2022年机车综合无线通信设备教材部分.docx

精品学习资源第三章 机车综合无线通信设备〔 CIR 〕第一节 概述机车综合无线通信设备〔 CIR〕包括 WTZJ-I 型标准机车综合无线通信设备〔以下简称标准型 CIR〕，主要安装于新生产的机车上；及 WTZJ-II 型，小型化机车综合无线通信设备 〔以下简称小型化 CIR〕，主要用于进行既有机车的改造；机车综合无线通信设备是铁路专用通信设备； 机车综合无线通信设备作为传统无线列调电台的升级产品，是保证 GSM-R 区段行车安全的必配设备；按铁道部规定，在 GSM-R 区段运行的机车、客运专线运行机车、动车组、 07 年后生产的大功率机车、在 TDCS〔CTC〕区段运行的机车必需装备机车综合无线通信设备；机车综合无线通信设备是北京世纪东方国铁科技股份基于 GSM-R 数字移动通信技术、GPS全球定位技术、 450MHz 及 800MHz 模拟无线电台通信技术等开发的综合车载通信设备；它与地面的 GSM-R 设备和 450MHz 、800MHz 等地面设备等共同组成一个完整的铁路综合无线通信网；机车综合无线设备支持 GSM-R 调度通信系统功能、支持 GSM 话音通信功能，两网同时存在时首选 GSM-R；支持 GSM-R 通用数据传输功能， 可依据承载业务的需要供应 GPRS或电路方式数据传输链路； 设备调度通信和数据传输采纳不同的信道机，故可以同时实现调度通信和数据通信；机车综合无线通信设备支持科技运【 2007】28 号《GSM-R 数字移动通信网设备技术标准 其次部分：机车综合无线通信设备》 、运基通信 [2007] 91 号《机车综合无线通信设备 MMI 终端显示补充标准》、运基通信 [2002] 133 号 《无线列调机车电台操作单元技术要求 〔试行〕》、运基通信 [2005] 138 号《列车无线调度通用式机车电台主要技术条件 〔V2.0〕 》、运基通信【 2021】690 号《列车防护报警和客车列尾系统技术条件〔〕 》规定的机车电台功能；支持 450MHz 承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息的传输功能；支持 GSM-R 工作模式与 450MHz 工作模式自动切换和手动切换功能；支持 800MHz 承载的客车列车尾部风压、列车防护报警、 道口事故报警、施工防护报警等功能； 其中 WTZJ-II欢迎下载精品学习资源型 800M 功能通过外置式机车无线防护报警系统〔 LBJ〕来实现；机车综合无线通信设备配备了全球卫星定位系统〔 GPS〕，利用卫星对机车位置进行实时定位， 可向机车上的其它用户供应 GPS 原始信息、 公用 GPS 位置信息等、便利司机与调度、车站进行调度通信；图 1 WTZJ-I 型机车综合无线通信设备〔标准型机车综合无线通信设备集成了目前机车无线通信的全部业务， 可以满意目前机车无线通信要求，也适应将来进展的需要； WTZJ-I 型机车综合无线通信设备产品外观如图 1 所示；WTZJ-II 型小型化机车综合无线通信设备产品外观如图 2 所示；图 2 WTZJ-II 型机车综合无线通信设备〔小型化〕缩略语：英文缩写 英文说明 中文说明CIR Cab Integrated Radio communication equipment 机车综合无线通信设备CTC Centralized Traffic Control 调度集中GPS Global Position System 全球定位系统GSM-R GSM for Railway 专用于铁路的 GSM欢迎下载精品学习资源MMI Man Machine Interface人机界面〔通称操作显示终端〕欢迎下载精品学习资源TDCS Train Dispatching Command System 列车调度指挥系统欢迎下载精品学习资源TAX机车安全信息综合监测装置欢迎下载精品学习资源GROS GPRS Home Interface Server GPRS 归属服务器GRIS GPRS Interface Server GPRS 接口服务器欢迎下载精品学习资源DMSThe Dynamic Monitoring System of Train Control Equipments列控设备动态监测装置欢迎下载精品学习资源GPRS General Packet Radio Service 通用分组无线业务MTBF Mean Time Between Failure 平均无故障时间UDP User Datagram Protocol 用户数据报协议APN Access Point Name 接入点名称AC Affirm Center 确认中心PTT Push To Talk 即按即讲欢迎下载精品学习资源其次节 系统组成标准型 CIR 由主机、操作显示终端〔以下简称 MMI 〕、送〔受〕话器、扬声器、打印终端、连接电缆、天馈单元及机车数据采集编码器等构成；设备构成原 理框图见图 3；图 3 设备构成原理框图2.1 主机包括机柜、 A子架、 B子架； A 子架包括主控单元、电源单元、电池单元、卫星定位单元、 GSM-R 话音单元、 GSM-R数据单元、高速数据单元、记录单元； B子架包括接口单元、 450MHz 机车电台单元、 800MHz列尾和列车安全预警车载电台〔简称 800MHz 车载电台〕单元等，子架内各单元装配位置见图 4；小型化CIR的800MHz车载电台〔 LBJ〕外置式安装；注：受安装条件限制时 450MHz 机车电台、 800MHz 车载电台等单元可外置接入B子架；欢迎下载精品学习资源A 子架机 柜B 子架图 4 主机各单元装配示意图主机各部端口说明见表 1；表 1 主机各部端口说明表序 端口代端口名称 定义 连接对象号号1A1/A2终端 A/ 终端BMMI接口2A3450M 电台外置450MHz机车电台掌握接口MMI外置 450MHz 机车电台主机〔掌握盒接口〕B1：预留 B2：工务监测信息装置欢迎下载精品学习资源3 B1 ～B5 数据 1～数据 5 通用数据接口B3：预留 B4：列车安全预警信息装置B5：机车信号 / 列控设备动态监测装置 〔 DMS 〕欢迎下载精品学习资源4 B6 TDCS 入 TDCS 信息输入接口 TAX 装置欢迎下载精品学习资源5 B7450M TDCS 出450MHz 机 车 电 台 外 置 时 ， 向450MHz 机车电台输出 TDCS 信息的接口外置 450MHz 机 车 电 台主 机〔TDCS 接口〕欢迎下载精品学习资源序号端口代号端口名称定义连接对象6CCANCAN 接口未规定7P1电源入CIR 直流供电输入接口机车直流电源8R录音话音录音的输出接口TAX 〔录音单元〕9T1天线GSM-R 话音单元天线接口GSM-R 天线或多频段合路器10T2天线GSM-R 数据单元天线接口GSM-R 天线或多频段合路器11T3天线卫星定位单元天线接口卫星定位天线12T4天线高速数据单元天线接口高速数据天线或多频段合路器13T5450M 天线内置 450MHz 机车电台天线接口450MHz 天线或多频段合路器14T6800M 天线内置 800MHz 车载电台天线接口800MHz 天线或多频段合路器15G1公用卫星定位单元公用信息输出接口预留16G2原始卫星定位单元原始信息输出接口预留2.2 MMI包括寸显示屏、按键、外部接口； MMI 外观示意图见图 5；图 5 MMI 外观示意图MMI 各部端口说明见表 2；欢迎下载精品学习资源表2MMI 各部端口说明表序号端口代号端口名称定义连接对象1M1主机主机接口主机2M2送〔受〕话器送〔受〕话器接口送〔受〕话器3M3打印终端打印终端接口打印终端4M4扬声器外接扬声器接口外接扬声器主机各单元模块的配置依据通信业务需求选配相应的单元模块，模块配置应符合表 3规定；表3 单元模块选配表欢迎下载精品学习资源模块配置通信类型GSM-R通信450MHz通信高速数据通信列车安全预警〔800MHz 〕欢迎下载精品学习资源机柜 √ √ √ √主控单元 √ √ √ √接口单元 √ √ √ √卫星定位单元 √ √GSM-R 话音单元 √GSM-R 数据单元 √高速数据单元 √450MHz 机车电台单元 √记录单元 √ √ √电源单元 √ √ √ √电池单元 √800MHz 车载电台单元 √欢迎下载精品学习资源2.4 接口定义及电气特性主机与 MMI 接口〔A1 、A2 与 MMI 之间〕数据通信采纳 RS422 串行接口， 双工通信方式 ,接插件采纳 12 芯插座， 型号为 YP28TK22UQ ，引脚定义见表 4；引脚号定义说明1VCC电源+12V2MIC+音频平稳输出 〔MMI 至主机〕，电平 〔有效值〕 245 mV 〔+196 mV ～ +2943MIC-mV 〕，阻抗 600 Ω；4SP+音频平稳输入 〔主机至 MMI 〕，电平 〔有效值〕 245 mV〔 +196 mV ～ +2945SP-mV 〕，阻抗 600 Ω；6DATA A+数据线 A+ 〔MMI 至主机〕7DATA A-数据线 A- 〔MMI 至主机〕8DATA B+数据线 B+ 〔主机至 MMI 〕9DATA B-数据线 B- 〔主机至 MMI 〕10预留11复位复位信号，低电平复位12GND电源地MMI 至送〔受〕话器接口〔 M2 〕接插件采纳 8 芯插座，型号为 AL16-J8Z ；引脚定义见表 5；表5 MMI 至送〔受〕话器接口定义表4 MMI 与主机间接口定义。