數(shù)字化信息化查詢應(yīng)答器系統(tǒng)可行性分析報告(編輯修改稿)
2025-01-08 19:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 km/h時，必須使用帶有查詢 /應(yīng)答系統(tǒng)的列控設(shè)備。因此，沈信近十年在該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)與儲備到了開花結(jié)果的時候， 2021年下半年，我們又進一步加強了該項目的研發(fā)力度，并結(jié)合鐵路跨越式發(fā)展，更加明確了研發(fā)目標。 4 與項目有關(guān) 的前期工作情況、國內(nèi)現(xiàn)有的工作基礎(chǔ) 沈信從 1991年開始探討研制該項目 ,具有一定的技術(shù)基礎(chǔ)和物資基礎(chǔ)。 94 年第一批工藝樣機通過“京九線專家測試組審查 ”， 94 年 4月通過 182km/h準高速試驗。 96 年作為超速防護子系統(tǒng)獲國家“八五”科技攻關(guān)項目重大成果特別獎。后來由于鐵道部技術(shù)政策調(diào)整。項目暫停。 2021 年重新啟動后又研制了新一代數(shù)字信息化查詢 /應(yīng)答系統(tǒng)。該系統(tǒng)隨設(shè)計院“新定位技術(shù)駝峰無線機車信號系統(tǒng)”及南昌局研制的“ DKJ2021調(diào)車監(jiān)控作業(yè)系統(tǒng)”通過部鑒定。目前設(shè)備在北京局、上海 局、南昌局開通使用，而且推廣速度較快。 2021 年底，韓國和平株式會社對沈信現(xiàn)有的查詢 /應(yīng)答系統(tǒng)產(chǎn)生濃厚興趣，雙方計劃合作進入韓國鐵路，目前樣機已通過該公司的試驗室測試，準備進入韓國鐵路上道試驗。 伊朗鐵路也擬采用該系統(tǒng)，目前沈信正就有關(guān)細節(jié)和對 10 方磋商。 沈陽鐵路信號工廠，是研發(fā)和生產(chǎn)鐵路器材的專業(yè)工廠，科研人員具有豐富的研發(fā)經(jīng)驗和極強的設(shè)計能力，查詢/應(yīng)答系統(tǒng)歷經(jīng)十多年的研發(fā)，一代產(chǎn)品在駝峰和調(diào)車場已推廣使用，適應(yīng)高速鐵路的新型數(shù)字信息化查詢 /應(yīng)答系統(tǒng)沈信也做了大量的前期研發(fā)，設(shè) 計方案已經(jīng)過鐵道部專家多次論證。目前各項研發(fā)工作正順利進行。 沈信電子產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)能力經(jīng)過近十年的培養(yǎng)與磨練，在中國鐵路已得到廣泛認可，目前是鐵道部計算機聯(lián)鎖、微機監(jiān)測、移頻自動閉塞等多個電子產(chǎn)品生產(chǎn)加工基地，產(chǎn)品受到用戶普遍好評。 5 項目攻關(guān)總體目標、考核指標 數(shù)字信息化查詢 /應(yīng)答系統(tǒng)的總體目標是實現(xiàn)機車與地面之間的雙向數(shù)據(jù)通信功能。 系統(tǒng)的主要技術(shù)條件如下： a) 信息量（一幀報文長度） 512～ 1024位； b) 傳輸速率： 400kbit/s； c) 列車時速≤ 350km/h，信息量為 1024位 。 列車時速＞ 350km/h，信息量為 512 位； d) 調(diào)制方式：采用數(shù)字調(diào)相 PSK； 11 e) 地面應(yīng)答器在 300 毫米水、冰、積雪覆蓋條件下可靠 工作 。 f) 系統(tǒng)的 MTBF≥ 1 106h，地面應(yīng)答器壽命大于 10年。 考核 。 6 主要研究內(nèi)容、技術(shù)關(guān)鍵、創(chuàng)新點及實施的技術(shù)方案 主要研究內(nèi)容 a) 機車查詢器； b) 機車天線； c) 地面固定應(yīng)答器； d) 地面可變應(yīng)答器； e) 車站編碼器。 部分設(shè)備的外形初樣如圖 、 所示， 部 分設(shè)備的現(xiàn)場安裝如圖 ～ 所示。 固定應(yīng)答器 查詢主機 機車天線 圖 圖 12 技術(shù)關(guān)鍵及創(chuàng)新點 地面無源固定應(yīng)答器設(shè)備（內(nèi)部沒有電源）是按電感耦合的原理工作的，它完全依賴于機車駛過時，接收機車天線發(fā)出的電磁能量而獲取電源來工作的。機車與地面應(yīng)答器作用距離較短（≤ 1m），機車與地面應(yīng)答器 作用時間更短 ，當列車時速達 160km/h時，僅為 8ms，這樣短的時間要向機車傳送多達 4000位數(shù)據(jù)信息是有技術(shù)難度的，因此不能用傳圖 圖 圖 8 有源應(yīng)答器系統(tǒng)安裝 圖 圖 13 統(tǒng)的通信理論來分析。因此深入探討磁現(xiàn)象的物理本質(zhì) 是重要的。 機車天線發(fā)出的磁場強度是隨著距離 S的增加而不斷減弱的（見圖 ），衰減量約為 60dB/每 10倍距離，沿天線 S 軸方向的場強可用下式計算 : 對無源應(yīng)答器來說數(shù)據(jù)載體的供電必須從感應(yīng)磁場中獲得，最小動作磁場強度由下式計算： 式中表明 : 應(yīng)答器動作場強除了與天線面積、應(yīng)答器線圈匝數(shù)、最小電壓 U2 和負載電阻 R2 有關(guān)外，還與頻率ω =2π f 有關(guān)。這些綜合參數(shù)就是無源固定應(yīng)答器設(shè)備設(shè)計的技術(shù)難點。 采用磁性材料可以把天線尺寸降低 4倍，效率進一步提高這就是創(chuàng)新點。 比 3222)(2 XR RNIH ????NARRCLCRR
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