高速铁路应答器报文发送器仿真系统的研究与设计

应答器是高速列车运行控制系统中的关键设备,负责向列控车载设备传输列车定位、等级转换、线路参数和临时限速等直接涉及行车安全的信息,这些信息都是以报文的形式存储在应答器中。本文是以高速列车实际运行情况为研究对象,对应答器报文的编制、传送和管理工作进行研究,完成了应答器报文发送器仿真系统的软件设计。     

无线汉字识别装置

本系统以低功耗AVR单片机ATmega168V为控制核心,采用2ASK方式调制。用线圈电磁耦合来完成应答器与阅读器之间信息与能量的传输,进而实现短距离半双工通信。系统实现了T9拼音输入法输入汉字。采用PS2键盘与单色240×128图形液晶作为人机交互设。系统采用高效率的戊类谐振功率放大器完成了应答器无电源供电、应答器掉电不丢失存储信息。完成了阅读器向应答器存入汉字、阅读器从应答器读取汉字、阅读器自擦除汉字信息等设计任务。     

中川机场站股道应答器设置问题分析及对策

应答器是CTCS-2级列控系统的重要组成部分,用于向CTCS-2级列控系统车载设备传输定位信息、线路参数、临时限速等信息。针对中川铁路中川机场站B点应答器设置位置及运营过程中存在的问题进行了研究分析,提出了解决方案。     

应答器传输系统旁瓣产生机理及抑制措施研究

旁瓣抑制是应答器传输系统在工程应用中存在的典型问题.基于应答器传输系统相关电磁理论模型,从理论层面分析了旁瓣问题的产生机理,探讨了应答器I/O特性、安装方式、安装高度和应答器传输模块(BTM)接收门限等因素对旁瓣的影响,给出了旁瓣抑制措施的相关建议,相关分析方法和研究成果对于应答器系统的优化设计和工程实践具有一定的指导意义.     

基于FPGA的欧洲应答器编码实现

应答器作为车地间信息传输的方式之一,在列车运行控制系统中有广泛的应用,欧洲列车控制系统(ETCS)就利用欧洲应答器(EUROBALISE)来实现车-地间的通信.本文在EU-ROBALISE编码原理的基础上,设计了一种利用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)来实现EU-ROBALISE实时编码的方法,在MAX PLUS Ⅱ平台上应用VHDL硬件描述语言进行了仿真分析,最后的验证结果表明设计正确,达到了预期的目的.     

应答器传输模块测试系统的研究

应答器传输模块(BTM)测试系统是针对目前高速铁路列控系统出现的应答器"丢点"现象而进行的系统测试.通过对BTM引起的应答器"丢点"现象故障模式的分析,设计了针对这些故障模式的3个测试方案.试验结果表明,这套系统能很好地完成BTM的上行链路传输的有效性、基本功能运行情况和连续译码能力等3个方面的测试.     

应答器报文编译码的研究与设计

应答器在现代化的列车运行控制系统中有着广泛的应用,开展应答器的研究有着重要的现实意义和实用价值。文章首先介绍了欧洲应答器工作原理．重点分析了编码策略以及译码过程,并利用VisualC＋＋60对译码过程进行了软件实现。系统解析出报文后实现应答器自检测的报文描述与传输的报文描述的一致性。     

应答器数据传输电缆产品质量影响因素分析与探讨

用于地面电子单元(LEU)与应答器间连接的应答器数据传输电缆,被广泛应用于高速铁路列控系统,产品在生产过程中,质量有时会出现波动,特别是高频二次传输参数指标波动较为明显,本文结合多年的生产实践经验,简要介绍分析影响应答器数据传输电缆产品质量的关键因素,并对其控制方法进行交流与探讨。     

基于自适应算法的应答器传输模块解调方法研究

当前应答器传输模块解调应答器报文采用传统的非相干解调法和相干解调法,非相干解调法简单易于实现,但抗干扰性能差,难于解决接收信号的相位延迟的问题。相干解调法抗干扰性能好;但要求设置与发送设备中的高频信号载波同频同相的本地参考载波,实现起来过于复杂,且影响解调的速率。为了解决这些不足,尝试在应答器传输模块中引入通信领域先进的自适应算法对应答器报文2FSK信号进行解调,运用Matlab仿真软件进行了解调性能分析。结果表明自适应解调算法能较好地解决传统解调算法存在的不足,取得了较好的解调效果。     

列车运行控制领域应答器行业综述——基于专利信息分析的视角

应答器是铁路信号控制技术领域最重要的核心技术之一。采用专利信息分析的方法,对中国列控领域应答器系统目前的状况及未来发展趋势进行了综述,为相关企业今后应答器的研发方向及专利布局提供参考。     

不等保护喷泉码用于应答器报文编码的可行性研究

提出将具有不等差错保护特性数字喷泉码作为欧标高速铁路应答器报文编码方案.由于其不依赖重传、译码过程与编码符号到达译码端次序无关等特性非常适于应答器报文传输场景.针对欧标应答器报文长度特征,本文在不同码长条件下对基于权重的不等差错保护算法、拓展窗口喷泉码及复制窗口不等保护算法的性能进行对比分析,通过Matlab仿真得到3种算法在不同码长条件下的性能.验证采用基于喷泉码的不等差错保护方法作为铁路应答器长报文编码方案的可行性.     

无线汉字识别装置

本装置为一套无线汉字识别装置,该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成。 阅读器由以ATmega32单片机为控制核心的系统板、丙类功率放大器及耦合线圈、检波电路等组成。利用单二极管检波及信号放大整形实现对信息的读取。阅读器采用丙类功率放大电路推动耦合线圈,将能量辐射出去,通过PS2键盘采用拼音输入法输入二级汉字完成信息的输入,采用调幅方式实现对应答器的信息写入,并能正确识别应答器的存储信息．在液晶显示器上显示识别结果。     

铁路客运专线应答器组中所含的最大应答器数量限制

文中通过数据推导来说明列车速度与两相邻的应答器之间的间隔对应答器组中的应答器数量的影响。     

高速铁路应答器运用分析与探索

本文通过对点式应答器原理、性能的简要分析,结合工作遇到的问题,对高铁使用的应答器的运用情况分析,探讨应答器的日常检修维护方法,并通过对常见故障的分析的判断和处理,并从设备维护和使用的角度,为新一代高速铁路的应答器研发与应用提供一种思路。     

浅谈郑西客专列控中心的功能与外部接口方案

列控中心为了满足控车要求,需要与CTC,联镁设备,轨道电路,TSR服务器等设备通过各设备接口通讯获得信息。结合这些信息进行逻辑运算用以确定应答器报文,产生轨道电路煽码等,形成给CTC和联锁设备的信息。     

车站列控中心接口系统功能概述

列控中心为了满足控车要求,需要从CTC、联锁设备、轨道电路、TSR服务器等设备接口获得信息,结合这些信息进行逻辑运算用以确定应答器报文、产生轨道电路编码,形成给CTC和联锁设备的信息。列控中心需要与多个系统接口,接口的标准化是保证这些设备信息互通的前提。郑西客专的LKD2-H型列控中心设备由于内部采用串行总线,通过智能化的接口模块实现外部接口与内部总结的桥接,对应开发一种新的接口时,只需要开发相应的接口适配板即可,不会改变体系结构,可扩展性强。接口模板实现了智能化,可以有效降低系统的复杂性,从而提高系统的可靠性、可维护性、可扩展性、通过采用安全的应用层协议,实现信息传输的安全逻辑。     

基于多级频谱分析和能熵比的应答器系统设计

为解决传统应答器系统在模拟不同距离水下目标时易受强噪声干扰及转发时延精度不高的问题,提出一种粗-细两级波达时刻估计方法并开发一套高精度时延的可靠应答器系统.该系统主要由以信号采集、信号处理为主的上位机和以功率放大器、换能器为主的下位机组成.其中上位机利用多级频谱分析及其峰均比大于设定门限进行粗估计,初步获取信号的波头;再利用基于能熵比的双门限检测算法进行细估计,获得更精准的波达时刻,进而解决了时延不准的问题;最后,系统下位机通过 TCP 接收上位机传输的应答信号并在预定时刻应答回波信号.湖试结果显示,该系统的时延误差小于 40 ms,具有高精度的转发时延优势,并且在强噪声干扰下具有良好的鲁棒性.     

浅析CTCS2、CTCS3级共用应答器技术

本文通过分别介绍CTCS2级和CTCS3级系统的应答器的功能和设置原则,分析对比后提出两个列车运行控制系统共用应答器技术中存在的问题,并针对不同的问题提出相应的解决办法,最后总结出CTCS2级和CTCS3级共用应答器的简单方案。     

郑西客运专线列控中心系统体系结构分析

车站列控中心是中国列车运行控制系统CTCS的核心安全设备,属于地面部分设备之一.列控中心接收轨道电路的信息,并通过联锁系统传送给无线闭塞中心;同时,列控中心具有轨道电路编码、应答器报文储存和调用、站间安全信息传输、临时限速功能,满足后备系统需要.介绍了郑西客运专线使用的LKD2-H型列控中心系统的体系结构.具体从系统的外部通信逻辑结构和接口结构以及列控中心主机柜的内部结构进行介绍.分析结果表明LKD2-H型列控中心系统体系结构功能更加完善,可扩展性强,接口功能尤为突出,完全满足客运专线规定速度条件下对列车实行安全控制的要求.     

一种提高信息传输密度的新方法研究

推导了具有轨道角动量的拉盖尔-高斯光束的产生和检测方法,并在此基础上搭建了一个实验系统,利用不同轨道角动量量子数的拉盖尔-高斯光束作为相互正交的信息传输通道,验证了提高信息传输密度的可能性。还构成了模分复用技术的概念。实验表明,其传输通道间的影响比较小,合理地选择通道个数和小孔光阑的直径可以在降低互扰的同时成倍地提高信息传输密度。