应答器及原理
应答器的组成
• 应答器由地面、车载两部分设备构成,其中各个 设备通过不同的接口连接。
地面设备 固定信息应答器 可变信息应答器 轨旁电子单元LEU 车载设备 查询主机 车载天线 天线电缆
典型车载设备
无线天线 无线天线 人机界面 冗余以太网
MMI
MMI
I/O
VIC
VIC
I/O
编码里程计 应答器天线
车载应答器组成
• 按照安装位置分类:中心安装式、侧面安 装式和立杆式安装
– 中心安装式:应答器安装在铁路两轨中心部位, 而查询器安装在机车底下的中间位置,与应答 器相对应耦合
– 侧面安装式:查询器安装在机车的侧面,与之 对应,应答器也安装在一根钢轨的侧面,与通 过机车的查询器相对应耦合。 – 立杆式安装:应答器安装于路旁立杆上,其作 用无线电波为无方向性,也可为有方向性,因 此,道路上通过装有查询器的移动车辆时,立 即可与它起耦合作用,传递相应信息。
– 有源应答器:有源应答器通过电缆与地面电子单元
(LEU)连接,可实时发送LEU传送的数据报文。 当 列车经过有源应答器上方时,有源应答器接收到车载 天线发射的电磁能量后,将其转换成电能,使地面应 答器中发射电路工作,将LEU传输给有源应答器的数据 循环实时发送出去。直至电能消失(即车载天线已经 离去)。平常处于休眠状态。 用途:传输可变信息。必须通过专用的应答器电缆与 LEU设备连接,可以根据LEU设备所发送的报文,变化 LEU LEU 的向列车传送应答器报文信息。与LEU(地面电子单元) 连接,用于发送来自于LEU的报文,在既有线提速区段, 有源应答器设置在车站进站端和出站段,主要发送进 路信息和临时限速信息。
技术
T
感应技术 对杂质超强的穿透力
R
Dow n-Link 27 MHz
能在速度高达500km/h时工作 能量由27MHz向下的信号提供 565kbit/s的信息速率 341或1023位的报文长度
4,2 MHz
Up -Link
在答天位该 应器线于区 域,答天可 时应器线以 接到答报。 收应器文
应器线 答天
LEU主要用途 LEU主要用途
• 从TCC接收报文 通过RS485/422串行接口 (接口S)完成。 • 向有源应答器发送报文 ,通过电缆(接口C)完 成。 • 检测外部电缆状态 ,包括断线、短路两种状态。 • 记录状态信息 ,向TCC或BEPT提供维护数据。
应答器在轨道中的位置
对 车 天 ,将 向 的 损 虑 内 于 载 线已 横 轨 磨 考 在 。 X基 与 轨 部 距 准 钢 顶 的 离 钢 顶 轨 部 93 193 X基 标 准 记 30 40
VOOB b o a rd
LEU技术指标 LEU技术指标
• • • • • • • 使用温度范围:-40°C ~+70°C 冷却:自然对流 防护等级:IP 21(至少按照IP 54在机柜中安装) 震动:符合EN50125-3 电磁兼容性EMC:符合EN 50121-4: 2000 绝缘:符合EN 50124-1: 2000 平均无故障时间MTBF: > 100 000h(11.4y),温度 40°C时 使用寿命:> 22 年(40°C情况下) • 安全性:SIL 4,根据EN 50129,EN 50126 (RAMS), 以 及 EN50128(SW即软件) 错误侧故障概率:10/ h
应答器的类别
• 按照供电来源区分:有源应答器和无源应答器
– 无源应答器:应答器本身不具有电源,只有当查询其位于其耦
合谐振位置时,从查询器送出的高频信号作为电源给应答器,使 应答器中事先存储的信息被发送出来。 用途:无源应答器(组),用于发送固定不变的数据,用于提供 线路固定参数,如线路坡度、线路允许速度、轨道电路参数、链 接信息、列控等级切换等。 原理: 存储固定信息,当列车经过无源应答器上方时,无源应答 器接收到车载天线发射的电磁能量后,将其转换成电能,使地面 应答器中的电子电路工作,把存储在地面应答器中的数据循环发 送出去,直至电能消失(即车载天线已经离去)。平常处于休眠 状态。
应答器的原理
• 一、电磁感应的基本原理 车载天线与应答器之间是按电感耦合的原理进行工作的,如图 2-2 所示,当能量频率≤30MHz时,磁场起着主导作用,电场起着次要作 用
。
• 当列车上的查询器通过地面应答器时,应答器被 查询器瞬态功率激活进入工作状态,并向查询器 连续发送存储于应答器中的行车数据。
E u ro c od er n+1 S2 S3 S4 S5 M ain te n a n c e a n d P ro g ra m m in g T o o l S7
K e ys
S ig n a l B lo c k m od e b ea c o n A xle -c o S7 S8
查询应答器及相关原理
• • • • • 应答器的概述 应答器的类别 应答器的组成 应答器的原理 应答器的地面电子单元LEU
应答器的概述
• 定义: 应答器是一种用于地面向列车信息传输的点式设备,一种能向 车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连 接轨旁单元传送可变信息。 • 应答器设备向了列控车在设备传送以下信息: (1)线路基本参数:如线路坡度、轨道区段等参数; (2)线路速度信息:如线路最大允许速度、列车最大允许速度等; (3)临时限速信息:当由于施工等原因引起的对列车运行速度进限 制时,向列车提供临时限速信息; (4)车站进路信息:根据车站接发车进路,向列车提供“线路坡 度”、“线路速度”、“轨道区段”、等参数; (5)道岔信息:给出前方道岔侧向允许列车运行的速度; (6)特殊定位信息:如升降弓、进出隧道、鸣笛、列车定位等; (7)其他信息:固定固定障碍物信息、列车运行目标数据、链接数 据等 。
专用编码器LEU 专用编码器LEU
专用编码器LEU 专用编码器LEU
专用编码器LEU 专用编码器LEU
T r a in d ire ctio n SSP
S tatio n
S6
S5
S4
S tatio n
S1
S2
S3
S7
E u ro c o d e r n S1 S1 S2 S5 S6 S8
E u ro c o d e r n e tw ork
答 应器
在区(答安检精) 该域应器全测度 应器线能靠接应器 答天不可的收答 报,是可的从全角 文但是能(安的 度虑。 考)
不接到答报的 能收应器文 区 域
应答器的地面电子单元LEU
• 地面电子单元(简称LEU)是一种数据采集与处理单元, 根据外界变化的条件,选择存储在LEU中的其中一条报文 传送给地面有源应答器进行发送,或将外部发送的应答器 报文直接向有源应答器传送。
X基 最 位 准 高 置
X基 最 位 准 低 置
基 板
应 器 答 的Z轴
a/ 2± 15
轨 之 的 离 基 间 距