劉繼光
摘 要:應答器傳輸系統是一種點式信息傳輸設備,可用于城市軌道交通及大鐵路各級列車運行控制系統。它由車載設備和地面設備兩大部分組成。本文主要介紹一種應答器的模擬系統的實現。
關鍵詞:應答器;系統;模擬
1 系統簡介
應答器系統由車載設備和地面設備兩大部分組成。地面設備包含:地面電子單元(以下簡稱LEU)和歐標應答器(以下簡稱應答器,其中包含無源應答器和有源應答器);車載設備為應答器傳輸模塊(以下簡稱為BTM),BTM由兩大模塊組成——車載查詢主機(以下簡稱為BTM主機)和車載天線(以下簡稱為BTM天線)。LEU通過串行通信接口或其他方式的接口與計算機聯鎖或列控中心連接,周期接收計算機聯鎖或列控中心發(fā)送的實時變化的報文或信息,并連續(xù)向有源應答器發(fā)送報文;BTM用于對應答器報文的接收、濾波、數字解調與處理以及相關數據的傳輸。應答器主要提供上行數據鏈路,實現地對車的數據傳輸。
本仿真系統可以單獨設置也可以結合信號道岔聯鎖系統組成一套完整的仿真系統。該系統不但能夠真實的展現點式應答器的實物外形及使用原理,還可以通過實際操作,改變應答器的報文,并通過終端完成應答器的報文的讀寫和修改。
下圖為根據城軌信號原則結合信號道岔系統設計的點式應答器布置方案:
2 設備組成
2.1 LEU仿真計算機及人機界面
采用高性能、高可靠性工業(yè)控制計算機實現LEU仿真軟件的運行平臺。符合鐵路信號系統故障導向安全原則;大屏幕LED顯示器,完成HMI功能,通過語音、文本、特殊圖元變化等方式直觀的顯示應答器報文傳輸及工作狀態(tài)。
2.2 BTM主機及顯示設備
ARM1176JZF-S核心(ARM11系列)700MHz,采用進口高性能嵌入式微型計算機完成邏輯數據的實時采集和運算。通過擴展的視頻和音頻接口能夠直觀的展現出列車刷過點式應答器后的反映,可以擴展與車載ATP的接口,給車載ATP提供所需的點式信息;能夠根據真實點式應答器系統原理級鐵路現場使用方式反映點式信息的采集及處理邏輯。應答器應與列車運動建立邏輯關系,錯誤時應能給出提示及報警。
通過專門的小型高性能彩色顯示屏及特殊設計的HMI界面和語音提示功能,實時的告訴學員和被訓人員,列車通過點式應答器的狀態(tài)。擴展了真實車載BTM的功能,更貼合于實訓和教學的要求。
2.3 應答器車載天線
通過最新的高頻射頻技術實時,可靠地采集地面點式應答器的報文。能夠從外形及原理上完全仿真點式應答器。
3 設備功能
3.1 固定信息應答器(無源)
采用高可靠性的RFID固定信息芯片,仿真真實可變應答器的功能及外形,可以通過LEU實時改寫其中的報文內容,同時能夠永久存儲人工編制的固定報文,也可以在特殊手持報文讀寫裝置來改變其中的報文內容。報文編制符合EN SUBSET036標準及TB要求。
3.2 可變信息應答器(有源)
采用高可靠性的高頻射頻固定信息芯片,仿真真實固定應答器的功能及外形,能夠永久存儲人工編制的固定報文,可以在特殊手持報文讀寫裝置來改變其中的報文內容。報文編制符合EN SUBSET036標準及TB要求。
列車通過可變應答器時不但能夠在地面和車載顯示設備顯示其可變應答器編號,同時可以顯示其所代表的前方信號機燈色,完全體現了可變應答器的功能原理,并且用多媒體的形式展現出來,達到真實設備所沒有的仿真效果。
參考文獻
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(作者單位:遼寧省交通高等??茖W校)