号光缆及电缆线路铺设、轨道电路、设备转辙、铁路信号调试等环节，施工单位需通过对以下方面进行施工管理，以保证铁路信号工程的施工质量。 3.1.1 电缆施工技术 先要通过提前勘察和预案确定电缆沟和过道挖掘的位置和具体挖掘方案。还要在施工前由专业机构勘测施工路段的深度，如有掩埋垃圾或杂物应及时清理，以确保电缆敷设工程顺利进行。正式施工前还应该对电缆的长度进行实测，确认实测数据后将电缆预配到施工段，再进行下一步的作业。 3.1.2 室内布线工作 施工技术人员在铺设信号机械室的线路时必须使用阻燃线缆。把分散的线缆按照类型和用途制作为护套线缆是当前较为常用的铺设方式，利用这种方式施工，不仅能使线路美观，也便于维修人员进行检查与维修。 3.1.3 室内电气设备的安装技术 首先，电气设备的安装应严格按照图纸设计的指定位置进行安装设备的走线槽之间必须做绝缘隔离处理，若设备以双排形式安装，后
本科毕业论文 题目基于光纤通信的量子安全通信专业 作者姓名 学号 单位
指导教师 2017 年 5 月 原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均在文中以明确的方式表明。本人承担本声明的相应责任。
学位论文作者签名：日期：指导教师签名:日期：
目录 摘要 Abstract 第1章绪论 (4) 1.1选题背景 (4) 1.2国内外研究现状 (5) 第2章量子密码学的物理基础 (6) 2.1量子态叠加原理 (6) 2.2量子相干性 (6) 2.3测不准原理 (7) 2.4量子不可克隆定理 (7) 2.5量子纠缠性 (7) 第3章连续变量量子密码通信基础 (7) 3.1连续变量量子密钥分发光路 (8) 3.2分光电路实验过程 (9) 第4章高斯调制 (9) 4.1高斯态制备 (9) 4.2信号测量 (10) 4.2.1平衡零差检测 (10) 4.2.2平衡外差检测 (10) 结论 (10) 参考文献 (11)
摘要 随着信息手段在人类生产、生活当中得到广泛使用，通讯的安全得到前所未有的关注，人们愈来愈重视通信的安全。传统密码通信的安全性，是基于数学问题的难以求解，现在大规模集成电路计算机受限于本身物理的特性，运行速度有限，难于求解这类大数问题。然而量子计算机的出现，打破了传统密码通信安全的大门，大数分解问题量子计算机短时间内就能够破解，原有密码通信体制将不够安全。量子密码通信应运而生。本文介绍了经典密码通信及其缺陷，进而引出量子密码通信的必要性。介绍了连续变量量子密钥分配和连续变量量子密集编码的研究进展。介绍了量子密码学的理论基础，对量子态的基本性质、福克斯态、相干态、纠缠态、么正变换、密度算子作了介绍。介绍了量子密码学信息论必备的基础知识，如香农熵、冯诺依曼熵、Holevo界。介绍了连续变量量子密码通信基础知识。介绍了高斯调制CVQKD的实验方案、理论安全分析模型、窃听者常用的攻击方式、数据协商形式、高斯态辛本征值的求解。 关键词：光钎通信；信息安全；量子密码
基于团簇态的量子安全直接通信理论研究 量子安全直接通信是一种新颖的量子通信模式,其最大的特点是在量子信道中直接传输秘密信息,具有高安全性、高容量等优点。自2000年量子安全直接通信的概念被提出以来,量子安全直接通信得到了快速的发展。量子纠缠在量子安全直接通信中起着重要作用,根据量子纠缠的关联性和不可克隆性原理,利用不 同的纠缠态和不同的方法完成量子通信。团簇态拥有最大联通性和持续纠缠性,把团簇态用于量子通信在理论上无疑优越于其他的纠缠态,有利于确保量子通信、计算的有效性和正确性。 提出了一种基于四粒子团簇态的量子安全直接通信协议,实现了4比特秘密信息的传输。同时,恢复秘密信息时为解密出秘密信息又提出了一种对四粒子系统的一组测量基进行测量区分的方法,即把对4粒子测量基矢的区分转化为对2 粒子进行联合测量即可。安全性分析证明该协议可有效抵抗截获-重发攻击、截获-测量攻击、纠缠-测量攻击等。除去用于检测窃听的粒子,理想情况下,协议的量子比特效率接近于1。 该协议不需要对量子态进行纠缠交换等复杂操作,初态无需保密,减少了传 输过程的复杂性。提出了一种基于五粒子团簇态的量子安全直接通信协议,实现了5比特秘密信息的传输。同时,恢复秘密信息时为解密出秘密信息又提出了一种对五粒子系统的一组测量基进行测量区分的方法,即把对5粒子测量基矢的区分转化为对2粒子进行联合Bell基和对3粒子进行联合测量即可。安全性分析证明本协议是安全的。 利用四粒子团簇态的关联性建立量子信道,提出了一种高效的基于团簇态的可控量子安全直接通信协议。协议中量子信息载体以一定数量构成的块为单位来进行传输,而且除了用于检测窃听的,所有的粒子都被用于传递信息,利用一个四粒子团簇态可以传输4比特的秘密信息,协议量子比特效率较高,安全性分析证 明本协议是安全的。
铁路信号安全协议-Ⅰ Railway Signal Safety Protocol - I （报批稿） 中华人民共和国铁道部发布
TB/T 2465—×××× 前言 本规范为首次发布，应用于铁路信号安全通信的I类协议规范。 本规范由北京全路通信信号研究设计院提出并归口。 本规范由北京全路通信信号研究设计院负责起草。 本规范主要起草人：岳朝鹏、叶峰、郭军强
铁路信号安全协议-I 1范围 本规范规定了铁路信号安全设备之间进行安全相关信息交互的安全层功能结构和协议。本安全层规范应与以本规范扩展定义的其它接口规范，共同构成完整的应用规范。 本规范适用于封闭式传输系统，以实现铁路信号安全设备间的安全数据通信。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方,研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 EN-50159-1:2001 Railway applications –Communication, signalling and Processing systems –Part 1: Safety-related communication in closed transmission systems 铁道应用：封 闭式传输系统中安全通信要求 EN-50159-2:2001 Railway applications –Communication, signalling and Processing systems –Part 2: Safety-related communication in open transmission systems 铁道应用：开放 式传输系统中安全通信要求 EN-50128:2001 Railway applications –Communications, signalling and processing systems –Software for railway control and protection systems 铁道应用: 铁路控制和防护系 统软件 EN-50129:2003 Railway applications –Communication, signalling and processing systems –Safety related electronic systems for signalling铁道应用：安全相关电子系统 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 危险源 Hazard 可导致事故的条件。 3.2 风险 Risk 特定危险事件发生的频率、概率以及产生的后果。 3.3 失败 Failure 系统故障或错误的后果。 3.4 错误 Error 与预期设计的偏差，系统非预期输出或失败。 3.5 故障 Fault 可导致系统错误的异常条件。故障可由随机和系统产生。 4缩写 下列术语和定义适用于本标准。 4.1 RSSP Railway Signal Safety Protocol
浅谈铁路信号工程施工中的技术交底 作者：黄文涛来源：安全管理网点击：90 评论：0 更新日期：2011年09月08日 论文摘要：作者概述了信号工程施工技术交底是整个施工过程中的一个重要环，做好技术交底工作是保证工程质量的前提。 论文关键词：信号工程施工技术交底 铁路信号工程施工中的技术交底，是指在某一单位工程开工前，或一个分项工程施工前, 有两次重要的技术交底，一是在建设单位主持下，由设计单位向施工单位进行交底。二是由施工单位主管领导会同项目主管工程师向参与施工的人员进行的技术交底，其目的是使参加施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施方面有一个较详细的了解，以便于科学的组织施工，避免技术质量等事故的发生。各项技术交底记录也是工程技术档案资料电中不可缺少的一部分。 1技术交底一般包括以下几个方面 1.1设计交底 即设计图纸交底。主要交待本次信号工程的设计范围、设计原则及主要技术条件和有关问题说明。施工单位拿到设计文件后，首先要熟悉图纸，到现场实际勘测调查，发现问题认真记录，在设计交底时，向设计人员及时反映设计图纸中的疑难问题，现场实际勘测调查发现的问题，如实际的设备坐标与图纸是否一致，设备的建筑限界是否符合技规要求，信号机显示距离是否符合要求等等，这方面在以往的信号工程施工中经常遇到。如去年在襄渝线上施工的麻虎车站原XIIX3信号机侵限，设计部门在设计调查时未发现问题，仍按原位置设置，由于在设计技术交底前，施工单位也未作现场调查，没有在技术交底时，及时反映出来，设计部门的失误，施工单位的疏忽，留下了行车安全隐患，在施工过程中，安装信号机时发现了该隐患，我们即刻联系工务部门，调整轨缝，将信号机设置在规定的限界内，消除了行车安全隐患，保证了行车安全。但是，这次设计问题给我们施工造成一些麻烦，使我们施工工期被迫延长，同时，还增加了我们施工成本。所以说，在技术交底前，施工技术人员必须认真熟悉施工图纸，注重每一个环节，做好现场调查，有疑问及时向设计单位提，给予明确答复，并做好记录，由设计单位、建设单位及施工单位三方签认归档。 1.2施工组织设计交底 由施工组织设计编制单位（或编制人）向施工队进行交底。将施工组织设计的全部内容进行交底。使施工人员对工程概况、施工部署、施工中的技术要求与措施、施工进度与质量、 安全措施等方面，有一个较全面的了解，以便在施工过程中充分发挥各方面的积极性。
关于铁路信号技术的发展探讨 摘要：我国铁路信号技术发展历史悠久，随着其技术的进步，铁路行业领域也迅速发展，极大程度上提高了列车运行的安全性和高效率性。本文简要解读铁路信号技术在我国的发展历史与前景，并对当前我国在城轨交通信号方面的技术应用与发展进行了探讨分析。 关键词：铁路信号技术；发展历史；城轨交通信号；数字信号；前景 DOI：10.16640/http://biz.doczj.com/doc/281205963.html,ki.37-1222/t.2018.09.025 铁路信号被称为“列车之眼”，这是因?樗?通过特定方式为铁路机组人员实时传递了有关列车运行方面的列车状态 和路况状态，为整个车组设备建立了一套完善且全面的信息系统，这大大提高了列车运行过程的安全性和有效性。而随着人类高科技技术的不断更迭，铁路信号技术也拥有了它今非昔比的巨大进步，值得深入研究探索。 1 铁路信号技术在我国的发展历史及前景探索 铁路信号技术在我国发展迅速，它在相当程度上也决定了我国铁路现代化发展转化的重要前进步伐，越来越成为铁路机组设备不可或缺的重要组成部分。在早期，我国铁路信号技术主要围绕联锁系统展开技术研究及运用，秉承闭塞、
列控系统技术理念，并经历了包括机械联锁、电机联锁、电气联锁和计算机联锁4个重要时期。这其中电气联锁时期还衍生了继电联锁和电锁器联锁两种设备，虽然技术类型丰富但依然还存在技术缺陷，例如在设备中严重缺乏人机对话交流环节，难以实现有效操作，且其联锁功能也不够完善，这导致许多操作无法有效实现。再一点就是它的造价极高，且占用了大量的人力物力，而所产生的经济效益回报却相对较低，无法满足行业发展需求。而后，为了迎合时代发展，实现技术革新，计算机联锁技术出现，它能够通过计算机网络来满足铁路车站之间的有效沟通联系，当前计算机联锁系统都通过控制微机作为技术内核，它是一种可靠性较高且功能性相当丰富的电子设备，能够为铁路网络提供全电子化、全信息化技术支持，对我国铁路信号闭塞系统的进化完善也有推力作用。 就围绕我国铁路信号的闭塞系统建立过程来看，它就经历了电话闭塞、路签闭塞、半自动闭塞和自动闭塞4个重要阶段。目前还出现了固定、准移动和移动闭塞3个新阶段。从最早的电话闭塞说起，它就通过各个车站之间工作人员的电话沟通来实现铁路信号传递。随后路签闭塞系统出现，它将路签作为主要依据来明确列车在单个车站区间内的行驶 过程，依然还属于人工操作为主的阶段。再后来所出现的半自动闭塞和自动闭塞则趋向于智能自动化，它不再过分依赖
浅谈铁路信号设备的防雷措施 摘要：新时期经济发展下我国铁路运输水平不断提高，铁路信号设备是铁路运 营管理中非常重要的设备组成，文章结合常见的雷害现象对铁路信号设备运行下 防雷措施展开探讨。 关键词：铁路信号；信号设备；设备防雷；防雷措施 引言 铁路工程是一项重要的民生工程项目，历经长时期的发展，涌现了大量的先进技术，在 新时代背景之下，针对铁路运行效率与安全性能方面提出了更高的要求，铁路信号设备的自 然灾害应对能力也需要大力提升。通过提升铁路信号设备的防雷性能，可以减小雷害对设备 产生的影响，保证铁路的安全运行。 1铁路信号设备雷害产生原因分析 雷电对铁路信号设备产生的危害类型有直击雷和感应雷2种。直击雷是雷电直接对铁路 信号设备产生冲击和影响，这种雷电灾害对铁路信号设备的影响非常大，造成的破坏程度也 比较严重，更严重的情况可能会直接导致信号系统的瘫痪与崩溃。其次，感应雷。这种雷电 所产生的影响明显要小于直击雷。它对铁路信号设备的影响主要是来自于雷电的感应磁场， 通过感应磁场对信号系统造成一定的干扰，最直接的结果就是铁路信号设备出现信号错误、 信号干扰等方面的问题，并不会产生根本的损害，因此维修难度大大降低。但是感应雷对信 号设备的干扰往往会导致铁路信号设备出现错误的显示内容，这严重干扰了正常的铁路运行，给铁路出现带来难以估量的麻烦。雷电对铁路信号设备的干扰主要是通过入侵信号完成的， 主要有3种入侵方式。第一，通过交流电完成入侵。雷电通过交流电完成入侵时会先进入高 压线路，然后通过高压变压器转换为低压再入侵低压设备。第二，通过轨道电路完成入侵， 轨道电路传输线的主要材料是钢轨，钢轨是很容易传输雷电的材料。第三，通过电缆完成入侵。铁路信号设备连接的主要材料是电缆，电缆是一种很容易传输雷电的材料，当恶劣天气 出现时，雷电就很容易通过电缆入侵到室内，导致事故的出现。因此，雷电干扰破坏铁路信 号设备的方式是多种的，想要规避或者减少损害还需要从根本环节入手，斩断连接，这样才 能够更好地完成铁路信号设备的防雷整治工作。 2铁路信号设备的防雷措施 2.1提高室内防雷技术方案成熟度 要强化对室内防雷技术应用重点的关注，从电源的角度出发，制定针对电源为主的关键 性机械部位的多级防护保障机制，使终端电子设备可以得到更加成熟的应用，为室内防雷技 术故障的识别和隐患的排除提供技术支持。要针对铁路路网的运行情况进行多方位的分析， 并对其信号所受干扰及影响进行总结，提高室内防雷技术方案的设计针对性。 2.2设置屏蔽接地棚 屏蔽接地棚，又常被人们称作法拉第笼，通常设置在铁路信号设备的顶部与周围，利用 导电性较好的镀锌铜条，将接地网进行有效的连接。信号楼的内部包含了大量的小功率电气 设备，包括电压较低的电子逻辑系统与遥控系统，为了保证这些设备的安全运行，减小雷击 对设备产生的损害，在条件允许的基础上，可以有效设置屏蔽网。结合有关规范标准能够知道，该网格的规格不能够超过3.0m×3.0m，网格需要全部压环处理，并采用避雷带进行等电
量子保密通信案例介绍 1、金融领域 通过与中国人民银行和中国银监会合作，开展了金融行业量子保密通信应用，包括同城数据备份和加密传输、网上银行加密、异地灾备、监管信息采集报送、人民币跨境收付系统应用等，并在银行、证券、期货、基金等行业成功开展了应用示范。特别是银行业，已经形成了一批典型示范用户，包括工商银行、中国银行、建设银行、交通银行等国有大型商业银行，民生银行、浦发银行等全国性股份制商业银行及北京农商行等其他商业银行。 中国银监会组织的京沪干线量子保密通信应用在同城数据备份和加密传输应用方面，工商银行、交通银行、北京农商行，浦发银行、民生银行、东方证券、国泰君安期货、华安基金等金融机构已经常态化应用。
在网上银行加密方面，交通银行、工商银行已经常态化应用。2017年2月，交通银行首次把量子保密通信技术应用于企业网银用户的实时交易，通过量子保密通信的高安全性保障客户对资金安全的高要求，标志着量子保密通信从服务银行内部数据安全向为第三方客户提供高等级安全服务跃迁。 在异地灾备方面，交通银行、中国银行、工商银行已常态化应用。2017年2月工商银行率先基于“两地三中心”的数据中心体系，利用量子保密通信技术，将工商银行网上银行业务数据从北京西三旗数据中心通过量子保密通信技术实时传输到上海嘉定和外高桥数据中心。 工商银行异地灾备量子保密通信应用 在监管信息采集报送方面，中国银监会将量子保密通信技术应用于银监会与各相关银监局、各相关银行之间的监管信息数据采集报送系统。2015年7月，银监会与民生银行、银监会与北京银监局之间的监管信息采集系统建设完成并投产。该系统每日进行一次报送，每
RSSP-I、RSSP-II及SAHARA三种安全通信协议实现技术简介 岳朝鹏 摘要：本文针对RSSP-I、RSSP-II、SAHARA三种安全通信协议的主要安全通信技术实现机制进行介绍，并对这三种安全协议进行多方面比对，从而便于研发人员可根据具体应用场景选取所需的安全协议或防护技术。 关键词：铁路信号安全通信协议、SAHARA、实现机制、综合比对 Abstract：Based on RSSP-I, RSSP-II, SAHARA three kinds of safety communication protocols，the main safety communication technology realization mechanism were introduced, and compare these safety protocols in many aspects, which will be convenient for R& D personnel to select required safety protocol or the protection technology according to the concrete application scene. Keywords: RSSP、SAHARA、Implementation mechanisms、Comprehensive comparison 目前，RSSP-I协议广泛运用在我国客运专线列控中心的外围系统接口间，RSSP-II协议广泛运用在无线闭塞中心及临时限速服务器的外围系统接口间，而SAHARA协议主要应用在西门子地铁CBTC系统中。本文将对RSSP-I、RSSP-II、SAHARA三种安全通信协议的主要安全通信技术实现机制进行介绍，并对这三种安全协议进行多方面比对，从而便于研发人员可根据具体应用场景选取所需的安全协议或防护技术。 1、RSSP-I安全通信协议 ，以源标识为初始值T(0)=SID, 按通信周期向左移位32位，且若最高位为1时须异或一个时间戳生成多项式作为附加干扰输入。如下图所示：
经典保密通信和量子保密通信区别 摘要：文章介绍了经典保密通信和量子保密通信区别，说明了两者的根本区别。经典保密通信安全性主要是依赖于完全依赖于密钥的秘密性，很难保证真正的安全。而量子密码通信是目前科学界公认唯一能实现绝对安全的通信方式，其主要依赖于基本量子力学效应和量子密钥分配协议。最后分析量子保密通信的前景和所要解决的问题。 关键词:量子通信、经典保密通信、量子保密通信、量子通信发展、量子通信前景 经典保密通信 一般而言，加密体系有两大类别，公钥加密体系与私钥加密体系。密码通信是依靠密钥、加密算法、密码传送、解密、解密算法的保密来保证其安全性. 它的基本目的使把机密信息变成只有自己或自己授权的人才能认得的乱码。具体操作时都要使用密码讲明文变为密文，称为加密，密码称为密钥。完成加密的规则称为加密算法。讲密文传送到收信方称为密码传送。把密文变为明文称为解密，完成解密的规则称为解密算法。如果使用对称密码算法，则K＝K’ , 如果使用公开密码算法，则K 与K’不同。整个通信系统得安全性寓于密钥之中。公钥加密体
系基于单向函数(one way function)。即给定x，很容易计算出F (x)，但其逆运算十分困难。这里的困难是指完成计算所需的时间对于输入的比特数而言呈指数增加。 另一种广泛使用的加密体系则基于公开算法和相对前者较短的私钥。例如DES (Data Encryption Standard, 1977)使用的便是56位密钥和相同的加密和解密算法。这种体系的安全性，同样取决于计算能力以及窃听者所需的计算时间。事实上，1917年由Vernam提出的“一次一密乱码本”(one time pad) 是唯一被证明的完善保密系统。这种密码需要一个与所传消息一样长度的密码本，并且这一密码本只能使用一次。然而在实际应用中，由于合法的通信双方(记做Alice和Bob)在获取共享密钥之前所进行的通信的安全不能得到保证，这一加密体系未能得以广泛应用。 传统的加密系统，不管是对密钥技术还是公钥技术，其密文的安全性完全依赖于密钥的秘密性。密钥必须是由足够长的随机二进制串组成，一旦密钥建立起来，通过密钥编码而成的密文就可以在公开信道上进行传送。然而为了建立密钥，发送方与接收方必须选择一条安全可靠的通信信道，但由于截收者的存在，从技术上来说，真正的安全很难保证，而且密钥的分发总是会在合法使用者无从察觉的情况下被消极监听。 量子保密通信 量子密码学的理论基础是量子力学，而以往密码学的理
设 计 文 件 版权专有 违者必究 中车株洲电力机车研究所有限公司 名称 RSSP-I 安全通信协议软件使用说明 书 编号 版本
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目次 1 目的和范围 (3) 1.1 目的 (3) 1.2 范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 参考资料 (3) 4 术语和缩略语 (3) 5 概述 (3) 6 时序接口 (4) 7 使用条件 (6) 8 数据类型定义 (7) 9 应用接口函数 (8) 9.1 Rsp1_Init (8) 9.2 Rsp1_UpdateClock (8) 9.3 Rsp1_PackageData (8) 9.4 Rsp1_CheckPackage (9) 9.5 Rsp1_Close (10) 9.6 Rsp1_Open (10) 9.7 Rsp1_GetChanelStatus (11) 9.8 Rsp1_GetSynData (11) 9.9 Rsp1_SetSynData (12) 附录 A (18) A.1 附录及说明文件符合性检查表 (18) A.2 附件及说明 (18)
1 目的和范围 1.1 目的 本文描述了RSSP-I安全通信协议软件的接口方式与具体方法。预期读者为上层应用开发用户及验证、确认人员等。 1.2 范围 本文适用于RSSP-I安全通信协议软件使用说明。 2 规范性引用文件 本文档所引用的轨道交通信号系统通用安全计算机平台文档，凡是标注版本的，只有标注版本适应本文档；没有标注版本的，则引用文档的最新版本适用于本文档。 表1 3 参考资料 表2 4 术语和缩略语 术语和缩略语见表3。 表3 5 概述
RSSP-II铁路信号安全通信协议 V0.5 2008年12月
1. 修订历史
2. 目录 1. 修订历史 (2) 2. 目录 (3) 3. 简介 (6) 3.1 目的及范围 (6) 3.2 参考文献 (6) 3.3 术语和定义 (6) 3.4 缩略语 (7) 4. 参考结构 (8) 4.1 综述 (8) 4.2 铁路信号安全设备间安全通信接口 (8) 4.3 各层功能 (9) 4.3.1 安全功能模块（SFM） (9) 4.3.2 通信功能模块（CFM） (10) 4.4 传输系统的分类 (10) 4.5 假设 (10) 5. 安全功能模块 (11) 5.1 简介 (11) 5.2 安全功能模块的功能 (11) 5.3 消息鉴定安全层（MASL） (12) 5.4 安全应用中间子层（SAI） (13) 5.4.1 概述 (13) 5.4.2 到SAI层服务接口 (14) 5.4.3 到MASL层服务接口 (14) 5.4.4 消息结构 (14) 5.4.5 SAI协议 (16) 5.4.6 消息类型域 (19) 5.4.7 序列号防御技术 (19) 5.4.8 TTS (21) 5.4.9 EC防御技术 (30) 5.4.10 错误处理 (35) 5.5 数据配置及规则 (36) 5.5.1 简介 (36) 5.5.2 连接初始化规则 (36) 5.5.3 TTS参数定义 (36) 5.5.4 EC参数定义 (37) 5.5.5 错误处理指导 (38) 5.6 TTS示例 (38) 6. 通信功能模块 (41) 6.1 一般规则 (41) 6.2 概述 (41) 6.2.1 一般描述 (41)
浅谈铁道信号工程施工中存在的问题及对策 摘要在铁路信号具体实践中，铁道信号的质量优劣直接影响着铁路运输秩序的安全、效率，因此，铁道信号建设过程应采用各种技术手段，以确保铁道信号系统的优质性能。随着我国铁路运输业及现代科技水平的不断发展，铁路信号技术应用越来越广泛，铁路信号系统也逐渐转向智能化，从而为铁路的运输发挥出了更好的作用。基于此，本文结合目前常用的铁路信号系统，对信号施工过程中技术要点进行分析与研究。 关键词铁道信号工程；施工问题；对策 铁路运输在我国运输行业中占有十分重要的地位，随着我国经济的发展，铁路运输的任务变得日益的繁重。要确保运输日渐繁忙的列车的安全，离不开铁道信号系统的建设，铁道信号施工对于铁路信息化以及铁路的安全都有十分重要的意义。当前已有的一些线路逐渐的老化，安全形势日趋严峻，这些都给铁道信号施工带来极大的挑战，这些需要对铁道信号施工以及配合施工的关键环节卡控，从而保证施工质量，维护整个铁路的运行安全。 1 铁道信号工程发展现状 随着我国经济的不断发展，铁路工程的发展也呈现出跨越式发展的趋势。不仅有效提高了列车运行速度，而且客运专线与高速铁路建设规模也不断增加。因此，对于铁道信号施工技术也提出了更为严格的技术要求。随着科学技术的快速发展，由传统的铁道信号逐渐转向了数字化、智能化和综合化的方向，使得铁道信号施工管理技术面临越来越复杂的挑战。对于目前我国铁道信号施工管理的现状，也存在着很多需要解决的问题，如信号电缆的连接，采用传统的地面电缆箱盒方式连接，外界的环境影响对此影响非常的大，如出现电缆芯线的老化，以及人为原因的破坏；对于非移频轨道电路、信号点灯等传输的通道影响也不是很明显，从而造成了信号故障等。这些都将会为铁路运输产生不良的影响[1]。 2 存在的问题 2.1 信号室外设备施工存在的问题 铁道信号工程室外施工包括的内容有电缆径路定测，电缆沟开挖、高柱信号机埋设、信号设备的安装和调试验收等。分析发现，上述施工的作业中存在一些问题，主要体现在以下几点：①铁道信号电缆数量较多、错综复杂，不同电缆交织在一起，使得电缆沟开挖作业时，分辨难度增加，影响开挖进度。同时，因无法准确判断电缆是否仍在使用，时常出现电缆挖断的情况，给列车安全行驶构成较大威胁。②埋设高柱信号机时，施工人员为避免机柱立起后深度不足，通常会多挖50～100mm，但这一行为使得下放机柱操作时，导致附近石渣滑落，影响机柱安装稳定性。③信号设备安装及调式时未严格按照相关规范作业，如电缆芯线编号不清晰等，给后期的维护带来较大不利影响。
施工现场安全协议书 第一条为了加强施工现场安全管理，保障通信设施、设备安全畅通和施工人员及其他有关人员的人身安全，根据国家有关法律法规、运营商及甲方相关安全管理规定，甲乙双方签订《施工现场安全协议书》。 第二条本协议书适用于土建建设工程、通信管道、通信线路、通信设备安装工程施工现场的安全生产、文明施工活动。 第三条乙方承诺，在按照通信运营商要求开展具体项目的施工建设工作时，将严格按照本协议规定承担施工现场的安全责任。 第四条甲方对乙方施工现场安全进行监督，甲方项目及安全管理人员有权对施工现场的安全管理进行指导和监督，乙方必须服从甲方项目及安全管理人员的管理和监督检査，积极配合，并确保施工现场安全。 第五条乙方的安全管理必须坚持安全第一、预防为主的方针，做到安全施工、文明施工，确保设备、设施安全和人员安全。 第六条乙方应当执行国家、行业有关标准、规范、规程。在具体项目施工现场并应遵守下述规定: （一）土建施工现场应当设置醒目的警示标牌，包括：工程概况牌、安全生产责任牌、安全纪律牌、安全警示牌、安全技术措施牌、防火责任牌、文明施工措施牌、现场总平面图。 （二）通信管道、线路施工现场，应特别重视并遵守下列要求: 1、必须设立警示信号标志，白天用红旗，晚上用红灯，以便引起行 人和各种车辆的注意。必要时应设围栏，并请交通民警协助，以保证安全。 2、施工区域，有平行与交越电力线缆，必须采取相应措施，避免发生人员伤亡事故。 3、施工人员进入人（手）孔作业，应先探明人（手）孔内有无有毒、易燃气体，避免发生中毒事件。 4、进行登高作业的施工人员应取得相应资格证，上杆前应先检查登高工具和保险装备，避免发生摔伤事故。 5、现场施工用电源线架设高度，必须满足安全要求，并须安装警示
浅谈铁路信号测试系统 随着铁路技术的飞速发展,铁路信号系统越来越复杂,设备间和信号间的相关性越来越大,这使得实际中出现的故障呈现复杂化和多样化。为了更好的发现和诊断故障,保障铁路安全、高效运行,因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。 标签：铁路信号测试系统安全 0 引言 铁路信号系统,通常是由多种机电设备组成的复杂控制系统,对铁路运行的安全、高效、快捷起着重要作用。为了更好的发现和诊断故障,保障铁路安全、高效运行,因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。信号设备是铁路运输的耳目,对行车安全关系很大。它分为信号、联锁设备和闭塞设备三类。为了保证设备质量,铁路信号设备所命名用的器材和配件,必须符合部颁标准。当变更设备结构时,须经铁道部批准。 1 对各类信号设备安全的共同要求 各种信号均须符合下列各项要求:①除与机车车辆发生直接相互作用的设备如车辆减速器、限界检查器等以外,信号设备的任何部门不得侵入现行国标GB146-59规定的建筑接近限界(包括曲线部分的加宽)。②所有信号设备的安装,均须符合批准的安装标准图和设计图的要求。③信号设备的联锁关系,必须与批准的联锁图表一致,并满足《铁路技术管理规程》的要求。④各种基础或支持物不应有影响强度的裂纹,安装稳固,其倾斜限度不得超过10mm。信号机柱应垂直安装,其倾斜限度不应超过36mm。⑤各种信号设备的机械部分和电气特性,都应符合规定的技术标准。⑥对设有加锁、加封的信号设备,均应加锁、加封或装设计数器。⑦铁路信号设备及其电路,应保护在发生故障时导向安全,以免出现危及行车安全的后果。⑧凡与交流电源引入、架空线(包括架空线电缆接入)及轨道电路等外线连接的信号设备,必须设置外部防护设施(雷电防护、安全地线等)。⑨在交流电力牵引区段的防护要求:a为了保证人身安全,信号设备外缘距接触网带电部分的距离不得少于2m;b距接触网带电部分5m范围内的金属结构如信号机构、梯子、安全栅网以及继电器箱箱体、转辙握柄等均须接地。c同一设备接地时,严禁既接向牵引轨条或扼流变压器中点,又接向专用地线。 2 对各类信号设备的具体安全要求 2.1 对信号(装置或显示)的安全要求:①对信号的基本要求是显示明确,有足够的显示距离,当发生故障时能给出最大限制的显示,保证行车安全。②信号机(含表示器,下同)的显示方向,应使接近的列车或车列容易辩认信號显示,并不致被误认为邻线的信号机。信号机的显示,均应使其达到最远。曲线上的信号机,应使接近的列车能尽量不间断地看到它的显示。③各种信号机及表示器的显示距离,在
第八章安全通信协议 目前网络面临着各种威胁，其中包括保密数据的泄露、数据完整性的破坏、身份伪装和拒绝服务等。 保密数据的泄露。罪犯在公网上窃听保密性数据。这可能是目前互相通信之间的最大障碍。没有加密，发送的每个信息都可能被一个未被授权的组织窃听。由于早期协议对安全考虑的匮乏，用户名或口令这些用户验证信息均以明码的形式在网络上传输。窃听者可以很容易地得到他人的帐户信息。 数据完整性的破坏。即使数据不是保密的，也应该确保它的完整性。也许你不在乎别人看见你的交易过程，但你肯定在意交易是否被篡改。 身份伪装。一个聪明的入侵者可能会伪造你的有效身份，存取只限于你本人可存取的保密信息。目前许多安全系统依赖于IP地址来唯一地识别用户。不幸的是，这种系统很容易被IP欺骗并导致侵入。 拒绝服务。一旦联网之后，必须确保系统随时可以工作。在过去数年内，攻击者已在TCP/IP协议簇及其具体实现中发现若干弱点，使得他们可以造成某些计算机系统崩溃。 8.1 IP安全协议IPSec IPSec用来加密和认证IP包，从而防止任何人在网路上看到这些数据包的内容或者对其进行修改。IPSec是保护内部网络，专用网络，防止外部攻击的关键防线。它可以在参与IPSec的设备（对等体）如路由器、防火墙、VPN客户端、VPN集中器和其它符合IPSec标准的产品之间提供一种安全服务。IPSec 对于IPv4 是可选的，但对于IPv6 是强制性的。 8.1.1 IPSec体系结构 IPSec是一套协议包，而不是一个单独的协议RFC文号。 IPSec 协议族中三个主要的协议： IP认证包头AH（IP Authentication Header）：AH协议为IP包提供信息源验证和完整性保证。 IP封装安全负载ESP （IP Encapsulating Security Payload）ESP协议提供加密保证。 Internet密钥交换IKE （The Internet Key Exchange）：IKE提供双方交流时的共享安全信息。 IPSec提供的安全性服务: 1)访问控制：通过调用安全协议来控制密钥的安全交换，用户身份认证也用于访问控制。 2)无连接的完整性：使用IPSec，可以在不参照其他数据包的情况下，对任一单独的IP包进行完整性校验。 3)数据源身份认证：通过数字签名的方法对IP包内的数据来源进行标识。 4)抗重发攻击：重发攻击是指攻击者发送一个目的主机已接收过的包，通过占用接收系统的资源，使系统的可用性受到损害。为此IPSec提供了包计数器机制，以便抵御抗重发攻击。
RSSP-I铁路信号安全通信协议 （V1.0） 2010年4月
目录 1.简介 (3) 1.1目的及范围 (3) 1.2参考文献 (3) 1.3术语和定义 (3) 1.4缩略语 (4) 2.参考结构 (6) 2.1综述 (6) 2.2系统结构及接口 (8) 3.安全防御技术 (10) 3.1序列号 (10) 3.2时间戳 (10) 3.3超时 (10) 3.4源标识 (11) 3.5反馈报文 (11) 3.6双重校验 (11) 4.报文定义 (12) 5.安全通信交互协议 (16) 5.1安全数据交互原则 (16) 5.2安全校验过程 (19) 6.参数配置要求 (22)
1.简介 1.1目的及范围 1.1.1.1.本规范规定了信号安全设备之间通过封闭式传输系统进行安全相关信息 交互的功能结构和协议。 1.1.1. 2.本规范适用于铁路信号安全设备之间的安全通信接口。 1.2参考文献 [1]GB/T24339.1—2009 轨道交通通信、信号和处理系统第1部分： 封闭式传输系统中的安全相关通信 [2]GB/T24339.2—2009 轨道交通通信、信号和处理系统第2部分： 开放式传输系统中的安全相关通信 [3]EN-50128:2001 Railway applications –Communications, signalling and processing systems – Software for railway control and protection systems 铁道应用: 铁路控制和防护系统软件 [4]EN-50129:2003 Railway applications–Communication, signalling and processing systems–Safety related electronic systems for signalling铁道应用：安全相关电子 系统 1.3术语和定义 本文件中使用了标准GB/T 24339.1和GB/T 24339.2的定义，并附加使用了以下术语。