应答器设备的原理及应用

应答器设备的原理及应用

王红军

【摘要】首先介绍了应答器的应用背景和组成,然后分析了应答器的原理以及技术指标,最后总结了应答器的设置原则,旨在确保应答器在列车运行控制系统中应用的

完整性,进而保证列车的运行安全.

【期刊名称】《山西建筑》

【年(卷),期】2011(037)014

【总页数】2页(P131-132)

【关键词】列车控制系统;应答器;应用

【作者】王红军

【作者单位】中铁十二局集团电气化工程有限公司,山西,太原,030053

【正文语种】中文

【中图分类】U224.9

1 应答器的应用背景

随着我国铁路既有线路提速改造、客运专线和高速铁路新线路的建设,列车运行速

度的不断提高,仅仅依靠轨道电路将列车控制信息从地面传送至车载设备的方式,在

信息量方面难以满足要求。如何将大量的固定信息和可变信息(如位置、等级转换、建立无线通信等信息,线路速度、线路坡度、轨道电路、临时限速等线路参数信息[1])传递给车载列车控制设备是实现列车安全运行和自动控制的基本要求,点式应答

器设备为此提供了良好的解决方案。

根据我国铁道部颁发的中国列车控制系统(China Train Control System,简称CTCS)规范,应答器设备是CTCS系统重要的组成部分,为列车和地面间传递点式列车控制信息。由于我国铁路列车控制系统研究起步比较晚,目前中国新建的客运专线和高速铁路线路采用欧洲铁路联盟标准的查询应答器设备。

2 应答器的组成及工作原理

欧洲标准应答器系统由两大部分组成:车载设备和地面设备。车载设备包括车载查询天线(Antenna Unit)、天线电缆、车载传输模块(Balise Transmission Module,简称BTM);地面设备包括固定应答器、可变应答器(也称为有源应答器)和轨旁电子单元(Local Electron Unit,简称LEU)。

其中车载天线安装在机车底部的中间位置,通过同轴电缆信号线与列车上车载应答器传输模块 BTM相连接,车载天线利用电磁感应效应通过非接触的方式实现与地面应答器天线之间的能量和数据传输。

根据车载阅读器和应答器之间的射频信号的耦合类型应答器设备属于变压器模型,阅读器和应答器分别作为变压器的初级线圈和次级线圈[2]。

通过交变磁场实现耦合,进行能量传递从而实现信息交换,其模型如图1所示。

应答器系统的工作过程可以描述如下:车载传输模块(BTM)产生频率为

27.095MHz的功率载波,通过安装于机车底部的双频感应收发天线发送出去。当机车进入地面应答器有效的作用区域时,地面点式应答器感应到功率载波,将接收到的功率载波转换为应答器内部各功能模块的工作能源。一旦电源达到电路启动的额定值,地面应答器的主要控制模块开始工作,读取存储在EEPROM已编码好的报文数据,或者接收来自可变应答器从LEU传送过来的实时数据。将获得的数据进行FSK 的调制方式(调制信号的中心频率为4.231MHz±282 kHz),调制的高频信号滤波、功率放大后通过应答器天线发送出去。车载天线接收到地面应答器的信号后,将信

号传送给车载的传输模块BTM。由它对接收到的信号进行滤波、放大、数字解调

和解码、译码,最后将处理好的原始用户定义的报文,通过相应的接口在约定的接口

协议下传送至相关的设备,如列车超速防护系统(Automatic Train Protection,简称ATP)。

任何时候,应答器处理单元(BTM)都循环检测车载发送信息通道的有效性,确保工作

在正常状态。地面应答器只要接收到的信号能量满足电路工作的额定值,则循环发

送连续报文数据调制的FSK信号。

3 应答器的主要技术指标及分析

根据欧洲铁路联盟制定的点式应答器设备标准,系统主要技术指标如下[3]:

载波中心频率:4.234 MHz±200 kHz;

调制方式:FSK(调制指数为1);

调制频率:282.24 kHz±5%;

调制速率:564.48±2.5%kbps;

接收载波频率:27.095MHz;

编程方式:无线、有线;

报文码长:341 bit(短码),1023 bit(长码);

LEU编码:DBPL编码(基带传送,专用电缆);

27.095 MHz能量发射效率大于 75%,误码率小于 10-6。

考虑到应答器与系统和标准兼容性以及应用环境,地面应答器系统设计的技术参数

均严格按照欧洲点式应答器系统规范选择,其中几个重要参数的选取原则分析如下:1 )信息载频:功率与信息载频总的选择原则是要尽量避开电流的高次谐波信号的

干扰,并且为了满足应用环境的要求应该尽量对积雪、冰水、铁粉、土石等污物有

较强的穿透能力,以确保应答器在恶劣的环境中可靠的工作。同时还要兼顾功率载

频与信息载频的相互干扰,理论上两者相距越远,越便于构成干扰小的系统。

2 )调制方式:调制是改变高频载波的信号处理,即使载波的振幅、频率或相位与被调制的基带信号相关联。数字调制信号:在二进制时有幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)三种基本的形式。振幅键控属于线性调制,而移频键控常属于非线性调制。ASK调制解调方法比较简单,成本低廉,但抗干扰性能较差,不适合铁路设备高安全、高可靠性的产品要求。PSK制式与前者相比,具有良好的抗干扰性能,但调制解调方法比较复杂且电路设计繁琐。相比之下 FSK制式具有上述两者的优点,且实现 FSK调制的各类专用芯片市场供应充足、价格低廉。因此,大多数国家的铁路应用的点式应答器均采用 FSK调制方式,欧洲标准铁路应答器采用调制指数为 1的FSK对二进制信息进行调制。

3 )应答器的几何尺寸与系统响应时间:当应答器的几何尺寸、查询线圈与地面应答器垂直距离、通信速率、信息报文长度、接收灵敏度及系统的总时延确定以后,列车通过一次的运行速度与车上接收报文的次数可用下列经验公式描述:

其中,M为接收报文的帧数,次数;a为接收放大器的灵敏度;b为传输速度,kb/s;n为每帧码位数;l为应答器纵向长度的2倍(有效场强作用距离);τ为系统响应时

间,ms;V为列车运行速度,km/h。

在a,b,n,l,V为一定的情况下,欲提高M的值,必须减小系统响应时间,因此系统响应是应答器设备的关键参数。

4 应答器应用的设置原则

目前,我国铁路的列车运行控制系统几乎都是TBTC方式。在今后几年内,我国铁路的客运专线建设和既有线改造都是以CTCS2级为主。根据我国铁道部铁运[2005]21号文件,应答器在CTCS2级列车控制系统的设置原则如下:

1 )进站信号机处设置有源应答器,以提供接车进路参数及临时限速信息。接车进路

建立后,进站应答器发送相应的接车进路信息,具有直股发车进路的股道,应同时提供直股发车进路及前方一定距离内的线路参数和临时限速信息。各有源应答器应有缺省报文,缺省值应按照该进站口所有接车进路范围内的最低道岔限速和最短进路长度等最不利条件设置。

2 )车站出站口处设置无源应答器和有源应答器。无源应答器提供前方一定距离内的线路参数等信息;有源应答器提供前方一定距离内的临时限速等信息。出站信号机处(含股道)原则上不设置应答器。

3 )区间间隔 3 km~5 km成对设置无源应答器,分别提供正向、反向前方一定距离内的线路参数及定位信息,原则上设置在闭塞分区分界处。

4 )根据需要可设置特殊用途的无源应答器(如CTCS级间转换等)。

5 )ATP车载设备可通过成对的应答器识别运行方向。

6 )应答器的正线线路参数应交叉覆盖,实现信息冗余。

【相关文献】

[1] CTCS-3级列控系统应答器工程应用原则[Z].

[2] 陈大才.射频识别(RFID)技术[M].北京:电子工业出版社,2001.

[3] SUBSET-036,Issue2.2.1 2003.

应答器功能简介及联调联试期间故障分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/a719234319.html, 应答器功能简介及联调联试期间故障分析 作者:刘福玉 来源:《中国新技术新产品》2015年第09期 摘要:作为一种重要的数据传输设备,应答器在多个领域中有着广泛的应用,能够实现 数据报文的快速传输,还是构成列车运行控制系统的重要原件,可以将列车运行状况实施性的传输给高速铁路自动列车防护的列控中心。在科学技术高速发展的现代化社会中,人们对高速列车的要求越来越高,为了进一步的加快运行速度,保障列车行驶安全,要充分发挥应答器的功能,将真实、有效的数据信息传输至列车ATP系统。 关键词:应答器;列车运行控制;联调联试 中图分类号:U284 文献标识码:A 一、应答器的类型 就我国当前的发展现状来看,在运行列车方面应用的应答器主要有两大类,即固定应答器及可变应答器,也叫无源、有源应答器。 1有源应答器 有源应答器的主要功能就是将可变信息进行传输,但需要借助线路侧电子设备(Lineside Electronic Unit)来实现,具体应用过程中要将该设备同电缆相接,将应答器报文以一种变化的方式高效的传输给列车。高速列车运行路线的出战、提速路段、进站等多个位置均可设置有源应答器,便于将列车的速度限制、路线运行数据信息进行及时的发送。在同线路侧电子设备地面电子单元相连接的情况下,还能完成数据报文的传输任务。 2 无源应答器 传输不可变的数据报文是无缘应答器所承担的责任,主要传输的数据为列车路线参数信息。该类型应答器通常位于列车下方,当行驶至设置时,能够对列车车载天线发送的电磁波进行接收,并将该能量通过电能的形式释放出来,开启地面电子电路,最终达到数据报文的重复传输。由此可见,无源应答器工作的动力来源于电磁波能量,待到列车行驶过后,能量逐渐减小,直至不再发挥作用。 二、应答器的工作原理分析 虽然两种不同类型应答器的工作动力、传输数据信息有所差异,但从本质上看,二者的运行原理相同。地面应答器的工作时间主要为列车的经过时段,可以接收到天线发出的电磁波,为电子电路的正常运转提供充足的电能,发挥传输报文的功能。对线路侧电子设备输出的偏置

搜救雷达应答器(SART)简介

搜救雷达应答器(SART)简介 看完本帖之后,你将会对搜救雷达应答器有全新的认识。废话不多说,直接上干货!!! 搜救雷达应答器SART—Search and Rescue Radar Transponder。 一、SART的功能及原理 在GMDSS 系统中,遇险船可利用各种手段进行遇险报警,报警信息中,包含遇险船舶的位置信息,但是由于受到客观原因的制约,例如遇险船舶使用的定位系统的精度等因素的影响,遇险船舶或幸存者报告的位置与实际的位置可能存在一定的误差和变化,考虑到遇上

恶劣海况、浓雾或黑夜,现场搜救幸存者的工作难度很大。为尽快发现幸存者,在GMDSS 系统中,公约船都按要求配备了搜救雷达应答器,解决了现场搜救不易发现失事地点或幸存者的问题,使得遇险船舶、救生艇或幸存者可能被迅速发现和获救。 搜救雷达应答器是GMDSS 系统中用来近距离确定遇难船舶、救生艇筏及幸存者位置的主要方式。SART 是遇险现场使用的设备,能引导搜救飞机或搜救船舶尽快地搜寻到遇险者,并可让持有SART 的幸存者知道是否有救助飞机,或救助船舶在靠近他们。 搜救雷达应答器实际上是一个被动触发式的雷达信号产生器,当船舶在海上遇险,由人工启动使其处于待命状态,在没有被雷达信号触发前,设备处于接收状态,当被9G Hz X-band导航雷达波触发以后,应答一个雷达信号,以在9GHz的雷达屏幕上形成有12个菱形

辉点组成的直线来显示遇险者的相对方位,使搜救船舶和飞机非常容易就能够发现和辨别。 SART标志信号在雷达显示器上的视觉效果,如下图所示。其中(a)图描述的是双方距离较远时的情形。随着双方距离渐进,雷达所收到的SART信号也逐渐增强,因而在大光点附近会逐渐出现小光点。这主要是SART应答雷达波的回扫信号造成的。当距离近至约1n mile 甚至更近时,雷达天线的旁瓣方向也能接收到SART的信号,导致雷达显示器上的标志信号由12个光点逐渐扩展为12条弧线,如下图(b)所示。再近时则形成12个同心圆,如下图(c)所示。这时的标志信号只能用来测距,却无法用来测量方位。为避免出现上述情况,要求搜救雷达的操作员必须随距离的逐渐接近,适时降低雷达增益。始终保持雷达显示器上SART标志信号成12个光点状态。 另外,在SART上还同时设有声、光指示装置,以便遇险幸存者判定设备的工作状态和与搜救单位之间距离的远近。例如TRON型SART,在其处于待命状态时,其上的指示灯以亮0.5S、灭1.5S的2S 周期内闪动。当其接收到雷达信号后,其频率加快,改为以亮0.5S、灭0.5S的1S周期内闪动;而声响装置在待命状态不发声,在收到雷

铁道信号列控系统中应答器的应用和研究

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应答器是CTCS-2级列控系统中车地信息传输的主要设备之一。应答器是一种高速数据传输设备,在CTCS-2级列控系统中采用欧洲标准点式应答器向车载设备传输。主要包括线路的坡度。同时对CTCS-2级列控系统车载设备提供线路速度、轨道电路。临时限速等线路参数信息。 一、应答器的功能 应答器向列控车载设备传送以下信息; (1)线路基本参数:如线路坡度、轨道区段长度等参数。 (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列车运行速度限制时,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”、“轨道区段”等线路参数。 (5)道岔信息:给出前方道岔侧向允许列车运行速度。 (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:固定障碍物信息:列车运行目标数据、连接数据等。 二、应答器的分类和用途 应答器部分地面设备包括有源应答器、无源应答器、LEU(地面电子单元)和应答器读写信息。 应答器从用途上可分为有源应答器和无源应答器。从外形尺寸上分为标准尺寸应答器和缩小尺寸应答器。既有线提速设备采用缩小尺寸应答器。 有源应答器和无源应答器外观结构相同,无源应答器与外界无物理连接,负责向列车传送地面固定信息,这些信息预先存在应答器内。有源应答器通过电缆与LEU电缆连接,负责向列车传送实时可变信息,这些信息来自LEU。电缆断线时发送自身预存信息。 无源应答器在图形中用△表示有缘应答器用▲表示 因此,应答器必须具有以下功能:接收电能信号,探测、解调远程能量信号;通过接口A1向列控车载设备传送报文;选择启动方式,确定是发送自身存储的报文还是发送接口C来的报文;串音防护 ;管理操作/编程模式;接收来自接口C的数据;控制I/O接口特性;产生“列车通过”信号。 三、应答器的结构 在既有线提速区段采用了阿尔斯通和西门子两家公司的应答器。阿尔斯通的有源应答器和无源应答器结构完全相同,通过电缆及插接件与LEU连接,就作为有源应答器使用。西门子的有源应答器在生产中已经将电缆固定在应答器上。他们均符合欧洲标准。 1、应答器的机械特性 应答器由壳体(黄盒子)、电路板、灌封材料构成。壳体由玻璃纤维类材

18-应答器

第18讲应答器 一、应答器结构 应答器的主要用途是向车载ATP控制设备提供可靠的地面固定信息和可变信息。 应答器系统是一种采用电磁感应原理构成的高速点式数据传输设备,用于在特定地点实现地面与机车间的相互通信。安装于两根钢轨中心枕木上的地面应答器不要求外加电源,平时处于休眠状态,仅靠瞬时接收车载天线的功率而工作,并能在接收到车载天线功率的同时向车载天线发送大量的编码信息。安装于机车底部的车载天线不断向地面发送功率并在机车通过地面应答器时接收来自应答器的编码信息。 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1023位数据报文循环发送出去,直至电能消失(即车载天线已经离去)。 通过报文读写工具BEPT可以向改写无源应答器的数据报文。 通过BEPT可以对无源应答器存储的数据报文进行读出、校核。 有源应答器通过与LEU的连接,可实时改变传送的数据报文。 当与LEU通信故障时(接口“C”故障),有源应答器可以自动切换到无源应答器工作模式,发送缺省报文。 阿尔斯通的有源应答器和无源应答器完全相同,通过电缆及插接件与LEU连接,就做为有源应答器使用; 下面主要描述阿尔斯通应答器。 二、应答器机械特性 应答器由壳体(黄盒子)、电路板、灌封材料构成。壳体是玻璃纤维类材料热压而成;电路板厚度为3.2mm,安装在壳体内,它包含了用于发送和接收的电磁感应耦合线圈。 应答器外部尺寸:长480 mm 宽350 mm 高70 mm 重量:约7公斤 三、应答器抗杂物理能力 欧洲标准中,对应答器定义了2个等级的抗杂物能力,A级和B 级,A级更为严格,其指标如表1所示。

简述应答器的原理及应用

简述应答器的原理及应用 引言 应答器是一种常见的电子设备,被广泛用于铁路、航空、通信等各个领域。本文将对应答器的原理及应用进行简要介绍。 应答器的原理 应答器是一种接收和发送信号的设备,主要通过接收方的无线设备和发送方的控制设备进行通信。应答器主要有两个基本组成部分:接收器和发送器。 接收器 接收器是应答器的重要组成部分,用于接收从外部发出的信号。接收器通常采用无线电频率接收信号,并将信号转换成数字信号。接收器通过解码器将数字信号转换成可读的信息。 发送器 发送器是应答器的另一个重要组成部分,用于向外部发送信号。发送器通常采用无线电频率发送信号,将数字信号转换成无线电信号,并通过天线发送出去。 应答器的应用 应答器在铁路、航空和通信等领域具有广泛的应用,下面将对其中的几个典型应用进行简述。 铁路领域 在铁路领域,应答器主要用于轨道交通系统。它们用于确保列车在铁路上行驶的安全性和正常性。应答器在铁路上的安装点被称为“信号设备”,并通过接收器和发送器的通信来确定列车的位置、速度和方向等信息。 航空领域 在航空领域,应答器被用作机载设备中的高频无线电高度测量系统(RA)、气象雷达信标系统和航空器飞行数据记录器(黑匣子)中的离港数据模块。这些应答器用于提供飞行过程中的高度、速度、航向等关键信息。

通信领域 在通信领域,应答器主要用于无线电通信设备中。应答器能够接收并响应特定的信号,从而实现数据的接收和传输。在无线电通信系统中,应答器常用于识别和响应无线电呼叫。 总结 应答器是一种重要的电子设备,其原理是通过接收和发送信号来实现通信。在铁路、航空和通信等领域有广泛的应用。铁路领域中,应答器用于确保列车的安全和正常运行;航空领域中,应答器提供关键的飞行信息;通信领域中,应答器用于无线电通信设备。应答器的应用为相关行业的发展做出了重要贡献。

无源应答器的工作原理

无源应答器的工作原理 无源应答器是一种常见的电路元件,它被广泛应用于电子设备中。它的主要作用是接收特定频率的信号并进行响应,但它本身不产生任何信号。下面将详细介绍无源应答器的工作原理。 无源应答器是由电感和电容构成的,它们通过特定的电路连接起来。当外部信号的频率与无源应答器的共振频率匹配时,无源应答器会表现出较大的阻抗。否则,它会表现出较小的阻抗。 要理解无源应答器的工作原理,首先需要了解共振现象。共振是指当外界频率与系统本身的固有频率相匹配时,系统会表现出特定的响应。对于无源应答器来说,它的固有频率取决于电感和电容的数值。 无源应答器的电感和电容构成了一个振荡电路,也就是一个能够产生共振现象的电路。在没有外部信号输入时,振荡电路会自发地产生一个固定频率的振荡信号。这个频率就是无源应答器的共振频率。当外界信号的频率与无源应答器的共振频率相等时,振荡电路会被激发,产生一个较大的响应。这是因为外界信号的频率与振荡电路的共振频率相匹配,能够有效地传递能量给振荡电路。同时,振荡电路会将接收到的能量转化为电压或电流信号输出。 当外界信号的频率与无源应答器的共振频率不匹配时,振荡电路的响应会很小。这是因为外界信号的频率与振荡电路的共振频率不匹

配,能量无法有效地传递给振荡电路,因此只会产生很小的响应。 无源应答器的工作原理可以用以下步骤来概括: 1. 无源应答器由电感和电容构成,形成一个振荡电路。 2. 振荡电路会自发产生一个固定频率的振荡信号,也就是无源应答器的共振频率。 3. 当外界信号的频率与无源应答器的共振频率相等时,振荡电路会被激发,产生较大的响应。 4. 当外界信号的频率与无源应答器的共振频率不匹配时,振荡电路的响应会很小。 无源应答器在电子设备中有着广泛的应用。例如,在无线通信系统中,无源应答器可以用来接收特定频率的无线信号。它可以作为天线的一部分,将接收到的信号传递给其他电路进行处理。同时,无源应答器还可以用于频率选择电路、滤波器等电子设备中,实现对特定频率信号的识别和处理。 无源应答器是一种能够接收特定频率信号并产生响应的电路元件。它通过共振现象实现对特定频率信号的选择性响应。无源应答器的工作原理基于振荡电路的特性,它可以在电子设备中发挥重要的作用。

应答机的系统原理及故障分析

应答机的系统原理及故障分析 摘要:伴随着当前存在着空中的交通密度持续上升的状况下,提到人们面前的是有关空中交通的管制,必须正式对待空中交通管制所起到的关键性作用,结合切实的空中交通的情况,有组织、有纪律的进行指挥,面对各种状况,采取相应的措施进行实施。通过这种方式来使得民用航空或是整体的航空事业长期稳定发展,使得飞机运行更加具有安全性,同时飞机的效率也有所上升,应值得注意的是在空中交通管制当中,机载的应答机乃是较为重要的组成部分,应答机工作能否正常运行对于空中交通的管制起到了十分关键性的作用。 关键词:应答机;系统原理;故障分析; 引言:为了使得空中交通的进行更加的具有纪律性,避免飞机上撞的恶劣现象发生,考虑到当前空中交通的密度持续上涨的背景下,应答机该设备将会对空中交通管制起到十分重要的作用。应答机的功能即是与地面的雷达进行配合,通过向地面管制中心将飞机的有关识别编码和所存在的压高度进行汇报的方式来使得空中系统有效的对于飞机的各个状况有所了解。本文简要对于应答机的系统原理以及其常出现的故障进行分析,其能够为相关的工作人员提供帮助。 一、应答机的工作原理 应答器的工作乃是基于L型波段的二次雷达,根据所反馈出的信息内容与地面的二次雷达所产生的询问信号具有密切的联系,考虑到雷达天线所无法避免的问题是一定存在着电平的旁瓣,为了尽可能的防止旁边触发的现象产生,减少出现虚假应答的现象发生。通常情况下地面二次雷达所发射的频率基本维持在1030mhz的询问信号是由三个射频脉冲共同而组成的。通过协调的控制三个射频脉冲的辐射功率的比例来做到,使得方向性的天线传播范围的飞机所接受到的脉冲幅度维持在正常水平,而应当机则通过这三个视频脉冲的相对幅度,从而来判定飞机的二次雷达的方向,结合所接收到的信息,进而去判断是否产生相关的应答信号。

应答器的原理应用

应答器的原理应用 什么是应答器 应答器是一种用于交通信号控制和列车防护的装置。它通过无线通信技术与列车进行信息交换,确保列车能够正确行驶并遵循交通信号。应答器采用一种被称为“应答制动”的工作方式,能够检测列车位置和速度,并向列车发送相应的信号。这种技术使得列车能够自动应答与信号系统的通信,从而增强了交通系统的安全性和运行效率。 应答器的原理 应答器的原理基于电磁感应和无线通信技术。它通常由应答器设备和列车设备两部分组成。 1. 应答器设备 应答器设备通常安装在轨道两端,用于向列车发送信号并接收列车应答。它包括以下主要组件: •发射器:发射器产生电磁波并将其发送到轨道上。 •接收器:接收器接收列车发出的信号,并将其转换为电信号。 •系统控制单元:控制应答器设备的工作模式和与列车的通信。 2. 列车设备 列车设备安装在列车上,用于接收来自应答器的信号并与之通信。它包括以下主要组件: •接收装置:接收来自应答器的信号,并将其转换为可读取的数据。 •处理器:处理来自接收装置的数据,并根据信号进行相应的操作。 •运动控制单元:控制列车的运动和速度。 应答器的应用 应答器在铁路交通中起着至关重要的作用。它能够帮助交通运输系统实现以下功能: 1.列车防护:应答器可以通过持续的通信与列车保持联系,提供及时 的列车位置和速度信息。这使得列车运行更加安全,能够避免碰撞和其他事故的发生。

2.交通信号控制:应答器可以与交通信号系统进行通信,根据信号指 示控制列车的运动。通过及时的信息交换,应答器能够帮助列车准确地遵循交通规则,并保证交通系统的顺畅运行。 3.列车调度:应答器可以提供列车位置和速度信息,帮助运输系统进 行列车调度。这使得列车能够按时到达目的地,提高了运输效率。 4.设备监测和维护:应答器可以监测设备的状态,并及时报告任何问 题。这有助于及时发现故障并进行维修,确保应答器设备的正常运行。 总的来说,应答器的原理和应用可以提高交通系统的安全性和运行效率。它使得列车能够在遵循交通规则的同时,更加精确地进行运行和调度。应答器技术的不断发展和创新将进一步推动交通系统的现代化和智能化。

应答器的工作原理

应答器的工作原理 应答器是一种用于接收和发送信息的设备,它的工作原理是通过接收和解码来自发送者的信号,并以特定的方式进行回应。应答器在通信领域有着广泛的应用,例如在无线通信、雷达系统、航空导航等领域中都起到了重要的作用。 应答器的工作原理可以简单地概括为两个步骤:接收和发送。首先,应答器通过接收天线接收到发送者发出的信号。这个信号可以是电磁波、声波或其他形式的能量。然后,应答器将接收到的信号进行解码,以获取其中包含的信息。解码的过程可能涉及到数字信号处理、解调、滤波等技术,以确保接收到的信息能够准确地被提取出来。 在解码之后,应答器会根据接收到的信息进行相应的处理和回应。这个回应可以是发送一个特定的信号或者执行一些特定的操作。例如,在无线通信中,应答器可以发送一个确认信号来告知发送者已经接收到了信息。在雷达系统中,应答器可以发送一个反射信号,以便发送者能够测量出目标物体的距离和方向。在航空导航中,应答器可以发送一个特定的编码,以便地面雷达能够识别飞机的身份和位置。 为了实现以上的工作原理,应答器通常由多个组件组成。其中包括接收天线、解码器、处理器和发送器等。接收天线用于接收发送者

发出的信号,并将其转换为电信号。解码器用于将接收到的信号进行解码,以提取出其中的信息。处理器负责对解码后的信息进行处理和分析,以确定应答器的回应。发送器用于将回应信号转换为能够发送出去的信号。 在实际应用中,应答器的工作原理可能会有所不同,具体取决于不同的应用场景和需求。例如,在无线通信中,应答器通常会采用调制解调技术来实现信号的传输和接收。在雷达系统中,应答器通常会采用脉冲压缩技术来提高目标检测的精度和距离分辨率。在航空导航中,应答器通常会采用多种编码方式来标识不同的飞机。 应答器是一种通过接收和发送信息来进行通信的设备。它的工作原理涉及到信号的接收、解码和回应等过程。通过这些过程,应答器能够实现与发送者之间的双向通信,并在不同的应用场景中发挥重要的作用。

应答器的工作原理

应答器的工作原理 应答器是一种用来发射或接收无线电信号的设备,它在通信过程中起着重要的作用。应答器使用一种被称为应答器原理的技术来工作。应答器原理基于无线电波传播和反射的特性,使得设备能够在通信中进行双向交流。 应答器工作原理包括收发信号、解析信号和发送回复信号三个主要步骤,下面将对这三个步骤进行详细介绍。 首先是收发信号的步骤。应答器通过内置的天线或外部连接的天线接收到发送者发射的无线电信号。这些信号可能包含有关发送者、通信要求和其他相关信息。应答器使用接收电路将无线电信号转换为电信号,并通过内部处理器进行解析。 其次是解析信号的步骤。应答器内部的处理器对接收到的信号进行解析,以提取出其中的相关信息。解析过程可能会涉及到一些特定的协议和算法,这些协议和算法能够同时处理多个信号,并按照一定的优先级和顺序进行处理。解析过程还可能涉及到对接收信号的校验和纠错,以确保解析得到的信息的准确性和完整性。 最后是发送回复信号的步骤。根据解析得到的相关信息,应答器生成并发送回复信号给发信者。回复信号可能包含对通信请求的确认、所需的响应信息或其他相关信息。这些回复信号通过发送电路将电信号转换为无线电信号,并通过天线发送出去,以供发信者接收。 虽然应答器的工作原理相对简单,但在实际应用中还有一些其他的考虑因素。例如,应答器可能需要根据信号的频率、波长、强度和方向等特性来调整天线的位置和方向,以实现最佳的信号传输和接收。此外,应答

器还可能需要遵守一些特定的通信协议和标准,以确保与其他设备的互操 作性。 总的来说,应答器的工作原理基于无线电信号的传播和反射特性,通 过收发信号、解析信号和发送回复信号三个步骤实现设备间的无线电通信。在实际应用中,应答器还需要考虑其他因素,以确保通信的可靠性和有效性。

应答器设备的原理及应用

应答器设备的原理及应用 1. 引言 应答器设备是一种用于检测和回应特定信号或指令的设备。它广泛应用于各个 行业,包括电信、交通、航空等领域。本文将介绍应答器设备的原理和应用。 2. 应答器设备的原理 应答器设备基于接收和回应特定信号的原理工作。它通过接收到的信号进行处理,并根据特定的算法生成相应的响应。下面是应答器设备的工作原理的概述: •接收信号:应答器设备接收到特定的信号,可以是无线信号、电信号等。 •解析信号:应答器设备对接收到的信号进行解析,提取出有用的信息。 •处理信号:应答器设备根据解析出的信息进行处理,并生成相应的响应。 •发送响应:应答器设备将生成的响应发送出去,可以是通过无线通信方式发送给其他设备或系统。 3. 应答器设备的应用 应答器设备在各个行业有广泛的应用。下面将介绍几个常见的应用领域: 3.1 电信领域 在电信领域,应答器设备可以用于信号传输和通信协议的处理。它可以接收到 的信号转换为数字信息,并进行相关的处理,以确保信号的准确传输和通信的顺畅进行。 3.2 交通领域 在交通领域,应答器设备主要用于交通控制和车辆定位。例如,交通灯系统可 以通过应答器设备接收车辆的信号,并做出相应的控制,以确保交通顺畅和安全。另外,应答器设备还可以用于车辆的定位系统,提供车辆位置的准确信息。 3.3 航空领域 在航空领域,应答器设备被广泛用于飞行器通信和导航系统。例如,在航空器 上安装了应答器设备,可以与地面雷达系统进行通信,并提供相关的飞行信息。另外,应答器设备也可以用于飞行器的导航系统,提供位置、速度等相关信息。

3.4 安全领域 在安全领域,应答器设备可以用于安全监控和报警系统。它可以接收到的信号并进行分析,以检测到潜在的安全问题。当发现异常情况时,应答器设备可以生成相应的报警信息,并发送给相关的人员或系统。 4. 总结 本文介绍了应答器设备的原理和应用。应答器设备通过接收和回应特定信号的原理工作,可以应用于电信、交通、航空等各个领域。它在各个行业中起着重要的作用,提供了信号处理、通信协议、交通控制、安全监控等多种功能。随着科学技术的不断发展,应答器设备的应用领域还将继续扩大。

应答器原理分析及探索

高速铁路应答器原理分析与探索 提到应答器,好多人或许不知道它是什么,其实应答器是一种用于地面向列车信息传输的点式设备,分为固定〔无源〕应答器和可变〔有源〕应答器。主要用途是向列控车载设备提供可靠的地面固定信息和可变信息。也就是说应答器是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。 应答器共分为两种,及无源应答器〔组〕和有源应答器。 无源应答器: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、信息、列控等级切换等。 有源应答器: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。 其实无论有源应答器,还是无源应答器,它们的工作原理及目的都是一样的,它们的工作原理是当列车经过地面应答器上方时,应答器接收到列控车载设备点式信息接收天线发送的电磁能量后,应答器将能量转换为工作电源,启动电子电路工作,把预先

存储或LEU传送的1023为应答器传输报文循环发送出去,直至电能消失。而它们的工作目的就是为了向通过列车传送信息。应答器向列车传送的信息大概如下:〔1〕线路根本参数: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展限制时,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、数据等。 每个应答器〔组〕都有一个编号,并且该编号在全国铁路围是唯一的。 无源应答器〔也称固定应答器〕设于闭塞分区入口和车站进、出站端处,用于向列控车载设备传输闭塞分区长度、线路速度、线路坡度、列车定位等信息。有源应答器〔也称可变应答器〕设置于车站进、出站端,当列车通过应答器时,应答器向列车提供接车进路参数、临时限速等信息。

应答器的工作原理(一)

应答器的工作原理(一) 应答器的工作原理 什么是应答器? 应答器(Responder)是一种用于处理来自用户或其他系统的请求的程序。它负责接收请求并生成相应的应答。在软件开发中,应答器 通常用于构建Web应用程序的后端逻辑。 应答器的工作流程 1.接收请求:应答器通过网络接口或其他方式接收请求。 请求可以是来自浏览器的HTTP请求,也可以是其他系统发送的 消息。 2.解析请求:应答器会解析接收到的请求,提取出请求 的相关信息,如HTTP方法、URL路径、请求头和请求体等。 3.路由匹配:应答器会根据请求的URL路径和其他条件, 匹配到合适的处理函数或方法。这些处理函数或方法通常被称为” 路由”。 4.处理请求:一旦找到匹配的路由,应答器会执行相应 的处理函数或方法。这些处理函数或方法会根据请求的信息进行 相应的计算、查询数据库、生成结果等操作。

5.生成应答:处理函数或方法执行完毕后,应答器会生 成相应的应答。应答的内容通常是一个包含HTTP状态码、头信 息和正文的结构。 6.发送应答:最后,应答器会将生成的应答发送给请求 方,通常是通过网络接口发送HTTP响应给请求的浏览器或其他 系统。 应答器的特点与优势 •可扩展性:应答器的路由配置可以轻松扩展,支持添加新的处理函数或方法来处理特定的请求。 •灵活性:应答器可以根据请求的信息生成不同的应答,如不同的HTTP状态码、头信息和正文。 •易于维护:应答器的逻辑可以被分解为多个处理函数或方法,每个函数或方法负责不同的任务,使得代码易于阅读、 测试和维护。 •安全性:应答器可以通过中间件(Middleware)来实现各种安全性控制,如身份验证、权限控制、请求限制等。 •可复用性:应答器中的处理函数或方法可以被其他组件或应用程序复用,提高代码的可重用性。 •性能优化:应答器可以通过缓存、请求合并、异步处理等技术来提高性能,减少不必要的计算和数据库查询。

有源应答器功能拓展及应用探讨

有源应答器功能拓展及应用探讨 李远刚 【摘要】我国列控系统应用的有源应答器为点式单向传输设备向车载设备传送地 面可变信息,文章通过对有源应答器的内部原理框图进行梳理分析,提出利用车载设备天线向地面应答器提供电磁能量的27.095 MHz连续波,加以适当的调制,向地面应答器传输车载设备相关的信息,使应答器由目前的单向传输数据改变为具有双向传输数据的能力。主要目的有:(1)具有下传功能的有源应答器可以组成应 答器轨道电路,从原理上分析可以取代计轴轨道电路或其他轨道电路部分功能,简化轨旁设备和维护工作量;(2)应答器原有的上传数据功能不变,避免既有系统大 幅度技术修改,通过灵活设置有源应答器,可组成具有特色的纯点式列控系统。点式列控系统可以作为CTCS-4或CBTC的降级备用系统,还可最大限度地兼顾适 应CTCS-2、3车载设备,该点式列控系统与目前CBTC采用的点式列控有较大的区别。文章对有源应答器功能拓展及应用探讨对未来列控系统的降级备用系统方案,提供新的发展思路。%The current active balise of CTCS( Chinese Train Control System) is one-way intermittent transmission equip-ment, which sends variable information to the on-board equipment. After analyzing the internal functional block diagram of the active balise, this thesis proposes an approach to make the balise have capability of bidirectional information trans-mission by making use of 27. 095 MHz continuous wave of the antenna of the on-board equipment providing electromag-netic energy to the ground balise, modulating properly and transmitting the related message of on-board equipment to the ground balise. The purpose of innovating is as below:First, the active balise can make up balise track

应答器的应用和原理

应答器的应用和原理 1. 应答器的定义 应答器是一种用于传递信息和信号的设备,通常用于铁路、通信和航空领域。 它能够接收特定的信号,并做出相应的应答,用来验证收到信号的准确性或执行特定的任务。应答器在各种系统中具有重要的应用,下面将介绍应答器的一些常见应用和工作原理。 2. 应答器的应用 2.1 铁路信号系统中的应用 在铁路信号系统中,应答器起着至关重要的作用。它主要用于传递列车的位置 和状态信息,以确保列车的安全行驶。应答器通常安装在轨道上,当列车经过时,应答器会接收到来自控制中心的信号,并做出相应的应答。这种应答可以包括列车的标识、速度、位置等信息,以及应答器本身的状态。 2.2 通信系统中的应用 在通信系统中,应答器被广泛用于航空和海上通信。例如,在航空领域,应答 器被称为应答机,主要用于飞机与地面雷达之间的通信。应答机能够接收来自地面雷达的询问信号,并回复具有特定编码的应答信号,以提供飞机的识别信息和其他相关数据。这使得地面雷达能够实时监控飞机的位置和状态。 2.3 其他应用领域 除了铁路和通信领域,应答器还有其他的应用。例如,在无线电领域,应答器 被用于无线电测量和通信设备之间的通信。应答器能够接收特定的信号,并返回特定的应答,以实现设备之间的数据交换和控制。 3. 应答器的工作原理 3.1 接收信号 应答器首先需要接收特定的信号,这通常是通过接收天线实现的。天线负责接 收来自外部的信号,并将其传递给应答器的电路。 3.2 解码信号 接收到信号后,应答器需要对其进行解码,以获取其中包含的信息。解码通常 是通过特定的算法和电路实现的,这些算法和电路能够从信号中提取出特定的数据,并将其转换为可以理解和处理的格式。

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