ctcs应答器信号与报文检测仪——报文译码与上位机软件设计-(5304)

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1、摘要摘要应答器系统是一种基于点式的数据传输系统，为地面信号设备与列车提供可靠的信息传输，作为列车控制系统的关键组成部分，它是列车安全行驶的保障。地面应答器与LEU（道旁电子单元）是应答器系统的主要设备，主要负责将列控中心编制的报文发送至运行的列车，应答器报文内包含的线路路段等重要信息，与列车能否安全行驶直接相关。因此，对应答器和LEU的故障维护工作变得更加重要。本文在研究应答器系统工作原理的基础上，针对上述讨论的安全问题，设计出一种能对应答器系统的‘C’接口和‘A’接口的信号参数检测，并读取报文码流的仪器。主要功能包括：（1）对‘C

2、’接口的DBPL信号幅度和频率进行测量，解调DBPL信号得到报文码流；（2）模拟27MHz电磁激励信号，通过‘A’接口激活应答器，读取应答器传输的FSK信号，经过通道电路的波形调理后，对FSK信号进行解调得到报文码流。检测仪主板将采集的信号参数和报文码流存至缓存后，由CPU进行处理，并根据信号参数判断‘C’接口线缆断线状态；报文码流经译码、解析后由LCD屏幕显示报文内容，所有测量的数据都将保存至检测仪存储器。为配合检测仪的使用，在PC机上以LabWindows/CVI为开发环境设计出配套的上位机软件。上位机与检测仪通过串口进行通信，

3、主要实现数据记录上传至数据库进行管理、数据记录检索、报表管理、数据分析等功能；采用多线程技术实现与检测仪在线联机测量、记录同步上传。另外，上位机具备完善的功能和较好的稳定性。本文研究的重点内容是应答器报文译码的处理，在理解FFFIS编解码规范的基础上，采用软件译码方式代替硬件译码方式。译码处理速度与硬件译码方式相比虽然有所不足，但对于本系统而言，利用微处理器的低功耗与较强的运算性能的特点，能降低手持式仪器的成本，这些优势是硬件方式所不具有的。在实际测试过程中，报文译码的指标符合测试预期结果，译码速度以及检测仪性能也满足实际应用需求。

4、采用软件方式进行报文译码处理是本文的主要创新点。在满足设计需求前提下，本文对译码算法进行合理的改进，避免软件译码处理过程中极端情况下耗时较多的弊端。因此，在报文译码方面也取得一些较好的成果。I万方数据摘要关键词：应答器报文，FFFIS编解码，软件译码，多线程技术II万方数据ABSTRACTABSTRACTTheBaliseTransmissionSystemisaspottransmissionbasedsystem,whichprovidesthesafeserviceofinformationtransmissionbetwee

5、nthewaysideinfrastructureandthetrain.TobetheimportantcomponentoftheTrainControlSystem,itguaranteestherunningtrainagainstpotentialdangers.TheBaliseandLEU(LinesideElectronicUnit),whicharethemainequipmentsoftheBaliseTransmissionSystem,conveythetelegramsformattedbytheTrain

6、ControlCentretothetrain.Thetelegrams,composedofthesafetyrelatedinformationaboutthesectionsoflinesinrailways,havethedirectrelationwiththetrain.Itis,therefore,urgenttomaintainthefailureoftheBaliseandLEU.Aimedatsolvingthesafetyissuediscussedabove,thisthesisintroducesadesi

7、gnofinstrumentfordetectionofsignalparametersandinterceptingcodemessageontheinterface„C‟and„A‟,basedontheprincipleoftheBaliseTransmissionSystem.Thekeyfeaturesofthetesterinclude:(1)testingtheamplitudeandfrequencyofDBPLsignaloninterface„C‟,andacquiringthecodemessagethroug

8、hDBPLdemodulation;(2)samplingtheFSKsignaloninterface„A‟bysimulatingatele-poweringsignalwiththefrequencyof27MHzusedfor