探析应答器报文模拟发送器的研究

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1、北京交通大学硕士学位论文应答器报文模拟发送器的研究姓名：庞新胜申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：李开成20090601中文摘要摘要：CTCS(ChinaTrainControlSystem，中国列车控制系统)是保证列车安全运行、提高运输效率的安全苛求系统，我国大力发展的客运专线将广泛使用CTCS．2级和CTCS．3级列控系统。应答器作为车．地间信息传输的一种方式在列车运行控制系统中应用广泛，它在我国铁路运行控制中发挥着重要的作用。在CTCS．3级列车控制系统中，应答器用于向CTCS．3级列控系统车载设备

2、提供位置、等级转换、建立无线通信等信息；在CTCS．2级列控系统中，应答器向车载设备提供线路速度、线路坡度、轨道电路、临时限速等线路参数信息。本论文探讨和设计了一个能在实验室CTCS．3级列控系统仿真集成平台中使用的应答器报文模拟发送器，它的作用是在CTCS．3级集成平台中模拟应答器地面设备向车载设备发送调制报文的过程。应答器报文模拟发送器的设计和实现对CTCS．3级列控系统仿真集成平台的建设有重要意义。本文主要研究内容包括：(1)简要介绍了ETCS、CTCS列车运行控制系统及国外其它主要列控系统的现状；(2)介绍了应答

3、器的结构、分类、接口、工作原理和应答器用户报文的形成，详细分析了由应答器用户报文向应答器传输报文转换的编码策略；(3)基于ARM嵌入式模块和FPGA可编程模块设计了应答器报文模拟发送器的结构方案，并描述了结构中各个模块的作用，然后对各个模块采用的设计平台环境以及编程语言进行了介绍；(4)基于VisualC++6．0编程环境、ADSl．2集成环境、Max+plusII开发环境进行了应答器报文模拟发送器的实现与结果分析。详细描述了应答器报文模拟发送器的实现过程，按编码软件、嵌入式通信模块、FPGA模块的顺序阐述了各模块的设计

4、实现过程，对各个实现过程给出了设计原理和程序逻辑流程图，然后对应答器报文仿真发送器的各模块的设计结果进行分析，如嵌入式模块通信的正确性、FPGA模块的时序波形仿真结果等；(5)对论文的主要工作进行了总结，并对后续工作进行了展望。关键词：应答器，中国列车控制系统，嵌入式系统，现场可编程门阵列，超高速集成电路硬件描述语言分类号：U285．4ABSTRACTABSTRACT：CTCS(ChinaTrainControlSystem)isasafetycriticalsystemwhichensuesthesafetyoftra

5、inandimprovestheefficiencyoftransportation．CTCSlevel2andCTCSlevel3willbewidelyusedforpassengertransportationlineswhicharevigorouslydevelopedinourcountry．Asoneofthemethodstotransmitinformationbetweentrack．sideandon-boardequipments，baliseiswidelyusedintraincontrols

6、ystem．Itplaysanimportantpartintraincontrolsystemof0111"country．InCTCSlevel3，baliseisusedtosendinformationtoon—boardequipment，whichcontainstrainlocation,leveltransforms，wirelesscommunicationestablishingandsoon．InCTCSlevel2，baliseisusedtosendinformationtoon．boardeq

7、uipment,whichcontainslinespeed，linegrade，trackcircuitparameters，temporaryspeedregulatingandSOon．Inthispaper,asimulativesenderofbalisetelegramisdiscussedanddesigned，whichcouldbeusedinCTCSlevel3emulatingandtestingplatforminlaboratory．InCTCSlevel3emulatingandtesting

8、platform，itcallsimulatetheprocessofsendingbalisetelegramfromgroundequipmenttoon-boardequipment．Designingandrealizingthesimulativesenderofbalisetelegramaresigni