[发明专利]对编码的输入/输出流进行维持查验的装置和方法

说明书

本发明涉及一种根据权利要求1和9前序部分所述的对编码的输入/输出流进行维持查验的方法和装置。

本发明尤其涉及应用于引导车辆领域，特别是铁路领域的安全化信息系统，在这样的领域中，必须保证与地面和/或车载自动化相关的计算机的安全可靠性以便检测所有可能给引导车辆的安全性带来损害的错误。本发明还尤其涉及计算用于确保输出消息的安全性的校验和的装置和方法，所述输出消息是根据其输入/输出是用于被维持或不被维持的输入消息产生的。

引导车辆是指诸如公共汽车、无轨电车、有轨电车、地铁、列车或单节列车等的通常运载工具，并且指在安全性方面特别重要并且借助至少一条轨道（其限定至少一条运输线或路径，即运载工具的至少一条轨迹）确保对其引导的诸如例如吊车的载重运载工具。

与引导车辆的功能相关的多种自动化，例如打开车门或降低安全阈值是靠软件实现的。由于这种自动化能够影响车辆的安全性，因此需要能够确保其执行的安全性，由此需要监测用于实现自动化的软件运行。

本领域技术人员已知的确保软件或应用程序安全性的技术基于安全编码处理器PSC（processeur sécuritaire codé），尤其是由申请人研发的标识为DIGISAFE的处理器的使用。安全编码处理器的基本原理是在执行应用程序时把将被处理并与输入数字信息一同传输的代码与要由应用程序处理的每个输入数字信息相关联，以使由对输入数字信息进行处理而获得的输出数字信息本身也被编码。根据应用程序可以得知输入数字信息的编码与输出数字信息的编码的关联，对输出数字信息的编码的分析使得能够确定是否正确地执行了应用程序。该基本原理已被应用以确保多种自动化的安全性，可以根据代码规模选择安全水平。

目前，安全编码处理器还可以用于维护编码的输入和/或输出的数字信息的安全性，或者换言之，用于把编码的输入和/或输出维持在预定值。考虑例如，当被列车遮断时发出引起安全阈值降低的信号的光学栅栏。由该光学栅栏发出的信号包括两个状态：指示没有列车的第一状态，对应于较高的安全阈值并且具有信号数值0；指示出现列车的第二状态，对应于较低的安全阈值并且具有信号数值1。出于安全的原因，即使整列列车已经通过光学栅栏，安全阈值也应被维持为较低。换言之，信号的对应于出现列车的数值1不仅应被编码而且应在特定的安全时间段内被维持。目前，已由DIGISAFE型安全处理器，即由执行对所述输入/输出进行处理的软件算法的安全编码处理器实现了在特定时段内将输入（相应地，将输出）维持为初始值。

通常，以相继的输入消息的形式接收应当由安全编码处理器考虑的输入/输出，相继的输入消息可以被顺序地添加下标，每个输入消息包括：

-n个输入/输出es_i（i=1，…，n）的组，其中的每个可以由例如，准许（当所述输入/输出例如等于1时）或限制（当所述输入/输出等于0时）的二进制状态表征；

-校验和∑Ses_i，其由与每个输入/输出的状态关联的可预先确定的校验码或标记Ses_i的算术和构成；以及

-日期，用于标明校验和的日期。

然后可以以如下形式描述第j个输入消息：

[{es_i},(∑Ses_i)+Date]_j

安全编码处理器根据每个输入消息，如根据第j个输入消息产生第j个输出消息那样，产生输出消息，其包括：

-n个输入/输出esm_i的组，其中的每个由所述二进制状态表征，每个输入/输出esm_i是根据输入/输出es_i，按照所述输入/输出es_i在时段Ti期间可能的状态维持而计算的；

-校验和∑Sesm_i，其由校验码或标记Sesm_i的算术和构成，Sesm_i是由所述安全编码处理器根据第j个输入消息的输入/输出的标记Ses_i以及第j个输入消息的输入/输出es_i的可能的维持确定的；以及

-所述日期。

所述日期是对于每个输入消息递增一恒定值的日期并且随后允许验证第j个输出消息和第（j-1）个输出消息是对两个相继输出消息进行处理而得到的。另一方面，输入消息的输入/输出es_i的维持时段Ti代表所述输入/输出es_i在预定数目的相继消息期间处于其状态中的一个的维持时间。