機車綜合無線通信設(shè)備(CIR)ppt課件

1、2021/1/29,1,機車綜合無線通信設(shè)備,2021/1/29,2,第一章 系統(tǒng)概述,1.用途 機車綜合無線通信設(shè)備（簡稱CIR）作為中國鐵路的下一代鐵路無線通信系統(tǒng)中的機車設(shè)備，具有功能強大、標準化程度高、操作靈活的特點。CIR具有GSM-R和450MHz兩種工作模式，在兩種模式下均能完成列車調(diào)度通信、車次號傳送、調(diào)度命令傳送、列尾風壓信息傳送等功能。在GSM-R模式下，可利用預(yù)留的數(shù)據(jù)接口傳送機車將來可能擴展的數(shù)據(jù)傳送功能，具有極強的功能擴展性,2021/1/29,3,2.特點 集成化程度高，結(jié)構(gòu)堅固。 傳輸可靠，話音質(zhì)量高，誤碼率小。 采用可視化的操作終端，界面友好，便于操作。 具有出

2、入庫檢測功能。 具有車次號接口。 具有列車尾部風壓檢測功能。 具有自動和手動轉(zhuǎn)換工作模式的功能。 具有錄音接口,2021/1/29,4,2.特點 具有預(yù)留擴展數(shù)據(jù)接口，為機車以后的擴展業(yè)務(wù)使用。 具有軟關(guān)機功能，在關(guān)機時，由機車綜合通信設(shè)備內(nèi)部的電池供電完成各類信息的存儲、機車號功能號和車次號功能號的注銷,2021/1/29,5,第二章 系統(tǒng)組成,1.概述 主機(包括A、B子架及機柜） MMI（操作顯示終端） 送受話器、打印機、揚聲器 天線及天線電纜（兩個GSM-R天線、一個GPS天線、一個450MHz天線） 各種連接電纜,2021/1/29,6,設(shè)備組成圖,2021/1/29,7,2021/

3、1/29,8,2. 主 機,電源單元 電池單元 GSM-R語音單元 GSM-R數(shù)據(jù)單元 GPS單元,記錄單元 主控單元 450MHz機車電臺單元 數(shù)據(jù)接口單元,2021/1/29,9,主機組成,2021/1/29,10,2021/1/29,11,3. MMI（操作顯示終端,液晶顯示屏 可配置式功能按鍵,2021/1/29,12,嵌入式安裝MMI,2021/1/29,13,打印機,2021/1/29,14,送受話器,2021/1/29,15,第三章 功能說明,1.1 GSM-R調(diào)度通信 1.1.1 個呼 司機調(diào)度 單鍵呼叫 司機前站 單鍵呼叫 司機本站 單鍵呼叫 司機后站 單鍵呼叫 司機車長 單

4、鍵呼叫 司機固定臺 輸入ISDN號碼（或功能號）呼叫 司機移動臺 輸入MSISDN號碼（或功能號）呼叫,1. 調(diào)度通信,2021/1/29,16,1.1.2 組呼(VGCS) 發(fā)起（或加入）站內(nèi)組呼 單鍵呼叫 發(fā)起（或加入）鄰站組呼 單鍵呼叫 發(fā)起緊急組呼 單鍵呼叫 1.1.3 廣播(VBS) 可以進入廣播組呼狀態(tài)。 1.1.4 注冊與注銷 具有GSM-R網(wǎng)絡(luò)注冊/注銷和功能號注冊/注銷功能。 具有電源軟關(guān)機功能，完成主機關(guān)電后的GSM-R網(wǎng)絡(luò)注銷和功能號注銷,2021/1/29,17,1.2 450M調(diào)度通信 1.2.1 主呼 司機調(diào)度 單鍵呼叫 司機隧道機車 單鍵呼叫 司機平原機車 單鍵呼

5、叫 司機隧道車站 單鍵呼叫 司機平原車站 單鍵呼叫,2021/1/29,18,1.2 450M調(diào)度通信 1.2.2 被呼 同頻 司機 調(diào)度 司機 隧道機車司機 隧道車站司機,2021/1/29,19,2.1 GSM-R數(shù)據(jù)通信 GSM-R的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分為電路數(shù)據(jù)和GPRS兩種傳輸方式。 電路數(shù)據(jù)方式實時性強，可實時傳送數(shù)據(jù)信息，缺點是占用網(wǎng)絡(luò)資源較大。 GPRS方式占用網(wǎng)絡(luò)資源少，但是GPRS方式延時比電路數(shù)據(jù)方式大，對實時性要求比較高的業(yè)務(wù)不適于用GPRS方式傳輸,2. 數(shù)據(jù)通信,2021/1/29,20,2.1.1 無線車次號 2.1.1.1 通信方式 數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS方式(UDP協(xié)議)

6、。 2.1.1.2 系統(tǒng)功能 實現(xiàn)車次號傳送的目的IP地址自動更新。 車次號信息傳送。 （1）列車進入新的閉塞分區(qū)、進站、出站。 （2）在非監(jiān)控狀態(tài)下速度由0變?yōu)?Km/h。 （3）司機操作運行記錄器開車鍵時。 列車停穩(wěn)、啟動信息的傳送。 存儲發(fā)送的車次號信息、列車停穩(wěn)信息。 DMIS/CTC向采集處理裝置查詢車次號信息,2021/1/29,21,GSM-R模式無線車次號系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,2021/1/29,22,2.1.2 調(diào)度命令 2.1.2.1 通信方式 數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS方式(UDP協(xié)議)。 2.1.2.2 系統(tǒng)功能 調(diào)度員向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送調(diào)度命令等信息，在CTC區(qū)段發(fā)送行車憑證

7、、調(diào)車作業(yè)通知單等信息。 車站值班員向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送行車憑證、調(diào)車作業(yè)通知單等信息。 自動向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送列車接車進路預(yù)告信息。 機車設(shè)備向車站發(fā)送調(diào)車請求信息。 機車設(shè)備能向發(fā)送人終端發(fā)送自動確認和簽收信息。 TDCS設(shè)備和機車設(shè)備能存儲調(diào)度命令并記錄操作過程。 系統(tǒng)中各終端具有文字提示功能，機車設(shè)備還具有語音提示功能,2021/1/29,23,GSM-R模式調(diào)度命令系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,2021/1/29,24,2.1.3 尾部風壓 2.1.3.1 通信方式 數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS方式(UDP協(xié)議)。 2.1.3.2 系統(tǒng)功能 與列尾主機之間建立和拆除唯一對應(yīng)關(guān)系。 提供司機查詢尾部風

8、壓的功能。 能接收并顯示列尾主機發(fā)送的尾部風壓數(shù)值。 風壓數(shù)值在規(guī)定時間內(nèi)沒有更新時，機車綜合通信設(shè)備告警。 具有控制列尾主機排風制動的功能。 能接收列尾主機發(fā)送的電池欠壓、主風管風壓不正常告警信息，并進行聲光告警。 具有語音和數(shù)字顯示的提示功能,2021/1/29,25,GSM-R模式尾部風壓系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,2021/1/29,26,2.1.4 調(diào)車監(jiān)控信息傳送 2.1.4.1通信方式 點對點電路連接(CSD)。 2.1.4.2 系統(tǒng)功能 提供調(diào)車機車信號和監(jiān)控信息傳輸通道。 實現(xiàn)地面設(shè)備和多臺車載設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸。 存儲進入和退出調(diào)車模式的有關(guān)信息。 多臺調(diào)機同時作業(yè)時，地面設(shè)備使用連選功

9、能，與每臺車載設(shè)備分別建立電路連接,2021/1/29,27,調(diào)車機車信號和監(jiān)控信息傳送系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,RS-422,RS-422,2021/1/29,28,2.2 450M數(shù)據(jù)通信 調(diào)度所與車站之間利用TDCS通道，車站至機車方向利用無線列調(diào)通道（結(jié)合具體情況由設(shè)計確定采用同頻或異頻）。 機車至車站方向采用TDCS無線車次號工作頻點,2021/1/29,29,2.2.1 無線車次號 2.2.1.1 系統(tǒng)功能 機車臺發(fā)射頻率和車站數(shù)據(jù)接收解碼器的接收頻率為第2四頻組的f4，即457.550MHz。 TAX箱為無線車次號校核系統(tǒng)提供信息來源，通過RS-485接口周期地向機車數(shù)據(jù)采集編碼器傳送車次

10、號信息。機車數(shù)據(jù)采集編碼器發(fā)送無線車次號信息的條件： （1）在沿線運行，機車經(jīng)過進站和出站信號機兩個位置均連續(xù)單向發(fā)送2次； （2）在非監(jiān)控狀態(tài)下，機車速度從0變化至5km/h時，單向發(fā)送3次，時間間隔為3秒； （3）在始發(fā)站機車對標點時，單向發(fā)送3次，時間間隔為3秒,2021/1/29,30,450M模式無線車次號系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,2021/1/29,31,2.2.2 調(diào)度命令 2.2.2.1 系統(tǒng)功能 調(diào)度員向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送調(diào)度命令等信息，在CTC區(qū)段能發(fā)送行車憑證、調(diào)車作業(yè)通知單等信息。 車站值班員向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送行車憑證、調(diào)車作業(yè)通知單等信息。 自動向轄區(qū)內(nèi)的運行列車發(fā)送列車

11、接車進路預(yù)告信息。 機車設(shè)備向車站發(fā)送調(diào)車請求信息。 機車設(shè)備能向發(fā)送人終端發(fā)送自動確認和簽收信息。 TDCS設(shè)備和機車設(shè)備能存儲調(diào)度命令并記錄操作過程。 系統(tǒng)中各終端具有文字提示功能，機車設(shè)備還具有語音提示功能,2021/1/29,32,2.2.2.2調(diào)度命令主要工作過程(一) 接收到發(fā)給本次列車的調(diào)度命令后，向發(fā)送終端回送自動確認信息。在MMI上顯示調(diào)度命令并發(fā)出閱讀提示音。 當接收調(diào)度命令后（不含接車進路預(yù)告信息），按“簽收”鍵向地面回送簽收信息并停止語音提示。在區(qū)間發(fā)送的簽收信息在前方站進站信號機處進行自動重發(fā)。 當接收到接車進路預(yù)告信息后，按“簽收”鍵停止語音提示，該簽收信息進行記錄

12、，不向地面發(fā)送。 顯示和打印調(diào)度命令并具有狀態(tài)提示。 按“打印” 鍵打印調(diào)度命令,2021/1/29,33,2.2.2.3調(diào)度命令主要工作過程(二) 記錄接收、操作等信息。對調(diào)度命令、行車憑證、調(diào)車作業(yè)單、進路預(yù)告分類存儲，進路預(yù)告存儲容量各不小于1000條，其余存儲容量不小于100條。 在未收到監(jiān)控裝置的有效機車號和車次號信息時，則接收顯示命令信息中機車號與機車設(shè)備記錄的機車號相同的命令信息。 接收到命令信息中無機車號時只判車次號；無車次號時只判機車號。 可進行機車擔當角色（本務(wù)機或補機）的設(shè)置。 機車設(shè)備工作在補機狀態(tài)時，顯示、記錄所有接收到的調(diào)度命令，記錄簽收、打印等操作過程。補機狀態(tài)時不向地面發(fā)送自動確認和簽收信息。 機車設(shè)備在補機狀態(tài)時接收到有效無線車次號信息，則退出補機狀態(tài)。 機車設(shè)備在機車號、車次號、工作方式發(fā)生變化時進行記錄。 可利用專用設(shè)備讀出儲存的調(diào)度命令和操作記錄,2021/1/29,34,2.2.2.4 接收調(diào)度命令顯示界面,2021/1/29,35,450M模式調(diào)度命令無線傳送系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,2021/1/29,36,2.2.3 尾部風壓 2.2.3.1 通信方式 采用FFSK通信方式。 2.2.3.2 系統(tǒng)功能