TB/T 3485-2017.Technical specification of balise transmission system.
1范围
TB/T 3485规定了应答器传输系统、接口、应答器、地面电子单元、BTM及天线单元的基本功能、技术要求，并规定了运用环境和RAMS要求。
TB/T 3485适用于应答器传输系统研究、设计、制造。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 4208- 2017 外壳 防护等级(IP代码)( IEC 60529 :2013 ,IDT)
GB/T 21562- -2008 轨 道交通
可靠性、可用性、可维护性和安全性规范及示例( IEC 62278:2002 , IDT)
GB/T24338.4- 2009 轨道交通电磁兼容 第3-2 部分:机车车辆设备(IEC 62236-3-2 :2003 ,MOD)
GB/T 24338.5- -2009轨道交通 电磁兼容 第4 部分:信号和通信设备的发射与抗扰度(IEC622364 :2003 ,IDT)
GB/T24339.1- -2009 轨道交通 通信 、信号和处理系统第 1部分:封闭式传输系统中的安全相关通信( IEC 62280-1 :2002 ,IDT)
GB/T 25119- -2010轨道交通 机车 车辆电子装置( IEC 60571 :2006 , MOD)
TB/T2846--2015铁路地面信号产品振动试验方法.
TB/T3074铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件
TB/T 3100.6- 2008 铁路数字信号电缆 第 6部分:应答器数据传输电缆
TB/T 3251.1-2010轨道交通绝缘配合第1部分:基本要求电工电子设备的电气间隙和爬电距离( IEC 62497-1 :2010, MOD)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1应答器balise
使用磁感应技术的地面传输单元。
3.2无源应答器fixed balise
向车载设备发送自身存储的数据信息。

ICS45.020
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3485-2017
应答器传输系统技术条件
Technical specification of balise transmission system2017-09-29发布
国家铁路局
2018-04-01实施
规范性引用文件
3术语和定义
应答器传输系统
般设计要求wwW.bzxz.Net
应答器
地面电子单元LEU
BTM及天线单元
10运用环境…
RAMS 需求
附录A（规范性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（规范性附录）
附录E（规范性附录）
附录F(资料性附录）
报文编码规则
编码与解码背景
应答器安装及坏环境要求
应答器\过车\信号输出（接口“C4\）天线单元安装及环境要求
应答器传输系统危害源分析与分解TB/T 3485—2017
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由北京全路通信信号研究设计院集团有限公司归口。TB/T3485—2017
本标准起草单位：北京全路通信信号研究设计院集团有限公司、中国铁道科学研究院通倍信号研究所、北京和利时系统工程有限公司、北京交大思诺科技股份有限公司、西安西门子信号有限公司本标准主要起草人：袁榭、罗松、杨光伦、郑桂燕、徐宁、王连福、赵会兵、魏力。m
1范围
应答器传输系统技术条件
TB/T3485—2017
本标准规定了应答器传输系统、接口、应答器、地面电子单光、BTM及天线单元的基本功能、技术要求，并规定了运用环境和RAMS要求本标准适用于应答器传输系统研究、设计、制造：2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。CB4208—2017外壳防护等级（IP代码）（TEC60529：2013，IDT）GB/T21562--2008轨道交通可靠性、川用性、可维护性和安全性规范及示例（IEC62278：2002,IDT)
CB/T24338.4—2009轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备（IEC62236-3-2:2003,MOD）GB/T24338.52009轨道交通电磁兼容第4部分：信号和通信设备的发射与抗扰度（IEC62236-4:2003,IDT)
CB/T24339.1一2009轨道交通通信、信号和处理系统第1部分：封闭式传输系统中的安全相关通信（IEC62280-1：2002.IDT）GR/T25119—2010轨道交通机车车辆电子装置（IEC6057I：2006，M0D）TB/T2846—2015铁路地面信号产品振动试验方法TB/T3074铁道信设备雷电电磁脉冲防护技术条件TB/T3100.6一2008铁路数字信号电缆第6部分：应答器数据传输电缆TB/T3251.1一2010轨道交通绝缘配合第1部分：基本要求电工电子设备的电气间隙和爬电距离（IEC62497-1：2010，MOD）3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
应答器balise
使用磁感应技术的地面传输单元。3.2
无源应答器 fixed balise
向车载设备发送白身存储的数据信息。3.3
controlledbalise
有源应答器
通过电缆与地面电子单元LEL连接，通常间车载设备传输米白于LEL的数据倍息，当电缆传输通道尖效，传输白身存储的数据信息3.4
大尺寸应答器largesizebalise
有效参考区域为358mm×488mm的应答器1
-TKAONKAca
TB/T 3485-2017
Dormalsize balise
标准尺寸应答器
有效参考区域为200mm×390mm的应答器。3.6
应答器组balisegroup
应答器组出一个或多个应答器组成，车载主机单元设备将其各应答器信息进行综合，生成位置参考点、数据方向有效性、列车防护信息。3.7
应答器参照标记balisereferencemarks对应应答器发射线圈的电气中心位置。3.8
位置参照location reference
在轨道中的方位。
地面电子单元linesideelectronicunit(LEU)向有源应答器发送可变信号数据的设备3. 10
应答器传输模块
balisetransmission module(BTM)用于地一车间数据传输的车载模块，处理与应答器间的上行链路信号和报文，并与车载主机单元设备通信。
天线单元antenna unit
应答器车载传输单元：
antenna reference marks
天线单元参照标记
表示天线单元的电气中心。
用户报文userdata
按照规定的数据格式编制的、米经过编码处理的用户数据。3.14
传输报文transmitted telegram对用户报文按照规定的规贮进行编码后形成用于地一车传输的应答器数据。3.15
有效报文valid telegram
满足编码规则且能够被正确解码的报文。3. 16
默认报文default telegram
当LEU与外部设备通信故障时LEU向有源应答器传输的报文，或当有源应答器与LEU之间通信故障时有源成答器传输的报文。3. 17
contact length
作用范
车载天线可以与应答器进行通信并达到规定通信质量的范围（水平方向的距离）。2
TKAONKAca
作用区contactzone
应答器上方的区域，在此区域内应答器磁场分布满足与参考磁场的一致性要求，3.19
旁瓣区sidelobezone
围绕作用区以外指定的区域。
串扰保护区
cross-talk protccted zone
旁孵区以外的区域，以下简称串扰区。3.21
接\A”interface‘A\
应答器与车载设备之间的空气间隙接口。3.22
接?\B\interface'B'
BTM与车载主机单元之间的接口。3.23
接\C\interface ‘C\
LEU与应答器之间的接口。
接\D\interface“D”
BTM与天线单元之间的接。
接?\s”interface 's'
LEU与外部设备（如列控中心设备）的接口。3.26
接?\y”interface‘y!
BTM与外部测试和校验装置的测试接口。3.27
上行链路up-link
从LEU或者从无源应答器到车载主机单儿的数据通信。3.28
down-link
下行链路
车载天线发送激活应答器的射频能量。3.29
参考轴reference axis
以钢轨为参照物，定义应答器和天线单元各白坐标轴如下：a）X轴：与钢轨平行的垒标轴；b）Y轴：与钢轨呈白角、与轨面水平的坐标轴；）艺辅：垂直间上、与轨面垂直的坐标轴。3.30
角度偏移angulardeviation
为描述与正常方向的角度偏移，定义以下三种旋转角：a倾斜角：旋转X轴发牛的角度偏移；TB/T3485—2017
TKAONKAca
TB/T 3485-2017
偷仰角：旋转Y轴发牛的角度偏移；b）
）偏转角：旋转Z轴发生的角度偏移。4应答器传输系统
4.1用途与构成
4.1.1应答器传输系统是安企点式信息传输系统，通过应答器实现地面设备向车载设备传输信息。4.1.2应答器可根据成用需求向车载设备传输固定的（通过无源应答器）或叫变的（通过有源应答器)上行链路数据，
4.1.3当大线单元通过或者停在相应的应欲器「方时，构成应答器与车载设备间的信息传输通道4.1.4应答器传输系统由地面设备和车载设备组成，地面设备包括有源应答器、无源应答器和地面电手单元（LEU）；车载设备包括天线单元和应答器传输模块（BTM）。4.1.5应答器传输系统设备构成见图1，应谷器传输系统各设备通过接口\A”、接口“B”、接几\C”、接口“D”、接口\S\迹行连通与连接，BTM还应其备测试接口“V”，各接口要求如下：车载主机单元
车载设备
大线帖元
无源应容器
测试拨口测试设备
有源应答器
列控中心或,其他设备
地面设备
图1应答器传输系统设备构成
接口“^“是地面应答器与车载大线单元间的信息传输接口，该接口采用电磁感应方式，用十a)
地一车间的数据传输，还用于对应答器报文进行读写操作，接口“A”在功能分为以下“AI”“ A4”、\A5\=个子接口：
1）接口“A1\是应器向天线单元传输行链路应答器报文的接；2）接口“A4\是天线单元向地面应答器传输射频能量的接口，用以激活应答器工作；3）接口A5\是采用电磁感应方式对无源应答器的报义写入或对有源应答器的默认报文写人时的接口，
h）接［I\C\是LEU与有源成签器间的信息传输接口。LLL从列控中心或其他设备获得报文或信息，通过接口\C”传送给有源应答器，有源应答器将信息传送给经过的车载设备。接口“C”在功能.I:分为以下\C1”、“C4”、“C6”-个了接口：1）接口“C1”是LEU向有源成答器传输I:行链路应欲器报文的接口；接11C4”是大线单元经过有源应答器期间，由有源应答器产生的信号，用于在规定时间2）
内阻止LE进行报文转换的接口，接口\C4”为可选功能：接口“C6”是LEU闸有源应答器接\C\电路提供电源的接口。3
c）接口“S\是LEU与列控中心或其他外部设备之间的接口，作为1.行链路信息的数据输人：{）接口“B”是BTM与车载方机单元之间的接口，BTM间车载主机单元传输上行链路的信息，并4
-TTKAONKAca
接收车载主机单元发送的信息。按口“I)”是BTM与天线单儿间的接口，由设备制造商白行规定，c）
TB/T3485—2017
f）接口\V\是对BTM进行测试和校验的接，可在BTM设备内实现，也可通过接口适配器实现，接口协议由测试规范或车载设备相关规范进行规定。4.2系统基本功能和性能
4.2.1探测应答器功能
4.2.1.1当天线单元经过应答器时（或之后），BTM应向车载主机单元提供探测到答器的信息。，探测应答器是安全相关功能。
4.2.1.2当BTM丧失探测应答器功能时，应向车载主机单元报告：4.2.2上行链路报文传输功能
4.2.2.1从地面向车载设备传输报义是安全相关功能，报文编码规则应符合附录A的规定，编码与解码背景参见附录B。
4.2.2.2在天线单元经过应答器上方时，连接到LEU的有源应答器应将从接口“C接收到的报文透明地传输到接口“A”，无源应答器传输固定的、预先疗储的报义4.2.2.3BTM应对接收到的答器报文进行过滤，提供满足时延要求的已解码用户报文4.2.3提供列车位置参照功能
4.2.3.7BTM应能分析上行链路信号特性与数据，向车载主机单元提供天线单元参照标记通过应答器参照标记时的时间和/或里程数书，供车截主机单元计算应答器参照位置，此功能为安全相关功能。地面通过布置至少两个连续链接的应答器（如两个单独的成答器或多个应答器构成的应答器组）供车载主机单元确定位置参照。
4.2.3.2BTM以车载主机单元提供的时间和里程数据为基准。4.2.4提供列车运行方向信息功能应答器传输系统应能正确确定犬线单元经过应签器的顺序（时问顺序和位置顺序），并按照此顺序向车载主机单元传送相应的应答器数据信息，此功能为安全相关功能。车载主机单元通过接收至少两个连续链接的应答器报文（如两个单独的应答器或多个应答器构成的应答器组）判定列车经过应答器时的运行方向：
4.2.5串扰防护功能
4.2.5.1应答器传输系统不应在应答器的中扰区发生有效的数据传输。4.2.5.2在满足所有安装约束条件下，应答器传输系统应保证基于信号强度的申扰防护。在应答器报文设计中，还应考虑串扰防护功能（应等器链接信息、应答器组中的应答器数量信息等），供车载主机单识别成答器串扰，
4.2.5.3应答器传输系统应符合以下中扰防护的要求：a）应答器磁场一致性满足要求：b）应等器输入输出特性满足要求；应答器附近其他设备电缆或金属物满定安装要求；）
d）有源成答幕接口“C\电缆满足电气安装要求；BTM接收机的磁场强度最小阅值V.足以止确处理在中扰区被激活的应容器发出的上行链路e)
信息；
[）由天线单儿产牛的射频能量磁场.在最不利条件下不应激活串扰区的应答器。4.2.5.4应综合考虑应等器输入/输出特性、应答器磁场一致性、车载设备磁场辐射的最不利情-TTKAONKAca
TB/T3485—2017
况下，在表！所示的范内不应出现串扰，对于安装两个天线单光的情况下只防护上行链路不受非扰。
中扰类型
(方向）
(Y方向）
(2方向)）
(方向)
包含的设备
个应容器和一个天线单示
-个或两个应答器和两个天线单元一个应器器和一个天线单元
串扰区的定义
不应发牛串扰的域
应答器和大线单元之间1.4m及以E:（z辅参照标记之间的距离)
中扰应答器和下扰天线单元之向3.0m及以上(Z轨参照标记之问的距离)
4.8m及以上(x和Y轴参照标记之间的距离）
两个应答器和--个天线单元：两个相邻大尺寸应答器之间2. 6 ㎡及以,F ;两个标准尺寸应答器之问 2. 3 m及以（丫轴参照标记之问的离）。如果是两种应答器结合使用,则适用 2. 6 m
一个应答器和两个犬线单元：两个犬线单元之的距离为 4. m 及以 [:
其他串扰相关的条件见表2。
表2其他串扰条件
轨道中的电缆
车辆金属物反射
天线单元在沿着与应答器相同轨道上的任何位置
天线单元在沿着“应容器相同轨道上的任何伐置
应答器周边的电缆应符合附求C中优电缆的规定天线单元周边的金届物应满足制造商提出的无金属空间要求轨道中金属物反射
护轮轨
教道中金属物应符合附崇C中尤金属空间的舰定应符合附录 C 中扩轮轨安装规定4.2.5.6一个应答器与一个天线单时，在最不利条件下（如应答器输人输出效率最高，以及附近存在电缆、护轮靴和杂物接益），大线单元发出的射频能量至上行链路接收信号电平的比值，应大于天线单儿最大射顺能量与上行接收器磁场强度最小阈值V的比值4.2.5.7一个应答器与两个天线单元时，在最不利条件下（如存在电缆，护轮轨和杂物覆盖等），从串扰应答器接收到的信号电平应小于BTM接收器磁场强度阈值V.的最小值。4.2.6数据传输通道质量要求
4.2.6.1应答器传输系统应满足长格式报文和短格式报文的传输。4.2.6.2在每个成答器作用区的中心位置，系统的误码率应小于1064.2.7数据传输时间延迟
4.2.7.1每一数据位从接口“1\到接口\A1\的最大延时为10μ：4.2.7.2大线单元参照标记经过应答器参照标记之后不超过1.3m，BTM应已准备好该应答器信息（用户报文和定信息）。
4.2.8定位精度
4.2.8.1在安全应用中，应答器传输系统对应答器的定位精度要求为±1m，在低速通过应等器时（天线单元与应答器的作用时间超过TM设定的报告周期），BTM可提供预定位信总，预定位信息精度要求为 ±l mc
4.2.8.2在非安全应用中，答器传输系统对应答器的定位最大误差（不含外部里程信息的识差）见6
公式(1)。
戏中：
[1. 1 ×10-3×+0. 15 m
0 km/h40km/hsus500km/m
L应答器传输系统对应答器的定位最大误差；列车速度，单位为于米每小时（km/h）5一般设计要求
5.1参考轴及坐标原点
TB/T3485-2017
5.1.1应答器的外表面应有参照标记，以标明应答器电气中心准X、Y、Z三个辅的位置5.1.2大线单元的外表面应有参照标记，以标明犬线单元电气中心在X、Y、Z个轴的位置。本标推中天线单元的底边作为高度的参照标记，5.2材料要求
5.2.1设备壳体和外部引线应使用阻燃材料5.2.2应说明设备设计中用到的所有有害材料，并提供适当的警告：5.3铭牌和产品标识要求
5.3.1设备应通过标签予以标识设备名称、序列号等内容。5.3.2所有警示标志应注明危险条件的类别。5.4电源要求
5.4.1BTM及天线单元由车载蓄电池供电，电源应符合GB/T25119—2010中第5章相X要求。5.4.2L.FU由信号电源屏供电，输入电压标称值宜为DC24V或AC220V,LEU应满足在19V~30V百流电压输入范用内或175V~240V交流电乐输入范国内正常工作。5.4.3有源应答器和无源应答器间接口“A”传输上行链路数时，不需要地面设备供电，所需能垦出大线单元提供。
5.4.4有源应容器除由天线单元供电外，还由LEL提供接口“C\电路电源，为了不降低串扰防护能力，接口“C\电路电源不应泄漏到应答器上行链路发送电路中。6接口
6. 1接口\A″
6.1.1上行链路数据传输信号（接口\A1\）6.1.1.1上行链路信号电气指标
6.1.1.1.1上行链路磁场应产生两种用于1:行链路数据FSK的频率，这两种频率分别是逻辑\0”（f）的3.951MHz和逻辑1”（fl）的4.516Mlfz两种频率相互转换吋，载波信号应具有连续相位中心频率应为4.234MH±0.175M1z，频率偏移成为282.24×（1±7%）kHz6.1.1.1.2平均数据速率定义为1500除以1500个连续数据位的时间长度。对任意连续1500位，平均数据速率应为564.48kbit/=，整体公差为2.5%，见公式（2）。1500
=564. 48 ×10° × (1 ±2. 5%)T(bit, - su) - T(bit)
式中：
T(bit+1suo）—发送i位+1500位数据所需时间长度；T(bit,）——发送位数据所需时间长度；-发送的第1位数据；
....(2)
TB/T 3485—2017
发送数据的序号：
6.1.1.1.3在定义的启动时间周期Ta1之后，数据速率变化和应答器发出的数据抖动应满足如下最大时川间隔误差MTIE需求1（与理论数据速率相关）或MTIE需求2（与传输的平均速率相关）：
MTIE需求1要求见公式（3）图2，其中为位数的测试区段，数据速率为564.48kbit/s。a)
272 ×10 -*
MTIE(1) =↓396 ×10 -° s
[t ×10-6/564.48 +148 ×10-s戏中：
-此特数。
数据速率变化
1 bit $ t l6 bit.
16 hit < ≤140 bit
140 bit < ≤1 000 bit
在数据速率
564.48kbis下的洲试
测试区段(bit)
MTIE需求1
MTIE需求2要求见公式（4）及图3，其中t为位数的测试区段，数据速率为实测的平均数据b)
速率。
236×10
MTIE(2)
370 ×10 -2
[2.5××10:6/564.48+148×109 s800
hit$t$5 hit
5 bit 50 bit1 000 bit
数据速率变化
存实际数据速率
下的测试
测试区段(bit)
图3MTIE需求2
...-(4)
6.1.1.1.4对于每个任意周期1.77μ间隔（独立于位转换），允许临度抖动为平均幅度值偏差*2dB，见图4。
最大R偏
「bit滑动菌口内的平均幅度
50s~800s滑动窗口内的
平均幅度
图4幅度抖动
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6.1.1.1.5传输随机用户数据时，以实测中心频率为中心，1MH带宽内的信号功率（均方根值）应比以下两频带内信号功率（均方根值）之和高10dB：a）以实测中心频率上移1Mllz为中心，带宽1MHz；b）以实测中心频率下移1MH为中心，带宽1MHz，6.1.1.2报文运用长度与应答器类型、最大线路速度报文运用长度与应答器类型、最大线路速度的限制要求见表3。表3报文运用长度与应答器类型、最大线路速度关系应容器类型
大尺寸应答器
标准尺寸应答器
6.1.1.3应答器参考区域
w≤350km/h
长格式报文（1023位）和
短格式报文（341位）
长格式报文（1023位）和
短格式报文（341位）
最大线路速度
351 kim/h ≤500 km/h
长格式报文(1023位）和
短格式报文（341疗）
短格式报文（341位）
6.1.1.3.1应答器的参考区域分大尺寸和标准尺寸两种规格，参考区域应以Z轴为中心，与应举器x和Y轴在相同平面。两种规格成答器参考区域为：a）大尺寸应答器签考区域应为：358mm×488mm；b）标雄人寸应答器参考区域应为：200mm×390mm。6.1.1.3.2由天线单元输出、穿过参考区域的信号，被定义为总磁通量Φ。。6.1.1.3.3由应答器输出的磁场强度，被定义为坏绕参考区域的电流I.36.1.1.3.4两不同尺寸的参考环可用于测量大线单儿发出的磁通量以及应答器发出的磁场强度，参考环应衍合定义的参考区域，6.1.1.3.5输人到应答器的磁通量应与从参考区域测量到的磁通量-致。应器输出的磁场应与参考区域的电流产生的磁场一致6.1.1.4磁场分布
6.1.1.4.1上行链路应答幕的磁场强度乘直分量应与参考磁场一致。6.1.1.4.2参考磁场是在白山空间中制缆参考区域的恒定电流产牛的垂直分量。当参老区域的磁场强度分别低于R。-C和R。-D见图6、图7)时，参考磁场分别被限定为R，-C(在靠近作用区的凹陷处）和R。-D，其中R，为Z=220mtn时作用区的最大磁场强度，应答器输出的信号强度与参考磁场的差值构放上行链路的一致性偏差，用dB表示。6.1.1.4.3磁场被定义为三个区域：作用区、旁瓣区和应答器出扰区6.1.1.4.4应答器的输人信号是通过应答器参考区域的磁通量，出天线单元产生。该输人信号与参考区域接收到的磁通量的磁场致性偏差要求，应与！行链路磁场一致性偏差要求相同。本·致性要9
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