实时跟踪的英文踪翻译踪英语怎么说

欧洲应答器子系统的一个技术反映

这篇文章着重于这个欧洲应答器子系统,是欧洲列车ETCS控制

系统的一部分,它广泛运用于全欧洲标准化的轨道和机车设备

(ERTMS/ETCS)的轨道交通。结合实例实现的过程中,标准的关键点,

并提出解决方法进行了讨论。得到一个简单的观点应用在火车以及解

决问题的方案,发射机和接收机实现铁路高安全标准设备如下所示

关键词:欧洲应答器，;应答器传输模块(BTM);欧洲环线,欧洲列车控制

系统(ETCS)，铁道列车保护,

1、简介

在过去的10年中,欧盟已经和密切配合铁路、信号行业指定一个-

真正的标准的欧洲列车控制系统(ETCS)。最简单的应用水平(ETCS

一级)轨道-向机车发信息，该系统采用基于磁转发器传输一级变种,

就可以很容易地实现为电子位于一个现有的电源侧的信令系统控制

的设置及联锁系统路径。这个应用程序等级提供了足够表现连续火车

监督火车的速度控制在传统500公里/小时,反式任务和信息跟踪对训

练的机车按规定的点位置轨道传输)。显示在(Veider苏达权等,2002),

它具有很多优点,很容易在运用在实际的铁路线勿以善小而不为谁说的 路上。

本文主要论述了欧洲应答器子系统与短期欧洲环线子系统和可能

的设备融入欧洲应答器子系统。

欧洲应答器子系统包括车载设备中的传输模块(BTM)和地面应应

答器,并选择欧洲环线轨道。当火车通过欧洲应答器时,欧洲应答器是

由远动力BTM传达了一份报文。接收报文处理后并传递给列车控制

计算机,叫作欧洲重要的计算机(EVC)。EVC提供的机车信号给司机。

而且,所设计的不间断地监视铁路列车提速,如果有必要,应用服务刹

车和/或紧急刹车,从而保障火车的安全。

欧洲应答器是通过机车给其能量的，它不仅传递当地储存的报文

而且传递地面电子单元LEU提供的报文，这些都依赖于铁路信号方

面。那些报文通知火车信号,速度限制和跟踪条件。欧洲环线子系统

的传输系统中,使用一种同轴电缆传递轨道和机车之间的信息

欧洲应答器子系统做——介绍

2.1欧洲应答器子系统的结构单元

车载系统的一部分被分为BTM,位于火车和天线单位下。BTM包

括用来发射频率的发射机和接收机的欧洲应答器,传输报文模块。另

外,有数字控制单元控制模拟模块和作为内部EVC的。

系统的轨旁部分是位于钢轨之间的欧洲应答器。如果使用的

BTM,它通常都传达了——种1023位报文。两种类型的欧洲应答器是

按它们的物理特性定义的，标准尺寸欧洲应答器(360毫米x4.9毫米)

和较小欧洲应答器(200毫米x390毫米)。高速铁轨应答器报文减少

到341位(短报文),允许高效率的数据传输。数据与不变信息欧洲应答

器固定报文使用依赖于数据显示信号方面铁路信号交换报文是通过

欧洲应答器传送。这样的应答器被连接到一个重要地面电子单元

（LEU）这样不接可以直接的传送地面的信息还可以传送它本地储存

的控制信息。

以下假设在一个系统将以1023位长报文为固定报文。(定义

ERTMS/ETCS.2003),数据从应答器传送到BTM上，称为上行方向，

反之则称为下行方向。

22气隙调制的格式和模块交互作用的

运动力意味着提供给欧洲应答器的电力电磁场通过火车的天线

单元。(定义ERTMS/ETCS.2003)、工作频率是27.095兆赫。响应

欧洲应答器ETCS大道至简的意思 报文是通过一个二进制频移键控制FSK信号。这

上行信号工作于一个中心的频率为4.234兆赫和一个数据率

564.48Kb/s。这标准ETCS报文是由1023位元的和341位的短报文

组成的。

下行被定义为1023位元数据传输的实现,从BTM到欧洲应答器

的传送幅度10%的信号。目前下行有限元分析在还没有实现真正的任

何现存的，最先进的应答器的噪音子系统。

如图2显示列火车的速度位数的与欧洲应答器标准尺寸的关系。确

保正确的数据传输至少三位报文必须是由独立火车的速度BTM模块

接收。因此,最小接收of-3069数分钟(=3*1023表明了最大的火车

速度。

一个主要问题的实际应用在铁轨是欧洲应答器可能被覆盖(例如

碎片,水,冰、等等),还应按照标准的规格工作。这意味着欧洲应答器

必须足够的动力,并给出了正确的报文也一定承受如恶劣环境条件。

正常工作的远动力输出必须足够大以至于欧洲应答器在任何情况下

都能工作。另一方面机车车载上的BTM接收方需有足够宽的输入信

号动态范围,使欧洲应答器在任何标准化的气隙条件会收到信号。标

准化的条件和I/O欧洲应答器的特点将在下个章节进行介绍。

另一个主要限制欧洲应答器子系统的需求是实时系统。自从欧洲

应答器中心是用来触发器车载系统的里程的、当列车经过欧洲应答器

时中心能准确识别。只有很小的延迟在车载信号是可以接受的。捕捉

实际点时间,时间标志已经使用。实际运行状态,高中课外古诗词鉴赏 实现了由人的地方-

BTM具体事件联系在一起。具体的事件开始和结束时,欧洲应答器或

接收一份电报。

3。车载系统部件的

主要系统部件3.1

控制整个车载系统的是控制单元这也是界面的火车计算机(图3)。

硬件为商业嵌入式计算机运行免费操作系统。BTM特殊部位的司机

们用它来控制模拟模块的子系统和传播的EVC收到报文的。电报加

工、五金连接到模拟模块是由硬件实现控制器FPGA的封装。提供

电气隔离模拟模块接口实现一个光耦合器等硬件控制器。模拟信号处

理和上行信号的上、下行频率由传输和接收机单元分别传输和接收。

传输单位包括发射机，整合远动力信号和功率放大器放大传感器的信

号(所需要的适度规模ERTMS/ETCS,2003)。接收到的信号提前放

大和转换成一个FSK的TTL调制信号的接收器单位。这个信号是由

硬件控制器进一步解调的。连接天线单位的损失位于火车底侧与

BTM的其他模块的用一个简单的方法联系，就一根电缆的用于必要

沟通。要做到这一点用于组合并分开耦合的上行以及下行信号，所设

计的。可以检测信号测试电路核对查看一下所有的系统功能是BTM

是怎么通过线缆传输的。

3.2传输单位

传输单位图3中包括发射机以及功放引起它产生的远动力信号,

用来供给欧洲应答器能量。如果下行信号发射了，则下行数据信号幅

度10%。远动力信号的工作于一个载波频率27.095兆赫用的上、下

行频率的564.48kb/s的数据速率。

图4显示了I/O的特征欧洲应答器。(ERTMS/ETCS.2003)定

义为标准尺寸的欧洲应答器远动力所提供的磁通范围来事应答器工

作。这磁通范围从d1=7.7nVs到d4=200nVs。这等于一个动

态的输入功率的欧洲应答器范围内,略小于30db,设备才能正常工作。

这个大的动态范围占气隙的距离是不同的,对不同类型的的功率传输

气隙。为了达到传送无线电发射器的最佳性能就必须使功率电平输入

功率等同于欧洲应答器和跟最近距离天线单元功率最大值的。如果欧

洲应答器输出功率匹配单元天线功率放大器达到最大输入功率,可以

计算出电平是40W.假设一个功率放大器增益是16分贝则发射端就

必须提供了功率电平1W。

一个连续波操作的增加动力的幅值就可以获得一个非线性的运

作方式。如果下行系统中实现了额外的功率放大器一个线性模式就可

以保证10%振幅调制。

3.3接收机单元

调制的传输数据应答器到BTM本身是一个二进制频移键控与中

心频率是4.234MHZ和数据速率564.48kb/s两个频率,使得f1

=3.951MHZ和f2=4.516MHZ。从图4和(ERTMS/ETCS》,2003)

众所周知,最小的和最大输出功率标准尺寸欧洲应答器是成正比的一

个欧洲应答器天线回路电流23mA和116mA,导致的动关于重阳节的古诗有哪些 态范围19db。

BTM连同所引起的衰减的的气隙的动态范围,的接收信号的强度在大

约有50db。

为了达到良好的解调,大信号动态范围必须被压缩的变增益放大

器和限定因素。此后,调制频移键控TTL信号由其商品解调器。由于

每个位代表频移键控信号仅仅通过7或8信号周期(f1/数据率或者

f2/data率),通常的方法是锁相环译文不允许如此快的锁定造成了恶

劣的工作解调。在这个例子中是一个相关接收机是一种很好的解决的

方法显示更多更好的性能。

3.4结合信号

使用终端的信号,为了使只是一个天线连接单元和BTM输出。这

结合的主要部分是信号分离的远动力频移键控信号与接收到的信号。

一个粗略的计算证明了,两者之间的优劣信号在80db的一个范围。为

了达到良好的耦合远动力信号,因传统的带通滤波器的路径必须至少

有五条。解耦的频移键控信号在的路径不是那么严格的小,收到移频

键控信号就不会影响输出功率放大器。

另外有一个低通滤波输入器件的电路,是用来传送控制信号和直

流供应与BTM到测试电路实行的天线单元

3.5天线单位

天线单位很简单,它只是一个环,传递远动力,从欧洲应答器接收频

移键控信号。一个棘手的问题在天线设计输入和输出的匹配。理论上

的最好的是天线和共振的频移键控频率的匹配。当一个欧洲应答器接

近这样一个共振一个匹配中心频率就会由于耦合的存在而转移,从而

造成严重不匹配。不足的是，欧洲应答器的影响是不能够忽略的，因

为的距离不是固定不变的。欧洲应答器层厚度和各种残骸是未知的。

因此,降低品质因数,获得更少的天线电阻但使天线有更简单,更稳定

地匹配条件。这将会导致更高的输出功率,以达到同样的功率是电力

传递的气隙。

第二个小天线放在天线单位用于测试的目的。连同测试电路模块

可以同时为接收器清点传送这种天线基于测试信号和接收和传送远

动力信号传输单位检查。

3．6硬件控制器和控制单元

硬件控制器和控制单元合作得很紧密联系,处理所有的BTM的任

务:控制单元在更高的层次作为接口的火车车载系统,并对该系统的硬

件设计控制器作为接口对模拟模块和硬件信号处理。基于这些任务,

努力建立制品控制器由FPGA和控制单元是一个标准工业PC机。一

个意识到的测试系统采用了FPGA实现为生成相关接收器和合理操

作控制信号模拟模块。而后的BTM可取的现状和报文有了FPGA的

记忆。报文、地位和命令控制单元的转换都在车载火车计算机系统。

额外的硬件控制器的任务的是机上的电隔离火车计算机模拟电

路的系统。因此,光耦合器和孤立的电力供应已实施

3.7操作细节

为模块用于在铁路应用一些特殊的细节需要被考虑,例如延长实

施高温范围,大透射电镜(tem)抗冲击、或特殊电气国际标准化组织(is

螺旋桨。

4、欧洲应答器，

4.1应答器的框图

一个可能的框图应答器概述所显示的是一个图5。是用来接收天

线的远动力信号和传递的频移键控调制数据信号。由于接触的时间是

相当短的BTM以非常高的速度快的应答器开启时间是至关重要的。

要达到快速刺激一个高速高效电源必须实施。叠加信号是解调器是必

要的。上行信号传输给发射机的必须执行。上行和下行信号都传给接

口C,它是一种外部接口是可连接到一个庄胜钦通过一个联锁站。程

序的固定电报可以做分界面之通过在另一种开发的一个欧洲应答器

是由气隙接口，为两种编程电路使用。所有的任务控制欧洲应答器是

通过一个简单的控制器。

4.2启动,电力供应

有两个重要的事是电力供应。首先,根据的标准的欧洲应答器必

须能够开始在15OAuS传递的一个报文。第二点是很大的动态远动

力信号。根据（ERTMS/ETCS.2003)和图,4远动力信号具有动态

范围约30分贝。根据粗略的估算远动力信号最低10dbm。有足够的

力量欧洲应答器操作和上行数据传输线路中必须非常有效率的;另一

方面,尽可能地承受大得了压力在没有衰减气隙密切相关的情况下。

43接收器和发射机

接收器和变送器电路都必须效率高。发射器必须进一步能够产

生频移键控信号有点难，因为较短一点。因为这个原因,还不能使用

锁相环。一个对可能产生的解决办法是和同步使固有频率然后选择

相应的频率根据实际数据位。

可以实现下行接收的标准是10%AM,例如信封检测器。此外,

调幅接收器必须进行解编程数据时,如果在空气接口的方式中

实现编程。

44程序员、控制器和记忆

接收传输器数据的必须在控制单元上。接收到的数据必须进行编

码并传送到地面电子单元的接口C上。报文传输必须读取的记忆并

传给传输器。由于报文的长度是1023位元2kbit的存储单元将足够

储存电报和一些额外的数据用于欧洲应答器。另外控制器必须处理所

有的时机,形成为电古诗赞美老师 报传输根据远动力信号格式程序员电路是用来装

载一个报文到欧洲应答器。有两种编程方式:第一是通过空中接口,需

要额外的规划一个,位于中心的主要天线和一个小电路产生信号,使得

程序明模式。是通过对编程数据100%是属于远动力信号基于专有的

协议。做的解调是基于上文的接收器。第二个编程模式是通过电缆在

界面那里仅仅是一个简单C接口电路,因为两者都有激活信号和报文

传送数据就是通过此接口。

5。欧洲环线部件整合

欧洲环线子系统的一个延伸到欧洲应答器子系统,可以用于地

区连续的数据流传输距离一个有限的地域分散提高性能(如火车站)。

此刻的系统标准化是瞬变电磁法意味着所在阶段,当前的知识在这里

发布的信息并且会根据情况而变化。该系统设置使用欧洲应答器则开

始与结束会在欧洲环线区域。在电缆两回路沿着轨道安装的射频回路

中连接射频同轴电缆泄漏的天线，欧洲环线作为子系统。欧洲环线子

系统的不需要远动力,作为动力是由回路调制解调器一般是安装在地

面电子单元的同侧。报文发送电子的欧洲环线是由地面电子单元发送

的。

在上行链路直接序列扩频信号(DSSS)技术应用。在上行载波调

制结果由该DSSS信号PSK相干相移键控)的载波频率大约13MHZ

与速度450MHZ一片晶片。自从序列的长度传播的整体472的数据

率是大约10kb/s。这还不够快,因为最小的长度是回路电缆50米,这

将导致传输最小超过3电报最高的火车速度。叠加是做了同样的调制。

这些变化的测试系统实施统破产循环数据和一些细微改动固件

和硬件控制器控制部件的软件。

6。摘要

给出欧洲应答器子系统英孚用来提高效率和安全的铁路运输整

个欧洲。主要系统部件在火车上和轨旁,重点介绍了他们的交互作用。

在经验的基础上测试系统瞬变电磁法的标准的关键部分阐述了相应

的解决方法,分别给出车载系统以及地面欧洲应答器。

此外,展望即将召开的欧洲环线压瞬变电磁法(tem)会,将完成欧

洲应答器子系统在连续数据传输的地方要求进行了必要的分析说明。

在此感谢同事协会和电子测量电路设计的技术大学从维也纳

AG/TSD阿尔卡特奥地利参加卓有成效的讨论和提供专门知识的系

统组成。

参考

ERTMS/ETCS-FunctionalRequirementsSpecificationV4.29.

ERTMS/ETCS-Class1(2003):036,

Issue2.2.1.

Veider,A.,Boyer,H.,Rhein,D.,Zierl,A.(2002):

Betrieblichoptimierter

:SignalundDraht94,夜书所见描写的是什么季节 Nr.7/8

(2002):

13-18.•

140