CRH5列车运行控制系统车载设备

1、第16章列车运行控制系统车载设备系统概述CRH5动车组上设有列车运行控制系统车载设备。这些车载设备包括列车自动防护系统（ATP）车载设备、列车运行监控记录装置（LKJ2000）、机车综合无线通信设备 （CIR）及查询应答器（CXY等。200km/h速度等级线路上设置 CTCS-2级列车运行控制系统（简称列控系统），其由地面设备和车载设备构成。地面设备包括列控中心、轨道电路、应答器等；动车组上安装有车载设备。ATP车载设备为采用 CTCS2-200C型。根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。同时，记录单元对列控系

2、统有关数据及操作状态信息进行实时动态记录。人机界面对速度信息、制动信息、距离信息等进行实时显示， 并对故障信息进行报警提示。LKJ2000实时监测运行速度，对速度进行监控，防止超速；记录列车实时运行情况和乘务员操作情况； 显示机车实际速度、时间、公里标等信息。为了满足目前国内既有铁路线路状态，200km/h动车组同时装备 ATP车载设备与列车运行监控记录装置（简称LKJ）。在CTCS数区段，通过 ATP车载设备控车；在 CTCS激、1级区段或在2级区段ATP车载 设备特定故障下，LKJ结合ATP车载设备提供的机车信号或主体机车信号功能，控制列车运行，最高速度 不超过160Km/h。正常情况下，

3、两种控车模式通过特殊应答器自动转换（无需停车转换）；故障情况下，停车手动转换。两种控车模式的转换通过ATP车载设备实现。上述两种控车模式下，LKJ通过ATP车载设备接收或记录有关列控状态数据（含进路参数、列车位置等）及其对应的操作状态信息。CIR由主机、操作显示终端（简称 MMD、送（受）话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天线、馈线等构成。根据实际运用需求，机车综合无线通信设备的功能包括450MHz调度通信系统、800MHz歹U尾和歹U车安全预警系统、GSM-哪字移动通信系统、高速数据传输等。ATP车载设备CRH励车组ATP车载设备是按照 CTC颐求进行设计白勺。运行于 CTCS激规定的条件下

4、。CTCS2 ATP系统由ATP地面设备和 ATP车载设备组成。其中地面设备包括：提供连续列控信息的地面设备：主要是ZPW-2000 （UM系列模拟轨道电路，数字轨道电路等；车站闭环电码化；1提供点式信息的地面设备：模拟环线、数字环线、应答器等;LEU及控制功能，并根据轨道电车站列控中心等。车站列控中心具有轨道电路编码和应答器编码（路及进路状态等信息产生行车许可，通过轨道电路及有源应答器将行车许可传送给列车。车站列控中心应具有与车站联锁、CTC或TDCS（DMIS）的接口。以下重点介绍ATP车载设备。16.2.1系统组成ATP车载设备主要包括中国安全计算机、连续信息接收单元、点式信息接收单元、

5、测速单元、列车接口单元、记录单元、人机界面、速度传感器、轨道信息传感器、应答器信息接收天线等。其中中国安全计算机（CV。和与列车接口所必需的部件，安装在CTCSM箱内。CTCS2 ATP系统结构如图16 2 1 所小 oCTCS ATP200 机箱rm传留泮X 2rTYN捅除自- LKJ-,包括在crc2uc货备中5TKCVC中国宏宝计宾机RMJ效堀伺最鼠元Ir列车挨L单元I常用制动奉引力DMI人机界面点大信息臻长串元这度传。感器连口 挂盗置连度性搂器图16-2-1 CTCS2 ATP系统结构示意图.中国安全计算机（CVC :对列车运行控制信息进行综合处理，生成控制速度与距离目标模式曲线，控制

6、列车按命令运行；.列车接口单元：接收列车的输入信息，同时给列车输出制动命令等信息；.记录单元：规范列车乘务员驾驶行车，记录与运行管理相关的数据。.连续信息接收单元（STM：完成轨道电路信息的接收与处理；.点式信息接收单元（BTM完成点式电路信息的接收与处理；BT琳证CVC与欧洲I应答器天线之间的接口。BT厮要求的电源为DC24V.测速单元：实时检测列车运行速度并计算列车走行距离（行程）；.人机界面（DMI）人机界面为车载设备与列车乘务员交互的设备。DMI所要求的电源为DC110V DMI安装于司机室操纵台面，采用嵌入式安装，ATP主机与DMI的连线集中在1个25芯插头中，为了保证耐压性能，将同

7、等级信号分在一组，不同等级信号中间空闲2根插针。为了保证电源连接的可靠，110V+和110VG 均用2根针冗余。其余信号集中在另外 1个25芯插头。监控主机一显示器一副台按钮的25芯插头传输信号如表16-2-1所示。表16-2-1监控主机一显示器一副台按钮的25芯插头传输信号序号引脚号信号名称备注11110V+214110V+32110VG415110VG53空闲616空闲74系统故障+817系统故障-95空闲108空闲116电源控制+保留1219电源控制-保留137空闲1420空闲158开关量电源+副台按钮1621DI0副台按钮179DI1副台按钮1822开关量电源+1910DI22端识别2

8、023空闲2111空闲2224485A12312485B12425COM12513空闲扩展开关量/音频输出/RS485/RS422的25芯插头传输信号如表16-2-2所示。表16-2-2展开关量/音频输出/RS485/RS422白25芯插头传输信号序号引脚号信号名称备注11DI3214开关量电源+32DI4415开关量电源+53DI5616开关量电源+74DI6817开关量电源+ On-95DI7108空闲116空闲1219SPEAK+137SPEAK-1420空闲158空闲1621485A2179485B21822COM21910空闲2023空闲2111R+2224R-2312T+2425T

9、-2513COM3此外，DM后盖板上还有一个双标准 US蓑口及标准RS23漏口。.速度传感器速度传感器采用TQG15(X)-1型机车轴端光电转速传感器，安装在列车动车车轮上。通过光电式转速传感器检测车轮转速，输出与车轮转速成正比的脉冲信号。其转速测量范围为02000r/min,输出为占空比为50 20的方波信号。.轨道信息传感器包才TVM-2G传感器(连续信息传感器)和FSK传感器。任意时刻只有一种传感器在工作，获取轨道电路中的信息。CRH砌车组安装有8个TVM-2G传感器，Mc1车和Mc2车的底架上各安装 4个，安装位置在列车动车车体的下面、第一根车轴的前方，每边各二个传感器，同一边的传感器

10、之间的距离为20mm传感器与车轴4最小距离为1.20m。TVM专感器包含感应线圈和接线盒，接线盒将信息传输到 STM为了使传感器正常工作，传感器必须固定在一个垂直并和磁的支架上，且附近不能有通过大电流的电缆。CRH励车组安装有4个FSK传感器，Mc1车和Mc2车的底架上各安装 2个，安装位置在列车动车车体 的下面、第一根车轴的前方，每边各一个传感器。FSK传感器包括FSK感应器及接线盒。FSK感应器采用JT1 - JS型机车信号双路接收线圈，感应器距离轨道的高度为165 5mm接线盒采用 JT1 - HJ型双路接收线圈接线盒。JT1 JS型机车信号双路接收线圈的中心与钢轨中心对齐。JT1 HJ

11、型双路接收线圈接线盒是专为JT1 JS型双路接收线圈设计制造的。它能够避免双路接收线圈A、B套引线接错、列车在运行时，两个线圈中牵引电流引起的干扰电压不能相互抵消，使牵引电流引起的干扰增大，直接影响机车信号设备的抗干扰能力的这一现象。在接线盒的一侧安装有两个航空插座(9芯)，与两台JT1 JS型双路接收线圈连接；另一侧安装有一个 5芯航空插座和一个 3芯航空插座，分别与ATP主机和LKJ主机相连接。 10.应答器信息接收天线CRH劲车组安装有两只应答器信息接收天线，由BTM供电。天线分别位于 Mc侔和Mc除的底架上，且在列车动车水平轴线上，不易受到冲击或飞物的损坏。其安装位置如图16-2-2

12、(a)及(b)所示。八，10天线距钢轨上表面的距离为 190mm。0图162 2应答器接收信息天线安装位置图CTCS2-200C机柜所要求的电源为 DC110V（按EN50155标准，其中DC110物额定值，变化范围为77V至 137.5V） o功耗约为1000 W。电源功耗包括DMI, BTM和速度传感器等设备在内的功耗。16.2.2系统工作原理ATP车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组的数据, 生成控制速度和目标距离模式曲线，控制列车运行。同时，记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息进行实时动态记录。DMI对速度信息、制动信息、距离信息等进行实时

13、显示，并对故障信息进行报警提示。其中CTCS2-200C接收来自于列车的信号如表 16-2-1所示。表16-2-1 CTCS2-200C接收的信号功能信息信息来源控车端选择控车端选择EMU操作台紧急制动（对安全至关重要）EB反馈EMU动单元常用制动SB级反馈（电制动）EMU动单元SB级反馈（空气制动）EMU动单元反向反向EMU操作台手柄的位置牵引EMU操作台零位EMU操作台制动EMU操作台ATP电源电源EMLK利用的电源LKJ紧急制动LKJ紧急制动LKJ2000LKJ常用制动LKJ高档位的常用制动LKJ2000CTCS2-200C向列车输出的信号如表 16-2-2所示。表16-2-2 CTCS

14、2-200C输出的信号功能信息指令模式紧急制动（对安全至关重要）EB1指令被动EB2指令被动常用制动ATP低档位常用制动主动LKJ低档位常用制动主动ATP中档位常用制动主动LKJ中档位常用制动主动高档位常用制动主动16.2.3系统功能、列车运行监控功能ATP系统根据获取的相关数据，进行行车许可计算和速度监督，实现对列车运行控制。.防止列车冒进的禁止信号；.防止列车无行车许可而行车；.防止列车超速运行；.防止列车溜车；二、ATP控制模式管理功能工作在CTCS数，根据不同的线路，f#况和线路参数，ATP车载设备工作在不同的工作模式，模式之间根据一定的条件可以相互转化。主要工作模式如表16-2-3所

15、示。表16-2-3 ATP 主要工作模式模式名称缩写工作条件完全监督FS在区间和站内（在正线上）部分监督1PS1“任务开始”后发车模式从侧线离站（收到 UU码）部分监督2PS2从侧线离站（收到UUS码）部分监督3PS3FS标识号，没有足够的轨道数据的情况部分监督4PS4没有TSR的情况部分监督5PS5站内，连锁功能故障的情况下目视行车OS用于通过停车信号灯（红色）调车SH用于调车活动待机SB在“任务开始”过程中冒进TR通过目标位置时冒进后PTTR模式之后三、人机界面功能ATP车载设备配备 DMI,提供串行通信方式与主机联系，获取相关信息，以图形和文字的方式在屏幕 上显示，便于司机驾驶，同时还具

16、有参数设置功能，通过键盘输入相关数据。四、列车定位功能对于CTCS徼，列车定位功能使用测速测距设备信息，重新调整信息来决定列车的位置和在线路上的 运行方向。五、制动命令输出功能根据计算结果，车载 ATP设备可输出紧急制动命令和常用制动命令，以确保列车运行安全。 六、数据记录功能车载系统在列车运行过程中，记录行车数据，用于设备故障、事故等分析和处理。16.3列车运行监控记录仪 LKJ2000在CRH砂车组上同日安装有 LKJ2000和ATP20Q这样两种列车超速防护设备，以实现不同 CTC湃 级线路上，列车运行安全的控制和记录。其中，在CTCS-0/1级线路由LKJ2000监控列车运行，并实现制

17、动控制；在 CTCS-2级线路由ATP200监控列车运行，并实现制动控制。在整个列车的运行过程中，LKJ2000实现所有列车运行数据的记录功能。在200km/h动车组由于安装了两种超速防护设备，同一时刻只能有一种设备实现对列车的运行控制，因此LKJ2000在200km/h动车组上的安装方式以及电气接口方式，与在原普通机车上有所区别，主要在于 主机箱、制动输出的接口和机车信号的接口方向。系统功能LKJ2000具有监控、记录及显示功能。.监控功能：实时监测运行速度，对速度进行监控，防止超速。.记录功能：记录列车实时运行情况和乘务员操作情况。.显示功能：显示机车实际速度、时间、公里标等信息。16.3

18、.2系统组成动车组LKJ2000型监控记录装置的基本组成，由主机箱（双机冗余）、显示器屏幕、事故状态记录仪、速度传感器等组成。系统结构如图16-3-1示。图15-3-1 LKJ2000系统结构图一、主机相200km/h动车组上的LKJ2000主机箱是在原LKJ2000标准主机箱的基础上进行了相应的改造，主要是将主机箱电源开关从后盖板移至上盖板前端面，同时增加制动指令隔离开关、扩展通信插件等部件。1.主机输入电压 DC110Vt%5023110V回路具备过压抑制功能。. 50V输入通道：. 110V输入通道：.制动控制输出通道：.模拟信号输入通道：.频率信号输入通道：.系统CANB信速率：.主/

19、备机同步通信速率：.对外通信接口：.主机电源功耗：.主机箱重量：25kg16路，通道电流w 10mA8路，通道电流w 10mA8路7路4路500K bit/s1Mbit/sRS-485 接口 2路RS-485/RS-422 接口1 路RS232接口1 路200W12.主CPUfl用MOTOROLA司生产的32位微处理器 MC6833213.主机具有实时时钟，实时时钟无须外部电池长期保存数据，数据存储容量2 M好节。断电数据保存时间不小于一年。二、显示器屏幕（DMI）.供电电源：DC110VtO % 50 23.功率：W 50W.重量： 5kg.显示屏（LCD）:采用TFT高亮度彩色液晶屏1）分

20、辨率：640X4802）显示面积：212X158 （mm3）亮点直径：0.33mm4）水平视角：1205）垂直视角：90 、.26）凫度：300cd/m.用CAN总线与主机交换信息.工作温度：0c55C,存储温度：-25C70c.主CPU: Intel486 工业微处理器内存： 4 MB电子盘：32 MB内部总线标准：PC/104三、系统通信结构系统通信分三级：第一级为cpu；第二级为系统级；第三级为外部级。第一级为主机的工作机与热备机之间通信，完成双向数据交换，通信为同步通信方式，采用CR或验方式。第二级为主机与显示器、地面信息处理模块、通信模块之间进行数据通信，通信采用CAN总线方式，双端

21、隔离，通信速率为300Kbit/s ,通信协议采用 CAN2.0B协议。第三级采用通信模块扩充通信接口（含双向标签和双 CAN寸外通信）。16.3.3与原LKJ2000型监控装置的区别一、制动接口.原LKJ2000的制动接口在普通机车或动车组上，LKJ2000的制动输出直接与机车或者动车组的制动系统相连接，输出的制动命令均为得电逻辑命令，且直接通过其制动系统得到执行。. 200km/h动车组上 LKJ2000的制动接口在200km/h动车组上，虽然安装了两种超速防护设备，但在同一时刻只能有一种设备实现对列车的制动控制。为了实现两种超速防护设备的制动转换，在ATP200设备中设有制动转换继电器，

22、继电器的转换逻辑由ATP200控制。LKJ2000所有的制动输出均不直接，而是通过ATP200设备中的转换继电器与动车组的制动系统相连接。在CTCS-0/1区段：控制列车制动系统的设备是LKJ2000。在CTCS-2区段：控制列车制动系统的设备是ATP20。CTCS-0/1区段与CTCS-2区段的转换控制权也是由ATP200掌握，ATP200根据接收到的点式应答器的信息完成两个区段白切换，并通知LKJ2000O另外，200km/h动车组的超速防护设备输出的制动命令并非都是得电逻辑命令。1）失电逻辑命令10失电逻辑表示电源切断时采取的相应控制。动车组通过失电逻辑驱动的制动命令包括：紧急制动（EB

23、）;最大常用制动。ATP200和LKJ2000采用相同的失电逻辑。2）得电逻辑命令得电逻辑表示电源接通时采取的相应控制。动车组中通过得电逻辑驱动的制动命令包括：中级常用制动；最弱常用制动； 卸载。ATP200和LKJ采用相同的得电逻辑。3）转换原则制动转换继电器位于 ATP200中，并由ATP200控制其转换。情况1: CTCS0/1向CTCS徼转换如果LKJ2000所控制的制动正在进行当中，ATP200要一直等到LKJ2000将制动缓解。然后，它通过改变INTB_xx_LKJ （xx：表示相应的控制类型）的状态，禁止 LKJ2000的制动命令。因此， LKJ2000需要 输出一个信号，表示其

24、自身正处于制动输出状态，ATP200通过对此信号的检测决定是否进行制动控制的转换。情况 2: CTCSZtn CTCS0/1 级转换如果ATP200所控制的制动正在进行当中，ATP200要一直等到其将制动缓解。然后，它通过改变INHIB_xx_LKJ （xx：表示相应的控制类型）的状态，允许 LKJ2000的制动命令。因此， ATP200检测自身是 否处于制动输出状态，从而决定是否进行制动控制的转换。为实现控制模式的联锁，ATP200控车期间，需向 LKJ2000输出一个信号，表示当前控车权为ATP200所有，保证LKJ2000不进行制动输出。LKJ2000制动命令必须给ATP200一个反馈，

25、这是为了解命令是否真正得到实施，同时在进行模式转换时，可以检查是否一个制动命令正在执行过程中。 二、机车信号接口 1.原LKJ2000与机车信号的接口在普通机车或动车组上，只有一种列车超速防护设备 -LKJ2000 型或LKJ-93型，它们与通用式机车LKJ2000与机车信号设备有如信号或主体化机车信号设备结合使用，实现列车的超速防护。这种情况下,11 下两种（目前基本上只用第一种）物理接口:并行的DC50VF关量输入方式；串行数据通信方式（采用RS485或者CAN总线）。2. 200km/h动车组上LKJ2000获取轨道电路信息的途径在200km/h动车组中，由于 ATP200包含的STM莫

26、块能够实现机车信号的功能，没有安装通用式机车 信号或者主体化机车信号设备，因此LKJ2000只能通过ATP20喊取轨道电路的信息，两者通过唯一的RS422 串行通信总线实现所有的数据交换，其中 ATP200发送给LKJ2000的每帧数据中包含有一组机车信号的信 息，通信周期为100mso16.3.4 TAX2型机车安全信息综合监测装置一、主要功能TAX2型机车安全信息综合监测装置以电源单元和通信记录单元作为基本配置，该基本配置主要有以 下功能：.串行通信功能装置内通信记录单元能通过RS485串行通信方式从监控装置获取年月日、时分秒、公里标、运行速度、机车号、车次、车种、区段号、车站号、司机号、

27、副司机号、列车编组等信息，并能将这些信息通 过另一个RS485接口周期地传送到装置内各功能单元。各功能单元将经过分析判断且要求记录的信息返回 给通讯记录单元进行记录。.记录功能装置内通信记录单元能以统一时间、公里标作为坐标基准，实时记录各检测单元反馈的信息，数 据记录格式与LKJ-93A型监控装置的数据记录格式相同。.数据转储功能通信记录单元记录的信息可以利用监控装置转储器通过RS232串行通信方式进行数据转储。且预留有与可能应用的大容量IC卡设备通信的 RS485接口。.数据分析处理功能装置记录的信息通过转储器传送到地面微机后，可以利用LKJ-93监控装置地面分析处理软件（增加对各功能单元的

28、事件记录项目，但与原软件兼容）进行地面分析和数据管理。 二、主要特点12.装置采用4U标准机箱及插件单元式结构，既符合开放式工作平台结构的要求，也便于装置的标准化、 模块化，有利于装置的检测、维护、功能扩充和规范管理。.装置电源单元采用与 LKJ-93A监控装置电源一致的方式，技术成熟、性能稳定、通用性强、互换性好。.通信记录单元采用较先进的Flash存储器，不用电池，记录数据可长久保存（10年以上），提高了数据存储的可靠性。记录容量高达1M字节。.数据记录格式与 LKJ-93A完全兼容，能用原有监控装置的转储器和地面分析处理系统对装置记录数据 进行转储、分析和管理，不需另外增加地面设备及地面

29、软件的投入和开发，充分利用既有监控装置地面系 统软、硬件资源。.装置各功能单元充分采用电源隔离、通信接口隔离及对外输入/出信号隔离技术，提高了装置的可靠性、安全性和抗干扰性。.装置各功能单元采用以专用弓I脚，并通过后背板独立插座对外引线的方式，方便用户维护和管理。.装置为开放式平台结构，各功能单元采用统一的硬件规范和软件通信协议，易于对功能单元的合作开 发和功能扩充。三、技术参数.电源单元，向各检测单元提供电源输入：DC77 V 137 V功率：v 50W TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 输出： 5 V 0.05V

30、1 A HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 士 12V 0.5 V0.5 A HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 15 V 0.5 V1.5 A24 V 2 V0.2 A电源保护功能：输入欠压保护：75 V 2 V 可自恢复输入过压保护：140 V 2 V 可自恢复5V回路过压保护：6V0.2V 不可自恢复.对各检测单元电源的要求各检测单元可从电源单元获取5V、12V、15V、24 V电源，但:对5 V电源取流应& 150mA对 12 V电源取流应 90mA13对15V电源取流应w 240mA对24

31、 V电源取流应w 40mA （暂作备用）当检测单元所需电源容量超过以上规定时，可由该单元引入DC110V电源变换后产生其所需要的电源。.记录容量装置内通信记录单元记录容量256KB;允许各检测单元占用的记录信息量w16KR.通信波特率与监控装置通信波特率：9600bit/s与转储器通信波特率：28.8Kbit/s与各检测单元通信波特率：28.8Kbit/s5,重量重量：主机重约11.5kg（插满所有单元插件约 20kg）。1416.4列车综合无线通信装置概述列车综合无线通信装置(CIR)的功能覆盖了 450MHz调度通信系统、800MHz列尾和列车安全预警 系统、GSM-R数字移动通信系统、高

32、速数据传输等功能。具有话音通信和数据传输、调度命令传送、车 次号数据传送、列尾风压数据传输、800MHz列尾数据传输和列车防护、GPS1位等功能，还能支持符合通信格式的用户自定义业务的通用数据传输功能。机车综合无线通信设备既能运用在装备450MHz无线列调系统的线路，又能运用在装备GSM-啾路综合移动通信系统的线路，能满足铁路运输信息化发展的需求。设备构成列车综合无线通信设备由操作显示终端(MMI、主机、打印终端、连接电缆、天线、射频馈线等构成。如图 16-4-1(a)及 16-4-1(b)所示。主机包括机柜(含子架)、母板、主控单元、接口单元、电源单元、电池单元、GPS单元、GSM-R话音单

33、元、GSM-哪据单元、高速数据单元、录音单元、天馈单元、450MHz机车电台单元、450MHz调度命令单元、800MHz列尾和列车安全预警车载电台(简称800MHz车载电台)单元等，各组成部分模块化，可根据功能要求进行模块配置。天馈系统包括：CIR天馈系统：GSM-弧馈系统2套，450MHz天馈系统1套，800MHz天馈系统1套，GP%收机天馈 系统1套。CTC酢载设备天馈系统：GSM-反馈系统2套。图16-4-1(a)机车综合无线通信设备组成实物图15送受话器送受话器图16-4-1（b）列车综合无线通信设备构成框图注： （）内标注接口定义：主机中A1、A2是连接两个MM的接口；A3是450M

34、H由台外置日与外置 450MH由台连接的接口；B1-B5是通用数据接口；B6是TDCS言息输入接口；B7是450MH由台夕卜置时向450MH担台送TDC若息的接口；C是 CAM;P1是机车直流供电输入接口；R是录首接口；MMI中M促与主机连接的接口；M2 是与送（受）话器连接的接口；M3是与打印终端连接的接口；M4是与扬声器连接的接口；另外A、B?架间连接的接口 A?架侧为L1接口，B子架侧为L2接口。16图16-4-1(b)列车综合无线通信设备构成框图.主机由A、B两个子架组成。A子架包括主控单元、电源单元、GSM-骷音单元、GSM-敷据单元、高速数据单元、GP即元、记录单元、电池单元等。B

35、子架包括接口单元、450MH机车电台单元、800MH洌尾和列车安全预警车载电台(以下简称“800MH年载电台”)单元等。图16-4-2(a)列车综合无线通信设备主机原理图及实物图17图16-4-2(b)列车综合无线通信设备主机实物图2操作显示终端(MMI： MM包括显示器、送受话器、扬声器、按键、电源开关、外部接口等。j工“，UT图16-4-4机车综合无线通信设备送受话器 ssd ees BBD b a aaa图16-4-3机车综合无线通信设备 MMI183.打印终端图16-4-5机车综合无线通信设备打印终端主要功能.具有GSM-R：作模式与450MH江作模式自动切换和手动切换功能。.工作在4

36、50MH元作模式时，具有450MH通用机车电台自动和手动切换工作模式功能。.具有TB/T 3052-2002列车无线调度通信系统制式及主要技术条件规定的机车电台功能。.具有承载列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息的传输功能。.具有GSM-蠲度通信系统功能。.具有GSM-施用数据传输功能，可根据承载业务的需要提供GPR或电路方式数据传输链路。.支持运基通信2003 349号文彳 800MHZV尾和列车安全预警综合系统主要技术条件规定的 车载电台功能。.支持IEEE 802.11b标准中规定的通用数据传输功能。.具有向用户提供GP源始信息、公用位置信息的功能。. MMI具有GSM-蜩度通信

37、、通用数据传输、应用的操作、状态显示以及语音提示的功能。.主机具备信息存储和导出功能。包括调度命令的存储和导出、话音通信内容的存储和导出、承 载业务通信过程和通信内容的存储和导出等。.具有人工系统复位功能。MMLk “复位”按键被按下3秒以上时，复位电路将关闭电源供电直至“复位”按键被松开，然后重新启动电源模块恢复对设备的供电，CIR将重新启动工作就像刚上电一样，所有硬件和软件全部重新上电工作。19主要性能指标电源.供电机车综合无线通信设备（CIR）的额定工作电压为 DC 110V,悬浮地，范围为DC77143V。外部供电超出工作电压范围时，电源单元自动停止工作，以保护设备安全。当外部供电恢复

38、正常时,电源单元能自动恢复正常工作。机车综合无线通信设备能承受浪涌电压1.8kV,持续时间45科s。.功耗设备各单元电源功耗见表 16-4-1 。表16-4-1机车综合无线通信设备 CIR各单元功耗序号模块名称供电电压功耗备注1GSM-断音单元+12V6WSAGEM1块+5V4W2GSM-敢据单元+5V5WSIMCOE3GP弹元+12V5W4记录单元+12V5W5主控单元+5V15W6接口单元+12V5W7MMI（含打印终端）+12V25W8450MH通用机车电台+110V55WDC7入 143V9800MH冽尾和列车安全预警车载电台+110V50WDC7入 143V10合计200W.电池额定

39、电压：+12V。容量：7Ah。充电方式：定电压，浮充。充电电压：+13.8V。过放保护电压：+10.8V。、450MH通用机车电台一般要求频率范围：450470MHz天线阻抗：50Q,不平衡。信道间隔：25kHz。载波调制方式： FM 16K0F3E频组数量：8个。20通信方式：双工、异频单工、同频单工。数字调制方式FFSK数字传输方式：同步。数据传输速率1200bps。发射机发射状态时，应能承受天线端口短路、开路各3min。2.发射机载波频率容差：土2Ppm载波功率：5W20%（同频）,15%10W20%(异频)。15%杂散射频分量:邻道功率：调制限制：-70dB。5kHz。高调制频率时发射

40、机频偏：5kHz, 1500Hz;10kHz, 300Hz;20kHz, 60Hz;35kHz,频率单调下降。调制特性调制失真剩余调频剩余调幅1kHz作参考，相对于每倍频程5%。-45dB 。6dB加重特性，偏差在 +1-3dB之间。发射机载频建立时间:发射机载频恢复时间:3.接收机本振频率稳定度：土25ms20ms2ppni参考灵敏度：0.3 V(12dB SINAD)。静噪开启门限： 0.18科V。-3dB45dB。21深静噪灵敏度：1.2 VW Sw 6 d V。深度静噪阻塞门限：300-3000Hz,频偏大于或等于5kHz。静噪开启延时： 120m&静噪锁闭延时：W 100m&接收门限

41、：0.55V,连续可调。额定音频输出功率：扬声器：0.55WT调；耳机：110mWT调。音频失真： 5%。音频响应：3002500Hz范围内，以1kHz作参考，相对于每倍频程6dB去加重特性，偏差在+1之间。信号/剩余输出功率比：调制接收带宽：2*5kHz。共信道抑制：优于-8dB。阻塞： 90dB。邻道选择性： 75dB。杂散响应抗扰性： 80dB。互调： 70dB。接收限幅特性：接收信号在 6100dBV围内，音频输出变化不大于3dBo双工灵敏度：不低于单工灵敏度3dBo4.呼叫控制信号呼叫信号频率机车呼叫调度：1520Hz。调度呼叫机车：1960Hz。机车/车长同频呼叫机车/车长：114

42、.8Hz。机车/车长异频呼叫机车/车长：114.8Hz+186.2Hz。车站同/异频呼叫机车/车长：114.8Hz。机车/车长同频呼叫车站：123.0Hz。机车/车长异频呼叫车站：131.8Hz。控制信号频率机车异频与调度通话，随话发151.4Hz（162.2Hz、173.8Hz）。越区切换预启动导频：141.3Hz。机车/车长之间异频通话，随话发186.2Hz。回铃信号：415Hz。呼叫及控制信号频率准确度：土 0.5%。呼叫信号接收带宽：土 2%。控制信号接收带宽：土 2%。音频呼叫信号标称频偏：土 3kHz +15%。亚音频呼叫/控制信号标称频偏：土 0.5kHz +15 %。音频呼叫信

43、号和控制信号检出特性：在 6dB SINAD,频偏为3kHz时，解码电路工作。亚音频呼叫信号和控制信号检出特性：在6dB SINAD,频偏为土 0.5kHz时，解码电路工作。呼叫信号和控制信号检出时间：0.25s。调度呼叫机车，呼叫信号发送时间： 5s。机车呼叫调度，呼叫信号发送时间： 5s。其它呼叫信号发送时间： 3s。回铃音持续时间：0.5s 10%。转发保持时间：9s 10%。三、800MH冽尾和列车安全预警车载电台. 一般要求工作频率：821.2375MHz, 866.2375MHz。天线阻抗：50Q,不平衡。信道间隔：25kHz。载波调制方式：FM 16K0F3已数字调制方式：FFS

44、K POCSAGFFSK传输方式：同步。FFSK传输速率：1200bps。发射机发射状态时，应能承受天线端口短路、开路各 3min。.发射机载波频率容差：土 3ppmi20%20%载波功率：5W （列尾信道），3W （预警信道）。 15%15%杂散射频分量： 5W邻道功率： -65dB o22调制限制：W 5kHz。调制频偏：列尾信道：1.2kHz, 245m弼制信号时，频偏33.5kHz ;预警信道：4.5kHz。调制失真： 7%。剩余调频：& -35dB。剩余调幅： 3%。发射机载频建立时间：100m&3.接收机本振频率稳定度：土 3ppm=参考灵敏度：小于 0.6 V（12dB SINA

45、D）。接收门限：0.55（iV,可调。额定音频输出功率（扬声器）：0.55WWT调。音频失真： 7%。信号/剩余输出功率比： 45dBo可用频带宽度（Hz）:大于或等于载波频率容差允许变化值的2倍。调制接收带宽：2*5kHz。镜像抑制： 55dB。共信道抑制：优于-8dB。阻塞： 85dB。邻道选择性： 60dB。杂散响应抗扰性： 60dBo互调： 55dB。音频灵敏度：不大于最大允许频偏40%。接收限幅特性：接收信号在6100dB VE围内，音频输出变化不大于 3dBo双工灵敏度：不低于单工灵敏度3dBo4.预警信号指标音频信号额定频偏：土 3kHz +15%。 信号频率准确度1200Hz、

46、1800Hz： 0.5%。-2数据误码特性：在12dB信纳比，频偏土 1.75KHz时，误码率不大于5X10。四、GSM-颜块.工作频带：发信：876 - 915 MHz ;收信：921 - 960 MHz 。.信道间隔：200kHz。.双工频率间隔：45MHz.调制方式：0.3GMSK.复用方式：TDMA.每信道时隙：8。.最大峰值功率：话音模块：8VV数据模块：2W-7.频率误差：& 1X 10。.参考灵敏度：优于-104dBm。23五、GPSII元.接收器RF#性：动态范围：不小于27 dB;饱和值：110 dB。.定位精度：100米 2DRMS (95%)。.初次定位时间(TTFF)

47、(90%)热启动(天历、位置、日期、时间和星历数据时) 温启动(天历、位置、日期和时间数据时)： 冷启动(无存储信息)：210秒。.重新捕获卫星时间：被遮挡60秒后：不大于2.0秒； 瞬时被遮挡：不大于1.0秒。 六、天线和馈线.工作频段：450MH次线：457 469MHz800MH次线：821 867MHzGSM-宋线：876 960MHz GPS线：1574 1577 MHz。.天线接口：GSM-R!音单元天线接口 ： TNC11孔座，阻抗: GSM-敷据单元天线接口 ： TN*孔座，阻抗:GP天线接口： TN6孔座，阻抗：50 Q; 450MH次线接口： N型孔座，阻抗：50 Q;80

48、0MH次线接口： N型孔座，阻抗：50 Qo.驻波比：不大于1.5。.方向性：全向。.增益：GSM-R!音单元天线：不小于0dB;GSM-敷据单元天线：不小于0dB;GPS线：262dB;450MH次线：不小于0dB;800MHz 天线：大于4dB。.抗风能力：最大 300km/h。.工作温度：40c+70C。 七、工作环境1 .主机工作温度：-25C+55C。相对湿度：95% (30C)。振动：1030Hz,幅度0.75mm,三个方向；3055Hz,幅度0.25mm,三个方向。冲击：35g。2. MMI工作温度：-10C+55C。相对湿度：95% (30C)。30秒;65秒；24振动：103

49、0Hz,幅度0.75mm,三个方向;3055Hz,幅度0.25mm,三个方向。冲击：35g。16.4.5接口定义及电气特性.主机与MM间接口数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。话音通信采用平衡传输方式。接插件采用12芯插座，型号为YP28TK22UQ管脚定义见表16-4-2。表 16-4-2 YP28TK22UQ 管脚定义管脚号12定义VCCMIC+说明电源+12V,主机输出音频平衡输出（MMI至主机），电平（有效值）245 （120% mV阻抗600Q。3MIC-4SP+音频平衡输入（主机至MMI）,电平（有效值）245 （120% mV阻抗600Q。5SP-6DATA A+数据线

50、A+ （MMI至主机）7DATA A-数据线A- （MMI至主机）8DATA B+数据线B+ （主机至MMI）9DATA B-数据线B-（主机至MMI）10预留11复位复位信号，低有效，MM输出12GND电源地MMI与送受话器间接口接插件采用8芯插座，型号为AL16-J8Z。管脚定义见表16-4-3 。表16-4-3 AL16-J8Z 管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+12V, MM输出2MIC麦克信号，电平（有效值） 245 （1 20% mV? 15 （1 20% mV输入阻抗不小于5KQ。3PTT送话按钮（低电平有效，不大于0.3V）4HANGLE挂机信号（低电平有效，不大于0.3V）

51、5GND电源地6SP耳机信号7预留RS485+8预留RS485-MMI与打印终端间接口25数据通彳t采用RS42珅行接口，双工通信方式。 接插件采用7芯插座，型号为AL16-J7Z,管脚定义见表16-4-4 。表16-4-4 AL16-J8Z 管脚定义管脚号1定义VCC说明电源+ 12V, MM输出2预留3DATA A+MM宦打印终端4DATA A-MM宦打印终端5DATA B+打印终端至MMI6DATA B-打印终端至MMI7GND电源地MM与扬声器间接口接插件采用3芯插座，型号为AL16-J3Z ,管脚定义见表16-4-5 。表16-4-5 AL16-J3Z 管脚定义管脚号定义说明1SP+

52、音频+2SP-音频-3地信号地450MH通用机车电台（内接）与接口单元间控制接口数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。话音通信采用平衡传输方式。 接插件由厂家自定义，管脚定义见表16-4-6。表16-4-6管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+ 12V, 450MH通用机车电输出2MIC+音频平衡输出（接口单元输出），电平（有效值）245 （1 10% mV阻抗600Q。3MIC-4SP+音频平衡输入（接口单元输入），电平（有效值）245 （1 10% mV阻抗600Q。5SP-6DATA A+数据线A+ （接口单元接收）7DATA A-数据线A-（接口单元接收）8DATA B+数据线B

53、+ （接口单元发送）9DATA B-数据线B-（接口单元发送）10预留11复位复位信号，低有效，接口单元输出12GND电源地26450MH通用机车电台（内接）与接口单元间TDC优线车次号接口接插件由厂家自定义，管脚定义见表16-4-7 。表16-4-7 管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+12V, 10V50mA 450MH通用机车电台输出2预留3GND电源地4AF机车电台音频输出信号。电平 245mW20%输出阻抗不大于200 Q。5MIC机车电台音频输入信号。电平 245mW20%输入阻抗不小于5KQ。6预留7PTTPT伪低时应使机车电台发射。低有效，不大于0.3V,无效时为高阻。800M

54、H在载电台与接口单元间接口800MHz车载电台接入接口单元的一个数据应用接口。数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。接插件由厂家自定义，管脚定义见表16-4-8。表16-4-8管脚定义管脚号定义说明1预留2DATAIN+接口单元数据接收+3DATA IN-接口单元数据接收-4DATA OUT+接口单元数据输出+5DATA OUT-接口单元数据输出-6复位复位信号，低复位，接口单元输出7GND信号地接口单元电源输入接口接插件采用2芯插座，型号为AL16-J2Z ,管脚定义见表16-4-9 。表16-4-9 AL16-J2Z 管脚定义管脚号1定义电源+说明DC 110WJ 入 +2电源-D

55、C 110WJ 入-接口单元通用数据应用接口数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。 接插件采用7芯插座，型号为AL16-J7Z,管脚定义见表16-4-10。表16-4-10 AL16-J7Z 管脚定义管脚号定义说明1预留2DATAIN+接口单元数据接收+3DATA IN-接口单元数据接收-274DATA OUT+接口单元数据输出+5DATA OUT-接口单元数据输出-6复位复位信号，低复位，接口单元输出7GND信号地.接口单元TDC优线车次号数据采集处理装置（监控装置）接口数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。 接插件采用7芯插座，型号为YS2JJ7M管脚定义见表16-4-11

56、 。表16-4-11 YS2JJ7M管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+12V, I0 v 50mA接口单元输出2DATAIN+接口单元数据接收+3DATA IN-接口单元数据接收-4DATA OUT+接口单元数据输出+5DATA OUT-接口单元数据输出-6复位复位信号，低复位，接口单元输出7GND信号地.接口单元TDC优线车次号编码器（监控装置）接口接插件采用7芯插座，型号为YS2JJ7M管脚定义见表16-4-12 。表16-4-12 YS2JJ7M管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+12V, 10 V50mA由内接或外接450MH机车电台输出2预留3GND电源地4AF接口单元音频输出信号

57、。电平 245mVt 20%输出阻抗不大于200 Q。5MIC接口单元音频输入信号。电平 245mVt 20%输入阻抗不小于5KQ。6预留7PTTPTT为低时应使内接或外接450MH机车电台发射。低有效，不大于0.3V ,无效时为高阻。. 450MH通用机车电台（外接）与接口单元间控制接口数据通彳t采用RS42邪行接口，双工通信方式。话音通信采用平衡传输方式。接插件采用12芯插座，型号为Q18K12AJ管脚定义见表16-4-13 。表16-4-13 Q18K12AJ管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+ 12V, 450MH通用机车电台输出2MIC+音频平衡输出（接口单元输出），电平（有效值）2

58、45 （1+ 10% mV阻抗600Q。3MIC-4SP+音频平衡输入（接口单元输入），电平（有效值）245 （1+ 10% mV阻抗600Q。5SP-286DATA A+数据线A+ （接口单元接收）7DATA A-数据线A-（接口单元接收）8DATA B+数据线B+ （接口单元发送）9DATA B-数据线B-（接口单元发送）10预留11复位复位信号，低有效，接口单元输出12GND电源地. 450MH通用机车电台（外接）与接口单元间TDC阮线车次号接口接插件采用7芯插座，型号为YS2JJ7M管脚定义见表16-4-14。表16-4-14 YS2JJ7M管脚定义管脚号定义说明1VCC电源+12V,

59、 10 V50mA机车电台输出2预留3GND电源地4AF机车电台音频输出信号。电平 245mVt 20%输出阻抗不大于200Q。5MIC机车电台音频输入信号。电平 245mVt 20%输入阻抗不小于5KQ。6预留7PTTPTT为低时应使机车电台发射。低有效，不大于0.3V ,无效时为高阻。.接口单元录音接口接插件采用5芯插座，型号为AL16-J5Z ,管脚定义见表16-4-15。表16-4-15 AL16-J5Z 管脚定义管脚号定义说明1控制电平录音时小于0.3V ,停止录音时为高阻2空3GND信号地4音频输出标准测试条件下-102dBm阻抗600Q5空.接口单元CANS口通信采用CAfT展帧

60、格式（2.0B标准）。 接插件采用5芯插座，型号为AL16-J5Z,管脚定义见表16-4-16 。表16-4-16 AL16-J5Z管脚定义管脚号定义说明1预留2预留3CAN+数据+4CAN-数据-5GND信号地GP卯元原始数据输出接口29 数据通彳t采用RS48珅行接口，双工通信方式。 接插件采用7芯插座，型号为AL16-J7Z ,管脚定义见表16-4-17 。表 16-4-17 AL16-J7Z ,管脚定义管脚号定义说明1预留2RXD+GP第元数据接收+3RXD-GP第元数据接收-4TXD+GP第元数据发送+5TXD-GP第元数据发送-6预留7地GPSI元公用数据输出接口数据通彳t采用RS