数字平调系统技术方案.doc

_ 精品资料 数字平数字平调调系系统统 技技 术术 方方 案案 二零一二年二月二零一二年二月 _ 精品资料 目目 录录 1.系系统统概述概述.2 1.1项项目背景目背景.2 1.2需求分析需求分析.2 1.3系系统简统简介介.2 2.系系统结统结构和功能构和功能.3 2.1手持台手持台.3 2.1.1设备组成.3 2.1.2设备功能.3 2.1.3主要指标.4 2.2机机车车台台.5 2.2.1设备组成.5 2.2.2设备功能.5 2.2.3主要指标.6 2.3区区长长台台.6 2.3.1设备组成.6 2.3.2设备功能.6 2.3.3主要指标.7 3.系系统统特点特点.7 3.1信道容量大信道容量大.7 3.2信令信令强强插插.7 3.3通通话质话质量好量好.7 3.4安全性更高安全性更高.8 3.5紧紧急停急停车车更可靠更可靠.8 3.6调车调车作作业单业单无无线传输线传输.8 3.7系系统统配置灵活配置灵活.8 3.8手持台配手持台配备备大容量大容量电电池池.8 _ 精品资料 1.系系统统概述概述 1.1项项目背景目背景 目前，厂区范围较广，东西约 7-8 公里、南北 5 公里左右。 运输部有 64 台机 车，很多个车站。 目前，运输部各个车站都采用模拟平调设备，而模拟平调系统只能进行对讲 通话，来提醒司机机车当前状态等情况；机车司机只能被动接收调车员的命令来 操作，相对来说，调车作业效率较低；司机被动操作，对实际情况的反应会有延迟， 也一定程度影响调车作业的安全性；尤其是 运输部近期在调车作业中出现安全 事故。另外，在调车作业繁忙的车站，会配手写的调车作业单，而手写调车作业 单需要人工送到调车组，调车作业的整体效率也会受到影响。因此，通过改进技 术来提高调车安全性和调车作业效率显得极其重要。 1.2需求分析需求分析 在调车作业过程中，必须清晰获得以下信息： 机车司机需要了解：机车当前离车厢的距离和速度；本钩调车内容；调车 员位置，调车所在股道的路况（包括前方和后方），行人是否有异常穿越 车厢或股道等情况。 调车员需要了解：机车当前离车厢的距离和速度；本钩调车内容，整个调 车作业内容；机车连接车厢情况，是否紧急制动；调车所在股道的路况， 行人是否有异常穿越车厢或股道等情况。 另外，现有模拟平调系统存在无法实现信令强插、频率资源紧张等问题，而 平调系统采用数字化方式，就能有效地解决这些问题。而且，根据“工信部无 2009666 号”文件的要求，从 2011 年 1 月 1 日起，停止 150MHz、400MHz 频段 内模拟对讲机的型号核准，已取得核准证的模拟对讲机，在型号核准期到期后不 再办理延期手续；该文件说明：模拟对讲机不可能较大规模生产；现在使用模拟对 讲机的维修存在配件不全的隐患。因此，无论从数字平调系统的技术优越性，还 是国家的产业政策引导，都说明平调系统从模拟方式向数字方式转换是必然趋 势。 1.3系系统简统简介介 _ 精品资料 数字平调系统以自主研发的数字信道机为核心，构建新一代的数字式系统， 该系统由机车台、区长台和手持台组成。该系统主要功能包括：支持上位机（信息 化终端，或调车作业专用终端）编辑和发送调车作业单，实现调车作业单无线传 输到机车台和手持台；实现语音通话、信令强插等功能。 2.系系统结统结构和功能构和功能 数字平调系统由三个部分组成：区长台、机车台和手持台。 机机车车台台 专专用用终终端端 手手持持台台 车车站站 区区长长台台专专用用无无线线网网络络 调调车车员员/连连接接员员 机机车车 RS232 数字平调系统结构 2.1手持台手持台 2.1.1设备组设备组成成 数字平调手持台是一种专门为数字平调系统设计的新型对 讲机，前面板上提供了平调业务专用的红、绿、黄按键，安装有用 于调车作业单显示的彩色液晶屏。数据传输方式专门针对平调应 用设计，传输可靠、实时性好，数话可以同传，数据收发不受通话 干扰。 2.1.2设备设备功能功能 手持台的主要功能： _ 精品资料 预留 16 个调车组号和 12 个制动员号。 具有发送调车指令的功能。 具有通话功能，通话期间能够正常发送调车指令。 具有彩色液晶显示屏，可接收、显示调车作业通知单。 具有调车信令和调车作业单的存储功能。 具有制动员领车功能。 支持调车员手持台和制动员手持台功能，通过设置项切换。 支持标准 A 表和标准 B 表的指令，通过设置项切换。 2.1.3主要指主要指标标 手持台的主要指标： 传输速率：9600bps。 调制方式：C4FM。 工作方式：单工。 工作时间：8 小时（接收/发射/待机时间比为 1：1：8）。 工作环境温度：-10+40。 相对湿度：93%（40）。 + 2 - 3 存储温度：-40+60。 防护等级：IP57 标准。 发射机和接收机指标 序号发射机参数测试结果要求说明 1发射功率3W 2功率变化容 限 1.5dB 3频率误差 0.6kHz 信息比特 bit1bit0 符号频偏误差 01+3+1.944kHz 20% 00+1+0.648kHz 20% 10-1-0.648kHz 20% 4调制特性 11-3-1.944kHz 20% ETSI TS 102 361- 1 V1.4.1 (2006- 12) _ 精品资料 5邻道功率 -60dB -36dBm 9kHz1GHz6发射机杂散 辐射 -30dBm 1GHz12.75GHz 7瞬态切换邻 道功率 -50dB 序号接收机参数测试结果要求说明 1接收灵敏度-110dBm误包率不超过 20% 2邻道选择性50dB 3阻塞85dB 4共信道抑制-15dB 5接收机杂散 辐射 -57dBm9kHz1GHz -47dBm1GHz12.75GHz 6音频功率500mW手持台 2.2机机车车台台 2.2.1设备组设备组成成 机车台由主机、灯盒、送话器、扬声 器、天馈单元和显示终端（选配）组成，如 图所示。显示终端通过 RS422 串行通信 接口与主机相连，采用 5.7 寸真彩液晶 屏，界面美观大方，可配置式按键操作灵 活。一个主机最多可以连接两个显示终 端。 2.2.2设备设备功能功能 机车台的主要功能： 可存储 16 个调号，并可对不常用的调号进行屏蔽。 具有接收调车信令的功能，并且能够根据调车信令显示色灯信号和播放 提示语音。 具有通话功能，且支持信令强插，在通话状态下也可正常接收调车指令。 具有呼叫调车区长功能。 _ 精品资料 具有自检功能，开机时检查各设备是否正常工作。 具有调车信令、调车作业单和通话录音的存储功能。 具有外接监控接口，用于将指令码送往运记。 机车台可通过按钮对音量和调车组进行调整和更改，并通过数码管进行 显示。 信号灯亮度可调节，实现司机的夜间工作需求。 具有制动员领车功能。 具有调车作业单显示终端接口，支持调车作业单接收功能。 可通过 U 盘转储记录和升级程序。 调车作业单显示终端的主要功能： 与机车台相连，用于显示调车作业单。 采用 5.7 寸真彩液晶显示。 可以进行钩序标记、每钩状态显示、亮度 调整等操作。 调车作业单保存。 2.2.3主要指主要指标标 机车台的主要指标： 电源要求：DC 110V20%。 信道机指标：同数字平调手持台。 工作环境温度：-25+55。 相对湿度：93%（40）。 + 2 - 3 存储温度：-40+60。 2.3区区长长台台 2.3.1设备组设备组成成 区长台由主机、送话器和天馈单元组成。区 长台采用 220V 交流供电，同时提供蓄电池接口。 _ 精品资料 区长台主机通过 RS232 串行通信接口与计算机相连，可以操作计算机编辑调车 作业单，通过控制区长台主机调制发送给机车台和手持台。 2.3.2设备设备功能功能 区长台的主要功能： 内置 16 个调车组，可同时对 4 个调车组进行扫描，通过组号设置来设置 要扫描哪几个调组。 接收各个调车组的呼叫信令。 具有监听功能，实时监听调车指令和语音通话。 具有通话功能。 具有自检功能，开机时检查各设备是否正常工作。 具有调车信令、调车作业单和通话录音的存储功能。 可通过 U 盘转储记录和升级程序。 具有传送调车作业单功能。 可对蓄电池浮充。 具有电源自动切换并显示功能。 2.3.3主要指主要指标标 区长台的主要指标： 电源要求：主用 AC220V20、50Hz，备用 DC12V+40-10 （蓄电池）。 信道机指标：同数字平调手持台。 工作环境温度：-10+40。 相对湿度：93%（40）。 + 2 - 3 存储温度：-40+60。 3.系系统统特点特点 数字平调系统特点如下。 3.1信道容量大信道容量大 数字平调系统的信道间隔小，信道容量为模拟系统的两倍 3.2信令信令强强插插 _ 精品资料 数字平调系统中，调车信令和语音的传输占用不同的时隙，在系统中有通话 正在进行期间，调车指令可以正常传送；即：信令和话音相互独立，不互相干扰， 具有信令强插功能。 3.3通通话质话质量好量好 数字平调系统对语音进行数字采样，抗干扰能力强，远距离通信时话音清晰、 噪声小。 3.4安全性更高安全性更高 在目前的模拟平调系统中，制动员领车时机车台只接收制动员的测机信号， 调车员不发送测机，此时调车员手持台出现故障或者电池耗尽的情况不能及时 被发觉。而调车指令是由调车员发出的，调车员的意外缺席会对调车安全造成影 响。 数字平调系统的信令占用信道时间很短，发送机制上进行一定的防碰撞处 理，就可以允许调车员、领车制动员都发送测机信令。根据这一原理，数字平调 系统同时对两个测机信令进行检测，提高了调车作业的安全性。 3.5紧紧急停急停车车更可靠更可靠 制动员手持台发出紧急停车指令后，手持台每隔 5 秒发出一次提示音用于 提示制动员。直至发出解锁指令后，停发提示音。 3.6调车调车作作业单业单无无线传输线传输 数字平调系统具有调车作业单无线传输功能：通过区长台，将