C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障分析及解决方案
CTCS-2列控系统故障典型案例
GSM-R核心网包括 移动交换子系统、 GPRS子系统、智 能网接口
采用冗余交叉覆盖 的方式进行布置， 提高了车地通信的 可靠性
应答器
向车载设备传输定 位和等级转换信息
向车载设备传送线 路参数和临时限速 等信息，满足后备 系统的需要
车载安全计算机
根据地面设备提供 的行车许可、线路 参数、临时限速等 信息和列车参数， 按照目标距离连续 速度控制模式生成 动态速度曲线，监 控列车的安全运行
20
整理ppt
北京铁路局电务处
CTCS-3D系统原理
在各闭塞分区入口设置: 现场控制单元MSTT 带灯停车牌 有源应答器，作用为：
为CTCS-3D车载设备提供 行车许可
全线配备ZPW-2000A 轨道电路,功能为：
实现占用检查 提供连续的码序信息
车载设备功能：
列车经过应答器时，车 载设备接收行车许可， 自动生成连续速度控制 模式曲 线，实时监控 列车安全运行。
北京铁路局电务处
人控优先和机控优先
机控优先 机控优先的系统当要求列车减速时，根据实际情况,输出不同级别的制
动，低于允许速度后自动缓解。当列车速度超过紧急制动曲线时，则实 施紧急制动，使列车停车。制动完全由列车运行控制系统自动完成，不 必司机人工介入，其最大优点是能够减少司机的劳动强度，提高列车运 行服务质量。也可适当缩短列车运行间隔时间。但为满足旅客乘坐舒适 性，制动系统的自动化程度及制动性能要求非常高。
基于应答器和轨道电路信息传输， 机车乘务员凭车载信号行车。 已应用于200-250km/h线路。
由主体机车信号和安全型运行监 控记录装置组成。
由通用机车信号和运行监控记录 装置构成。既有线现状 。
应答器功能简介及典型故障分析
ｂ ｌｓ ｎ ａ ｓｖ ａ ｉｅ ａ ｃ ｒ ｉ ｇｔ ｈ ｕｎ ｔｏ ａｉｅ ａ ｄ ｐ ｓ ｉｅ ｂ ｌｓ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｆ ｃｉｎ． ａ ｄ ｂ ｉｆｙ ｄ ｓ ｒｂ ｄ ｔ ｅ ｃ ｍｍｏ ｕｎｉ ｎ ｏ ａｉｅ ｎ ｒｅ ｅ ｃ ｉ ｅ ｈ ｏ ｌ ｎ ｆ【ｔ ｆｂ ｌｓ ｏ
求 的桥梁 、隧道名 称等辅 助信 息 。
答器链接信息和临时限速信息。
１ ２ 无源 应答器 ．
２ 应 答 器 设 备 故 障分 类
应答 器相关 设备 直接 涉及 动车组 运行安 全 ，一 旦发 生故 障 ，车 载 Ａ Ｐ系统 根 据其 安 全控 制 逻辑 ， Ｔ 采取转 入 部 分 模 式 （ 出 站 后 无 法 进 入 完 全 模 或 式） 、预警 、切 除牵 引 、输 出 常用 制 动 、输 出紧急 制动 、切 除故 障系等方 式 ，确保 列车运 行安 全 。 应 答器故 障 主要有 ３类 ：第 １类为应 答器 报文
８ ．里 程信 息 应答 器 。提 供 当前 应答 器 组 自身 里程 信息 ，并 在长短 链边 界处 提供定 位信 息 。 ９ ．定 位应 答 器 。 在 Ｃ Ｃ ． Ｔ Ｓ３级 区段 ， 当 区 间 相邻 ２个应 答 器组 之 间距 离 大 于 １ ０ 时 ，要 增 ５ ０ｍ 加单个 应答 器 ，用 于列 车定 位 。同时定 位应 答器根 据 设置位 置 ，提供 里程 、车 站名称 及有 特殊停 车要
应 答器 分为有 源应答 器 和无源应 答器 ２类 。
２ ．级间 转换 应答 器 组 。提 供 列控 等级 转 换 预 告 及执 行信 息 。
３ ．无 线 网络 注册 应 答 器 。 向接 近 的列 车 发 送
１ 应 答 器 的具 体 分 类
CTCS3—300S型车载设备继电器常见故障处理方法
CTCS3—300S型车载设备继电器常见故障处理方法【摘要】继电器是列车防护系统中非常重要的电器，其工作的可靠性直接影响到列车运行的可靠性和安全性，随着列车运行速度的不断提高，对继电器有了更高的要求。
本文重点介绍CTCS3-300S型车载设备4种常见继电器故障现象及处理方法，并提出优化方案。
【关键词】继电器；故障；接点并联列控车载设备ATP（列车超速防护）作为列车运行控制系统的主体设备，是一套高安全、高可靠、高技术的智能设备，是确保动车组运行安全核心设备。
而110V继电器则是系统重要的组成部分，用于接通和断开列车接口电路，采集车辆的接口信号，位于ATP机柜继电器盘的上侧，从左到右依次为：B7常用制动反馈、方向手柄向前、方向手柄向后、方向手柄零位、制动手柄、牵引手柄、输入备用1、输入备用2、休眠控制1、休眠控制2、驾驶台信号、紧急制动反馈继电器共计12个。
根据郑西高铁开通以来的维护经验，其中有4处继电器出现故障的几率最大，而其他继电器至今还未出现过故障。
4处继电器分别是：方向手柄向前、牵引手柄、驾驶台信号、紧急制动反馈继电器。
根据故障-安全的原则，继电器故障后会触发紧急制动停车，极大的影响高铁运行效率。
为减少故障的发生及应急处理，要求从业人员熟悉各个继电器的功能及原理，掌握常用继电器故障的处理办法及应急措施。
1 110V继电器型号及工作原理郑西高铁动车组300S型车载设备配备的继电器型号为：POKS-DI 110Vdc （77-144）P4 GEO型直流110V继电器，额度工作电压为DC110V，输入电压范围为77-144VDC，直流阻抗为7.1KΩ±7%，触点电流为10A。
直流110V继电器属于电压型继电器，即线圈与电源并联，由线圈与接点两大部分组成。
只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。
C3车载ATP系统介绍
CRSC 版权所有，未经许可不得复制或向第三方公开。 This document is the property of CRSC; it may not be reproduced or disclosed to third parties without prior authorization.
文件名称 版本
CTCS-3 级列控车载子系统（ATP）
V1.0
页 号 3 － 39 日 期 2008-12-09
2.2.17. 冗余开关 ............................................................................................................13 2.2.18. 隔离开关 ............................................................................................................14 3. 车载系统功能 ...................................................................................................................14 3.1. 车载系统总体功能需求..............................................................................................14 3.2. 车载系统基本功能......................................................................................................15 3.2.1. 自检功能 ..............................................................................................................15 3.2.2. 数据的输入和存储 ..............................................................................................15 3.2.3. 界面显示 ..............................................................................................................15 3.2.4. 信息接收及发送 ..................................................................................................15 3.2.5. 速度的测量及显示 ..............................................................................................16 3.2.6. 列车定位 ..............................................................................................................16 3.2.7. 行车许可和限速命令显示 ..................................................................................16 3.2.8. 行车许可和限制速度的监督 ..............................................................................16 3.2.9. 司机操作的监督 ..................................................................................................17 3.2.10. 溜逸防护 ............................................................................................................17 3.2.11. 信息记录 ............................................................................................................17 3.2.12. 自动过分相 ........................................................................................................17 3.2.13. 站名和公里标显示 ............................................................................................17 3.2.14. 在非CTCS-2/CTCS-3 级区段运行功能............................................................17 3.2.15. 特殊行车功能 ....................................................................................................17 3.2.16. 其他防护功能 ....................................................................................................18
CRH3C动车组全列牵引封锁故障分析及应急处置方案探讨
分析与探讨成铁科技2020年第1期CRH3C动车组全列牵引封锁故障分析及应急处置方案探讨李大均：成都局集团公司重庆车辆段安全科工程师联系电话：063-23744摘要本文通过分析CRH3C型动车组牵引控制系统的控制原理和逻辑，总结造成牵引封锁的原因，以此制定应急处置方案，提高应急处置效率，减少故障影响，对保障铁路运输秩序具有重要意义。
关键词CRH3C动车组牵引封锁牵引力应急处置1CRH3C动车组牵引系统组成CRH3C动车组的牵引系统的是基于25kV交流供电条件下运行设计的，每列动车组都由两组互相对称的牵引单元组成（01到04车为一个牵引单元，05到00车为另一个牵引单元），两个单元之间采用车顶高压电缆连接起来，实现两个单元高压电互通。
CRH3C动车组的一个牵引单元由两个相对独立的基本动力单元组成，一个基本动力单元主要由主变压器、牵引变流器和牵引电机等组成。
在基本动力单元中的电气设备发生故障时，可全部或部分切除该基本动力单元，但不应影响到其它动力单元。
2牵引封锁原理分析2.1牵引封锁原理CRH3C动车组控制均由CCU控制，出于安全导向，在不满足设定条件的情况下，CCU将不会发送牵引力输出指令，以此封锁牵引力，保障运行安全。
经过动车组安全导向和控制逻辑条件整理分析，产生牵引封锁的主要原因分为八类：CCU故障、主控占用错误、ASC异常、制动未缓解、设定异常、模式不正确、配置错误、车门未完全关闭。
2.1.1CCU故障CCU作为动车组中央控制单元，具有调制和逻辑控制功能，能够系统的控制、监控和保护变流器等牵引传动设备。
当任一CCU出现故障时，会报出“CCU失效”，导致主断路器断开；当主控端主CCU出现异常时，不仅会报出故障和断开主断，还会引起强迫制动停车。
2.1.2主控占用错误主控占用错误主要为：方向旋钮位置不正确、牵引手柄位置不正确、主控占用冲突。
动车组占用主控的操作顺序为：开启蓄电池-激活主控钥匙T操作方向开关。
CRH2系列动车组300T型ATP设备继电器故障分析及整改措施
CRH2系列动车组300T型ATP设备继电器故障分析及整改措施易晟【摘要】列举两起300T型ATP设备故障案例,通过故障案例对300T型ATP系统的电路原理及运行数据进行分析,剖析300T型ATP设备继电器逻辑设计中存在的问题,向设备厂家提出优化整改建议,同时对电务人员处理同类型故障时有一定借鉴作用,提高继电器故障处理的准确性.【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】2页(P119-120)【关键词】CRH2系列动车组;300T型ATP设备;VDX单元;继电器【作者】易晟【作者单位】上海铁路局南京电务段【正文语种】中文随着中国高速铁路、客运专线和城际铁路建设的迅猛发展，动车组运用交路越发密集，动车组的安全、正点是确保铁路正常有序运输的关键。
电务人员通过日常维护与故障处置发现ATP设备逻辑设计方面存在的缺陷，并及时向设备生产厂家提出整改优化建议，通过整改优化便于现场进行设备维护及故障修复，对确保铁路运输的正常秩序显得尤为重要。
300 T型ATP设备目前在用的继电器类型包括AG/AMGS继电器、SBG继电器和CU继电器三种。
CRH2系列动车组中RB（冗余制动）、BFB（紧急制动反馈）、EB1（紧急制动1）、EB2（紧急制动2）、FSB（全常用制动反馈）、TCO（切除牵引）均为AG 继电器，BP（旁路）为SBG继电器，CabAct（驾驶室激活）、Sleep（休眠）、For（前向）、Rev（后向）、SB1（1级常用制动）、SB4（4级常用制动）、SB7（7级常用制动）等均为CU继电器。
ATP设备通过VDX（安全数字输入输出）单元、DX/DI（数字输入输出）单元，分别驱动继电器向车辆接口输出信号指令，并对车辆输出的指令进行回采。
一旦信号输出失败或采集失败，ATP设备会任何处于非安全状态，记录相关异常数据，供维护人员进行分析处置。
2.1 案例12016年4 月19日，CRH2C-085动车组高级修竣工担当0016次交路回送动车所，在即墨站启动时司机进行车辆上电测试，发现ATP无法完成制动测试试验，车辆MON屏显示“快速”信息，制动缸压力显示400，表示车辆一直施加紧急制动，导致ATP设备无法正常执行制动测试。
CTCS-300H型BTM常见故障分析及处理方法 段永飞
CTCS-300H型BTM常见故障分析及处理方法段永飞摘要：通过介绍BTM技术原理、电气结构等内容，对导致故障的原因进行了分析，提出一些处理BTM故障的流程和方法。
关键词：BTM 故障处理流程方法BTM是列控车载设备的重要组成部分，负责接收和解析地面应答器的信息。
它由BTM主机和BTM天线两部分组成。
主机通过车载天线向下发送27MHz能量信号激活地面应答器，车载天线向上返回4.23MHz链路信号。
1、BTM结构原理1.1电源板电源板是BTM主机的直流110V电源的输入接口。
电源板上设计了专用滤波器，用来防止电源中的干扰等。
电源板分为两级变换系统，第一级电源变换是通过BTM主机内的电源模块，将110V转换为2路24V，这两路24V电源将分别为接收板两路解码通道提供工作电源。
第二级电源变换是电源板上的小电源模块分别将2路24V变换为2路独立的5V。
提供给解码板和通信板使用。
2个电源模块输出的24V通过二极管后并联到一起。
该24V直接提供给发射板作为工作电源。
记录板的电源系统是另一个独立的电源板（记录电源板）将24V变换为单独的1路5V。
1.2发射板与天线发射板中有功率放大电路，通过24V供电，产生27MHz的能量信号输出，车载天线是发射板的负载。
发射板完成27MHz能量信号的产生，并向车载天线提供该能量信号。
发射板将车载天线接收上来的4.23MHz上行链路信号分成两路，再传递给接收板，实现信号处理双路冗余的功能。
车载天线将27MHz能量信号向外发射，当地面应答器接收到的27MHz磁场强度达到φd1（4.9nVs）并持续后，标志着应答器获得足够的能量，并开始工作，产生上行链路信号。
应答器产生的上行链路信号是一种FSK信号，中心载频4.234MHz，频偏282.24kHz。
在4.23MHz频点上，车载天线的接收系数约为-2dB。
1.3解码板经过解调后的码元数据就是原始报文数据，原始码元数据在TK信号变为有效后才将被解码板处理。
C3无线超时
C3无线超时（通信）第一节 RBC或ISDN服务器故障1、描述：同一时间，多辆不同区间内的列车在行驶过程中显示无线超时，C3降级为C2。
2、举例：（1）、 1月5日，G1035（CRH2-070C）、G1040（CRH3-030C）、G1038（CRH3-026C）三趟列车同时在13：53分显示ATP超时，C3降级；G1035位于LYX-CZX21小区，G1040位于ChengZhouX小区，G1038位于HYD-LYX16小区，此时三趟车都与RBC7主3通信；（2）、1月14日，G1033（CRH2-081C）、G1031（CRH2-084C）、G6002 （CRH3-039C）三趟列车同时在12：57分显示ATP超时，C3降级；位于HYD-LYX08小区，位于LYX-CZX21小区，位于CZX-LCD20小区，此时三趟车都与RBC7主2通信；3、分析：（1）、pri接口上：超时前，RBC与车载通信正常，超时的时候，既没有传输层上的通信终止数据，也没有来自底层的通信中断的信令；（2）、abis接口上：超时前，小区切换及小区、邻区的测量报告都正常；4、解决措施：（1）、如果硬件故障，且重启无法恢复时，通知厂家更换硬件； （2）、如果软件问题，重启软件；第二节 小区切换异常1、 描述：列车在行驶的过程中，在几个小区内不停的乒乓切换，引起无线质量恶化，最终导致列车当前占用的信道被释放，车载与RBC通信中断，C3降级为C2。
2、 举例：（1）、2月1日，G1046（CRH2-069C）车13：03分在GZB-GZN17 小区K2288+519处，无线超时，C3转C2；（2）、2月6日，G1061 （CRH2-075C）车18：04分在WH-WLQD04小区K1237+000处，无线超时，C3转C2；（3）、2月6日，G1069 （CRH3-040C）车19：35分在WH-WLQD04小区K1237+000处，无线超时，C3转C2；（4）、2月8日，G1027 （CRH3-027C）车9：23分在WH-WLQD04小区K1237+000处，无线超时，C3转C2（5）、2月20日，G1002 （CRH3-036C）车18：19分在CZX-LCD16小区K1991+130处，无线超时，C3转C23、分析：以2月6日，G1061次车在WH-WLQD04小区切换WH-WLQD05小区不成功引起C3降级为例；18:03:45:014时，列车位于WH-WLQD04小区，准备向WH-WLQD05切换时，因测不到WH-WLQD05小区的频点，导致18:03:45:394时，列车回切到WH-WLQD02小区；18:03:54:699时，列车由WH-WLQD02切到了WH-WLQD03小区；18:03:59:547时，列车位于WH-WLQD03小区，因下行质量差再次触发小区切换，同时上、下行网络质量恶化，导致与目标小区激活的信道被释放，且与自身小区的信道也由于网络恶化被释放，导致切换失败，小区与MT间的无线链路失败；中断前MT测量的当前小区的网络质量：上行平均电平=-86 dBm 上行质量=0级下行平均电平=-82 dBm 下行质量=7级4、解决措施（1）、添乘并对现场路测，判断是否存在；（2）、检查基站硬件是否存在工作异常状态；（3）、检查基站传输环是否存在无码：1）检查2M头是否虚焊；2）如果是传输数据问题，删除原数据链路后，重新制作； 3）如果是通道本身问题，更换通道；第三节 RBC切换失败1、 描述：列车在行驶到RBC切换区时，在主用MT正常中断前，另一个MT没有与新的RBC建立通信，或者通信在RBC切换执行点前又中断，导致RBC切换失败，引起C3降级；2、 举例：（1） 1月28日，G1027（CRH2-076C）分别在9：22（WH-WLQD10）、9：47（CBB-YYD11）、11：27（HYD-LYX08）、12：23（LCD-SGX09）无线超时，引起C3降级；3、分析：PRI接口上，取得该车的数据仅有一个MT的列控卡的数据，因此判定，该车全线只有一侧MT在工作；在经过RBC切换区时，势必要先中断当前通信，再与新的RBC建立通信；因此，在与上一个RBC中断通信到与新RBC建立通信的这段时间，如果列车减速到触发C2控车的条件，则导致列车转入C2控车，引起降级；4、解决措施（1）检查MT是否存在故障第四节 MT工作异常1、 描述：列车在行驶的过程中，单侧MT测量的当前小区及邻区电平差，或者两侧MT测量的小区及邻区电平差，引起切换失败后，导致无线链路失败，引起C3降级；2、 举例：（1）3月15日，G1057 （CRH2-072C）次车在21：15时，行驶到K2080+819处SGX-YDX05小区，无线超时，C3降级；3、分析：Pri接口上：超时前，RBC收到OBC发送的数据大量误包，然后就收到了来自OBC发送的中断请求；Abis接口上：20:15:34时主用的MT测量的当前小区的电平差，导致由于电平差触发的切换，同时又测不到邻区频点，无法通过切换来改善通信质量，引起无线链路失败，通信中断；20:15:51时，另一侧MT与RBC重新建立通信，恢复C3控车，此时，该MT测量的同一小区的网络质量良好；4、解决措施（1）检查是否与MT向连的馈线松动；（2）检查MT是否存在故障；第五节 无线系统故障（BTS、BSC模块故障）1、 描述：列车在行驶的过程中，由于BSC或BTS模块故障，导致列车使用的当前无线信道被异常释放，引起无线超时，C3降级2、 举例：（1）3月15日，G1053 （CRH2-070C）次车在17：35时，行驶到K1633+406处CSN-ZZX12小区，无线超时，C3降级；（2）3月15日，G1055 （CRH2-070C）次车在17：35时，行驶到K1509+853处MiLuoDong小区，无线超时，C3降级；（3）3月15日，G1051 （CRH3-071C）次车在17：35时，行驶到K1722+620处HengShanXi小区，无线超时，C3降级；（4）3月15日，G1049 （CRH3-044C）次车在17：35时，行驶到K1692+076处ZZX-HSX13小区，无线超时，C3降级；（5）3月15日，G1054 （CRH3-028C）次车在17：35时，行驶到K1820+100处LeiYangXi小区，无线超时，C3降级；（6）3月15日，G1052 （CRH3-035C）次车在17：35时，行驶到K1643+452处ZZX-HSX02小区，无线超时，C3降级；3、分析：Pri接口上：超时前，车载与RBC通信正常；Abis接口上：从信令上看，通信中断时，MT与当前基站的无线信道被异常释放，直接导致车载与RBC通信中断，C3降级；另外上次降级车次都处于长沙BSC所管辖的基站；通信中断时，无线网管上，长沙BSC的用于同步的2M链路告警，引起长沙BSC工作异常，导致无线信道被释放，引起C3降级；4、解决措施（1）根据数据及网管告警信息，判定故障模块及产生原因；1）如果是BSC或基站硬件故障，且无法通过网管调试恢复的，更换硬件模块；2）如果是基站环或BSC相关的2M链路故障，判定原因及时处理；第六节 OBC或RBC主动挂断1、 描述：列车在行驶的过程中，无线超时，导致C3降级；2、 举例：（1）、3月20日， G1046 （CRH2-080C）次车在14：59时，行驶到K1649+912处ZZX-HSX04小区，无线超时，C3降级（OBC主动挂断）；（2）、3月14日， G1069 （CRH6-030C）次车在20：49时，行驶到K1537+312处MLD-CSN11小区，无线超时，C3降级（RBC主动挂断）；3、分析：RBC主动挂断：Pri接口上：通信中断前，由于RBC20秒内没有收到OBC发送的有效的列车数据，导致RBC判定超时，向OBC发起通信中断，引起C3降级；ABIS接口上：通信中断前，小区切换及小区、邻区的测量报告都正常；OBC主动挂断：Pri接口上：通信中断前，由于OBC20秒内没有收到RBC发送的数据，导致OBC判定超时，向RBC发起通信中断，引起C3降级；ABIS接口上：通信中断前，小区切换及小区、邻区的测量报告都正常；4、解决措施已经向通号设计院提交现象，目前还没有得到最后的答复；。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障分析及解决方案
摘要：京津城际C-3D型列控车载设备（ATP）故障集中在应答器传输通道
关闭。故障原因是应答器系统的旁瓣干扰。本文通过对旁瓣干扰的分析和实际运
营试验，提出解决应答器系统旁瓣干扰的途径是调整应答器信息接收天线（BTM
天线）距地面应答器的高度。
关键词：列控车载设备；应答器；旁瓣干扰；应答器信息接收天线；
1 引言
2008年8月1日中国第一条城际高速铁路——京津城际开通运营。京津线
使用CRH3型动车组，其列控车载设备为德国西门子公司生产，国内称为C-3D
型ATP。C-3D型ATP设备故障率明显高于其他类型，其中95%的故障为应答器
传输通道关闭故障。据统计，2011年C-3D型ATP发生故障124件，2012年C-3D
型ATP发生故障110件。2013年1月至5月，C-3D型ATP发生应答器传输通
道关闭故障24件，平均每月4.8件。对正常的运营秩序造成很大的影响。
车载应答器信息接收天线（BTM天线）接收地面应答器信息过程中，很容
易受到旁瓣干扰的影响，引发应答器传输模块（BTM）故障。京津城际列车经
常在接触网供电分相区处、进站和出站等地面关键应答器处，因C-3D型ATP设
备应答器传输通道关闭故障，触发紧急制动停车。
本文将对京津城际C-3D型ATP设备应答器传输通道关闭故障原因进行分
析，介绍旁瓣干扰的产生因素，对比应答器信息接收天线（BTM天线）高度调
整前后故障件数，为解决此类故障提供一种可靠的解决方案。
2 应答器系统的组成及工作原理
应答器系统由车载设备和地面设备两部分组成。车载设备包括BTM主机、
连接电缆和BTM天线。地面设备包括有源应答器、无源应答器和轨旁电子单元。
车载BTM天线利用电磁耦合技术，实现与地面应答器之间的能量和信号传输。
列车运行过程中，BTM天线不间断地向地面发送27.095MHz的无线射频。
地面应答器接收到此能量信号会被激活，以4.234MHz的中心频率向外发送编码
信息，直至能量耗尽。BTM主机将接收到的信息进行解调、解码，并将报文传
输给ATP主机计算目标距离模式曲线。
图1：应答器系统工作示意图
3 C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障分析
根据地面应答器和车载BTM天线的安装情况，车载设备在通过应答器时会
收到旁瓣信号。
图2：主瓣区、旁瓣去和串扰保护区示意图
图2中，主瓣与旁瓣间的距离△x取决于地面应答器和车载BTM天线的安
装情况。主瓣与旁瓣间的时差△t取决于△x和车速V。如果两个瓣之间的时差
在4±0.0008ms之内，C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障就有很大概率发生。
因此，C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障原因为旁瓣干扰引起。
4旁瓣区的产生因素及解决方法
研究认为：旁瓣区的产生取决于车载BTM的门槛值和旁瓣区的磁场强度2
个因素。门槛值一般是在车载BTM设备上电自检过程中，根据天线周围环境、
接收到的自检信号幅度等因素而自行设置，运行中不会变化。旁瓣区的信号强度
与27MHz的信号强度相关。因此，为减少旁瓣区的影响，应尽量保证旁瓣区信
号幅度在门槛电压之下。
西门子公司实验室仿真实验结果表明：旁瓣区主要取决于应答器和天线之间
的高度。当高度小于280mm时，会产生旁瓣区；当高度大于340mm时，不会
产生旁瓣区；在280-340mm之间时，则不确定。随着高度的增加，接触时间会
减少，上传信号强度会较弱，同样会造成应答器信息的丢失。
京津城际地面应答器安装高度为距离轨面-120mm至-193mm，车载BTM天
线距离轨面137mm至167mm。计算可得BTM天线距离地面应答器高度值为
257mm至360mm。结合西门子公司实验室仿真结果，当高度差小于280mm时，
会产生旁瓣区，影响应答器信息的接收，引起ATP应答器传输通道关闭。
因此，京津城际项目可以通过调整BTM天线距离地面应答器高度值至
280mm-360mm，降低旁瓣干扰影响，较少C-3D型ATP应答器传输通道关闭故
障件数。
5 运营试验
（1）试验动车组BTM天线距离地面应答器高度调整前
2013年4月1日至4月30日，CRH3-005车08端1系BTM天线高度值保
持在为140mm。BTM天线距离地面应答器高度值为260mm至333mm，共发生
应答器传输通道关闭故障6件。
（2）试验动车组BTM天线距离地面应答器高度调整后
2013年5月1日至5月30日，CRH3-005车08端1系BTM天线高度值调
整为165mm。BTM天线距离地面应答器高度值为285mm至358mm，未发生应
答器传输通道关闭故障。
（3）京津城际项目整治效果
2013年6月初，完成对20组C-3D型ATP设备BTM天线高度调整，高度
范围为160mm至167mm。BTM天线距离地面应答器高度值为280mm至360mm。
6月至9月，应答器传输通道关闭故障发生4件，平均每月1件，远远低于1至
5月的每月4.8件。整治效果明显。
运营试验结果表明调整BTM天线距离地面应答器高度值为280mm至
360mm是一种可行的解决方案。
6 结束语
C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障原因为应答器旁瓣干扰。实际运用中
应保证BTM天线和地面应答器之间的距离合适，降低旁瓣区的干扰。本文从原
理分析到运营试验，给出了降低C-3D型ATP应答器传输通道关闭故障的解决方
案。
参考文献
[1]杨永亮.高速铁路应答器系统的电磁特性研究[D].北京:北京交通大
学.2010.12
[2]赵银锋,朱卫华,陈立.应答器旁瓣区分析及解决方案[J] .铁道通信信
号.2013.6.49(6).19-20