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有源应答器下行链路信息传输研究

铁道标准设计 2017年第5期61卷 158-162页

作者：许阳阳董昱兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730000

针对应答器系统中有源应答器不能进行双向传输的问题,对有源应答器系统进行修改,实现信息的顺利传输。首先通过建立各个接口的下行通道实现各自的信息传输,进而实现整个系统下行链路传输,并通过对"A"接口建模仿真验证该方法的有效性。... 详细信息

针对应答器系统中有源应答器不能进行双向传输的问题,对有源应答器系统进行修改,实现信息的顺利传输。首先通过建立各个接口的下行通道实现各自的信息传输,进而实现整个系统下行链路传输,并通过对"A"接口建模仿真验证该方法的有效性。具有下行链路信息传输功能的有源应答器系统保留了原有应答器的功能,避免了技术上的大幅度修改,而且能够实现信息的双向传输,也可以代替部分轨道电路的功能。当列车控制系统降级,C1和C2系统仍然能够通过有源应答器进行双向信息传输,保证列车的安全运行,同时为实现双向应答器的产品化提供理论基础。

关键词：铁路信号有源应答器安全下行链路双向传输功能扩展

CTCS-2级列控系统大号码道岔有源应答器组特殊场景探讨

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铁路通信信号工程技术 2023年第8期20卷 13-16页

作者：张会志中国国家铁路集团有限公司上海安监特派办上海200120

描述高速铁路大号码道岔应答器组的设置和报文发送方式,并对报文数据差异、接近区段长度距离不足和短区间等特殊场景下造成列车在通过大号码道岔时降速运行原因进行分析,提出在工程设计、数据编制中相应的解决对策,对提高高速铁路运营... 详细信息

描述高速铁路大号码道岔应答器组的设置和报文发送方式,并对报文数据差异、接近区段长度距离不足和短区间等特殊场景下造成列车在通过大号码道岔时降速运行原因进行分析,提出在工程设计、数据编制中相应的解决对策,对提高高速铁路运营效率具有一定的指导意义。

关键词：大号码道岔有源应答器报文

有源应答器监测设备FSK信号译码的研究与仿真

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有源应答器监测设备FSK信号译码的研究与仿真

作者：赵晔西南交通大学

学位级别：硕士

近年来,我国铁路的发展非常迅速。在客运专线、高速铁路的建设中,应答器得到了十分广泛的应用。应答器主要以报文形式向列车发送前方线路的路况信息,列车收到报文后进行解析,并且根据前方路况信息形成合理的速度曲线,保证行车安全。应... 详细信息

近年来,我国铁路的发展非常迅速。在客运专线、高速铁路的建设中,应答器得到了十分广泛的应用。应答器主要以报文形式向列车发送前方线路的路况信息,列车收到报文后进行解析,并且根据前方路况信息形成合理的速度曲线,保证行车安全。应答器在列车高速运行、保证行车安全等方面起到了非常关键的作用。然而由于列控中心至地面电子单元,以及地面电子单元传送报文至有源应答器这一工作通道处于开环状态,至2007年既有线提速以来,既有线CTCS一2级列控系统LEU至有源应答器这一环节发生多起故障,严重影响了运营的安全和效率。因此,研制符合中国铁路现状的有源应答器监测设备,实现对LEL至有源应答器这一环节的实时监控,是目前我们急需解决的问题。本文深入研究了应答器系统中地面设备及车载设备的结构、功能和工作原理,并对近几年应答器系统所出现的故障及问题进行了分析总结。详细阐述了有源应答器监测设备的构成和原理,对设备本身存在的问题进行了详尽的分析,提出了解决问题的方法。通过对应答器报文结构和传输数据的分析,以及对车地通信时应答器发送的2FSK信号的参数指标进行了分析总结,根据以被证明的Duffing振子理论,提出了适用于应答器传输系统中FSK信号的频率,幅值等指标的检测方法,建立了数学模型,实现了有源应答器监测设备报文读取装置的仿真。通过多次实验验证了该方法的正确性和可用性。最后,分析了噪声对信号检测仿真系统的影响;通过将该仿真系统的误码率与传统的相干,非相干检测系统的指标理论值进行对比,再次证明了该方法的优越性。次仿真系统为应答器监测设备的实现提供了新的思路。

关键词：有源应答器监测 FSK 混沌振子

有源应答器传输系统电磁干扰线缆耦合机理及仿真计算

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有源应答器传输系统电磁干扰线缆耦合机理及仿真计算

作者：李小娜石家庄铁道大学

学位级别：硕士

高速铁路简称为高铁,通常我们把高铁分为六大系统:工务工程系统、牵引供电系统、列车运行控制系统、高速列车系统、运营调度系统、客运服务系统。其中的列车运行控制系统是保证列车安全运行和提高列车运行速度的关键部分,它集中了前沿... 详细信息

高速铁路简称为高铁,通常我们把高铁分为六大系统:工务工程系统、牵引供电系统、列车运行控制系统、高速列车系统、运营调度系统、客运服务系统。其中的列车运行控制系统是保证列车安全运行和提高列车运行速度的关键部分,它集中了前沿的计算机设备、通信设备以及自动化控制设备。应答器传输系统是列车运行控制系统的一部分,作为综合控制与管理设备之一在整个系统中,占据着举足轻重的位置。应答器分为有源应答器和无源应答器两种,有源应答器与无源应答器的区别是有源应答器与地面电子单元（LEU）通过尾缆连接并进行可变数据的传输。有源应答器的尾缆与其他设备线缆共同铺设在线槽中,因此,研究有源应答器稳定可靠运行和线缆的电磁耦合性能就势在必行。本文是实验研究与仿真相结合,利用电磁仿真软件对线缆的辐射和抗干扰性进行仿真研究,通过实验比对,验证结果的准确性。主要研究内容和创新点如下:（1）通过现场检查应答器安装是否满足标准要求,并进行应答器报文测试,确定故障发生原因。经研究分析,发现有源应答器尾缆受到其他线缆的电磁辐射影响,在电磁仿真中建立了线缆的仿真模型,研究了线缆的电磁辐射发射特性,并通过搭建实验环境与仿真结果进行了比对分析,结果趋势一致。发现:线缆两端的电磁辐射要强于中部的电磁辐射,电磁辐射发射强度随与线缆的距离增大而增大,电磁辐射强度随着激励源的升高而升高。（2）建立了线缆串扰耦合模型,研究并得到线缆串扰耦合随激励源信号频率、电压变化的基本规律。通过搭建实验环境对软件的仿真结果进行了比对验证,进而通过改变激励线两芯的距离、线芯的直径和被干扰线两线的距离,探究了不同干扰要素对线缆串扰的影响。（3）确定尾缆各层结构的材料和尺寸电气参数,建立了尾缆的仿真模型,研究了激励线类型和激励源频率、电压对有源应答器尾缆的电磁耦合情况,并搭建实验环境进行了验证。在上述研究成果的基础上结合现场工况提出了减小有源应答器线缆间串扰耦合的可行性方案和现场施工防护建议。

关键词：有源应答器电磁干扰线缆耦合电磁仿真

客运专线列控中心仿真系统有源应答器报文及临时限速处理模块仿真与研究

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客运专线列控中心仿真系统有源应答器报文及临时限速处理模块仿真...

作者：蒋林西南交通大学

学位级别：硕士

车站列控中心是客运专线列控系统的核心设备,它不仅要实现控制有源应答器的报文输出和临时限速的核对与执行,还要负责ZPW-2000A/K轨道电路的编码、区间信号机点灯逻辑、站间通信、区间及站内轨道电路改方等逻辑功能。列控中心担负着列... 详细信息

车站列控中心是客运专线列控系统的核心设备,它不仅要实现控制有源应答器的报文输出和临时限速的核对与执行,还要负责ZPW-2000A/K轨道电路的编码、区间信号机点灯逻辑、站间通信、区间及站内轨道电路改方等逻辑功能。列控中心担负着列车行车安全的重大责任,因此很有必要对其进行深入研究,以完善列控中心功能,但其功能强大、结构复杂、通信接口众多、造价高昂,在学校实验室条件下要对列控中心进行实设备研究是难以实现的。仿真作为一门综合性学科已有多年历史,仿真用模型代替实体,具有经济、安全和试验周期短等特点。利用计算机仿真列控中心的有源应答器报文生成过程、模拟临时限速命令的核对与执行的交互过程、控制LEU输出有源应答器报文,不仅大大节约了列控中心设备的试验费用,并与轨道电路编码模块、区间轨道电路改方模块相结合,对研究客运专线列控中心的功能具有重要现实意义。论文的主要内容包括绪论,客运专线列控中心仿真系统分析,有源应答器报文模块分析,车站有源应答器报文数据分析,有源应答器报文生成与临时限速处理实现等部分。论文在分析列控中心仿真系统的基础上,对有源应答器报文生成与临时限速处理模块进行需求分析;根据软件设计原则结合本系统的具体要求,进行系统软件的总体设计;文中描述了系统主要功能:有源应答器进路报文的生成,临时限速命令的校核和执行,临时限速报文包的临时生成,有源应答器报文的组包发送。最后通过系统联调,很好地达到了列控中心功能仿真的目的。

关键词：列控中心有源应答器临时限速仿真

VBA在列控系统有源应答器报文分析处理的应用研究

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VBA在列控系统有源应答器报文分析处理的应用研究

作者：谢声涛电子科技大学

学位级别：硕士

应答器设备是点式地对车信息传输设备,可应用于CTCS1-4各级列控运行控制系统。在C2列控系统中,车载设备只能通过应答器接受线路数据信息,所有报文数据均存储于列控中心,列控中心根据外部的输入条件,实时传输给有源应答器不同的报文,以... 详细信息

应答器设备是点式地对车信息传输设备,可应用于CTCS1-4各级列控运行控制系统。在C2列控系统中,车载设备只能通过应答器接受线路数据信息,所有报文数据均存储于列控中心,列控中心根据外部的输入条件,实时传输给有源应答器不同的报文,以满足列车安全运行的需要。近年来高铁工程建设速度加快,制作有源应答器报文的工作变得越来越繁重,同时又限于工程工期等其他方面的要求,对编制报文的时间也提出了近乎苛刻的要求,急需配置简单、报文生成用时短的自动化工具。本文通过分析VBA宏语言技术的优势,严密结合相关技术规范要求,根据需求最终开发出列控有源应答器报文数据的自动生成工具。通过对每一个车站信息,主要有信号机、应答器、股道数等信息进行配置,工具在读取出车站相关信息后,在原始输入数据正确的前提下,可以自动生成该站所有的有源应答器报文数据,节约了人力和时间成本。对于程序无法自动处理的地方,如数据位数超长等,也有生成日志的记录文件,以供人工处理时做参考使用。论文首先介绍课题背景和绪论,VBA技术在数据处理方面的优势等;其次通过对列控系统数据处理的原则进行深入的研究和分析,使用了目前比较流行的VBA技术来编制数据生成工具;最后文章还详述了软件的概要设计、详细设计和测试用例,并对软件的执行过程和结果进行了介绍。软件在工程实际施工中取得了预期的效果,对客专线路工程应用有重要的参考价值。

关键词：列控系统有源应答器宏语言程序设计

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客运专线有源应答器报文编制解析的仿真研究

客运专线有源应答器报文编制解析的仿真研究

作者：曾晓海西南交通大学

学位级别：硕士

在高速铁路现代信号系统中,应答器被大量用于地面向列车传输点式信息。应答器报文包含列车运行前方线路的各类静态信息和实时信息,通过编制和加密等步骤生成二进制形式的安全传输报文,再向经过的列车传输信息。车载列控设备在接收到数... 详细信息

在高速铁路现代信号系统中,应答器被大量用于地面向列车传输点式信息。应答器报文包含列车运行前方线路的各类静态信息和实时信息,通过编制和加密等步骤生成二进制形式的安全传输报文,再向经过的列车传输信息。车载列控设备在接收到数据后对其做解密运算以及解析报文,可以从中提取大量的线路基础信息及列车运行数据传至车载ATP设备生成能够保障高速列车运行安全,以及最大能力的缩短行车间隔,提高运输效率的一次连续制动的目标距离模式曲线。有源应答器报文主要包括进路信息及临时限速信息等,利用外接电缆将有源应答器接至存储有动态信息报文模板的地面车站列控中心TCC, TCC实时控制及选择对应报文信息的传送。本文主要是基于“列控中心离线数据系统”选题的,关于有源应答器报文编译码、校验及报文解析方面的研究工作。论文首先阐述了应答器系统的主要结构、接口设计、编号与命名原则,接着总结了客运专线中应答器布置规则,且重点研究了有源应答器链接关系及数据覆盖范围,这部分主要包括进站口处、出站口处和出站信号机处、进路信号机处等有源应答器。然后详细研究了有源应答器的用户数据表、用户报文的结构及类型、报文中主要用户信息包、各处用户信息包构成等。最后基于Microsoft Visual Studio2008软件平台,仿真实现了用户数据储存、数据验证处理、数据提取、报文编制、加密、解密、校验、解析等子系统,以及临时限速报文的处理情况,并通过结合包西客专线路实际工程数据导入验证分析,取得了理想的效果,理论分析的正确性及软件的可行性得到了充分验证。报文编制解析系统的理论分析及仿真实现对于我国客运专线应答器报文的研究,以及仍在不断修订中的技术规范具有参考意义。论文详细阐述了有源应答器编译码、加解密、校验及解析等子系统基本原理,编制软件仿真实现了各子系统,并结合相关技术规范及实际工程数据,验证了各子系统的实现过程,较好的达到了论文的目的。

关键词：列车运行控制系统有源应答器加解密编译码解析