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CTCS-3级列控系统RBC报文安全传输的研究

李嘉懿  
【摘要】:CTCS-3级列控系统中车地间无线报文的安全传输对列车的行车安全有着至关重要的作用。论文以EuroRadio(?)办议为蓝本,按照EN50159-2标准模拟研究设计了CTCS-3级列控系统中RBC与列车间无线报文安全传输的过程,在EuroRadio协议的基础上运用了AES算法来计算MAC码,并运用了双序列号机制,更好的确保了信息安全高效地传输。 论文对CTCS-3级列控系统中无线闭塞中心与车载设备之间无线报文安全传输的重要意义进行了阐述,并介绍了无线报文安全传输的标准及协议,对安全认证机制的原理和过程作了详细介绍。 其次,根据《CTCS-3级列控系统总体技术方案》及《CTCS-3级列控系统无线报文的应用》分析了主要运营场景中报文及消息的基本格式,包括各个信息包的构成,和每个发送消息所包含的信息包和字段长度等。 论文还对EurRadio协议中MAC的算法作了改进,采用安全系数更高的AES算法,并对此算法的原理进行了介绍。论文还采用了双序列号机制来防止报文传输过程中的延时及乱序错误,描述了双序列号相对于时间戳的优点,详细介绍了所采用的双序列号机制的原理。 论文最后对列车与RBC间无线报文安全传输的详细过程及系统的组成,实现的界面、MAC的生成过程做了详细的介绍,并对RBC中心数据库进行了设计,RBC中的数据量很大,每块数据都对RBC生成行车许可和控制列车的命令有着重要作用,所以设计合理的数据库,对无线报文的安全传输过程有着重要的意义。


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