【铁路运输行业标准(TB)】 铁路机车车辆自动识别设备技术条件

ICS_45.060
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3070-2002
铁路机车车辆自动识别设备技术条件Technical regulations for automatic-equipmentidentification of railway locomotive and vehicle2002-09-09发布
2003-02-01实施
中华人民共和国铁道部发布
规范性引用文件
自动识别设备基本要求
4地面自动识别设备技术要求
5标签技术要求
6车载编程器技术要求
7自动识别设备安装要求
附录A(规范性附录）
附录B(规范性附录)
附录C(资料性附录)
附录 D(资料性附录)
附录E(资料性附录)
附录F(资料性附录)
车辆标签的数据格式
机车标签的数据格式
7位ASCⅡ码表
6位ASCI码表
车辆标签识别代码表
机车标签识别代码表
TB/T 3070—2002
TB/T3070—2002
本标准参照美国北美铁路学会标准AARS918：1994《自动识别设备标准》编制。本标准的附录A、附录B为规范性附录,附录C、附录D、附录E、附录F为资料性附录。本标准由铁道部经济规划研究院提出并归口。本标准负责起草单位：哈尔滨铁路局哈尔滨科学技术研究所、铁道部经济规划研究院本标准参加起草单位：深圳市远望谷信息技术有限公司、北方交通大学。本标准主要起草人：张逸凡、张运刚、李百泉、张晓方、马宏伟、徐玉锁、沙斐、张军。本标准于2002年9月首次发布。
1范围
铁路机车车辆自动识别设备技术条件TB/T 3070--2002
本标准规定了铁路机车车辆自动识别设备基本要求，地面自动识别设备、标签、车载编程器的技术要求，自动识别设备安装要求等。
本标准适用于铁路机车车辆自动识别设备的设计、制造、安装和检验。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB9254信息技术设备的无线电骚扰极限值和测量方法GB/T 17618—1998
3信息技术设备抗扰度限值及测量方法：电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论GB/T17626.1--1998
GB/T 17626.2—1998
电磁兼容
GB/T 17626.3--1998
GB/T 17626.4—1998
GB/T 17626.5-1998
GB/T 17626.6--1998
电磁兼容
电磁兼容
试验和测量技术
：静电放电抗扰度试验
试验和测量技术
射频电磁场辐射抗扰度试验
试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验试验和测量技术
电磁兼容
电磁兼容
试验和测量技术
军用设备环境试验方法
GJB150—1986
TB/T 1394—1993
TB/T17361996
TB/T 2435--1993免费标准下载网bzxz
TB 102202000
YD/T 944—1998
ISO 10374:1991
AARS918:1994
铁路机车动车电子装置
浪涌(冲击)抗扰度试验
射频场感应的传导骚扰抗扰度
内燃、电力机车车型及车号编制规则铁路货车车种车型车号编码
铁路数字微波通信工程施工规范通信电源设备的防雷技术要求和测试方法集装箱白动识别
自动识别设备标准
3自动识别设备基本要求
3.1机车车辆自动识别设备系统基本构成机车车辆自动识别设备系统应由以下基本部分构成：安装在机车车辆车体底部的识别标签；a
安装在地面的自动识别设备（包括列车探测装置、天线、微波射频装置、读出装置、防雷设备、远程通b）
信设备等)；
标签编程设备；
d）数据信息集中管理、监测和复示设备。3.2标签基本功能
电子标签应具备下列基本功能：a）保存机车车辆的被识别信息；b）当被安装标签的机车车辆经过地面自动识别设备时，标签信息通过微波反射调制方式可被识别；1
TB/T3070—2002
c）标签的数据信息编码适于向地面自动识别设备传输：d）标签可由用户进行代码输入，并安装在相应的机车车辆上。3.3地面自动识别设备（AEI)基本功能地面自动识别设备应具备下列基本功能：a）通过列车探测装置产生开机信号，判断列车通过方向；微波射频装置通过天线向标签发射载波信号，并同时接收由标签反射回来的调制信号；b）
微波射频装置接收标签反射的调制信号，并将20kHz和40kHz组合编码的连续调制频率送至读出c）
装置；
读出装置对标签信息进行解码、译码、分析、存贮、整理，并将相关信息传递到上一级数据信息集中d)
管理设备；
自动判别被识别和未识别标签的机车或车辆在列车中的位置；e)
自动识别列车车次；
自动采集列车运行速度；
自动计轴计辆，检测出通过每列车的机后车辆总数；自动识别机车类型及台数；
自动判别客、货车辆；
自动判别列车已过并自动关机。k)
3.4标签编程设备的基本功能
机车标签编程器功能
机车标签编程器应具备下列功能：便携式机车标签编程器可对机车标签固定信息编程写人及读出校验；a
车载编程器是安装在机车安全信息综合监测装置内的功能模板，可通过电缆与机车标签连接写入b)
机车标签动态信息，并具有存贮标签固定信息的数据备份功能。3.4.2车辆标签编程设备功能
车辆标签编程设备应具备下列功能：a）车辆标签编程采用全路车号编程网络进行实施；b）车辆标签编程子系统及设备，具有向中央服务器进行申请车号、标签编程、数据校验、存贮打印、标签安装等功能。
3.5数据信息集中管理、监测和复示设备的基本功能3.5.1数据信息集中管理设备(CPS)功能用于对所连接的地面自动识别设备进行实时管理，实时查询接收地面自动识别设备的列车被识别信息和设备状态信息，同时可与其他管理信息系统进行数据交换，并将相同信息传送到监测中心和复示设备。3.5.2监测中心设备功能
对标签、地面识别设备、数据信息集中管理设备及网络状态进行实时监测。3.5.3复示设备功能
通过数据信息集中管理设备复示地面自动识别设备的识别信息和设备技术状态信息，用于机车车辆运用检修管理和地面识别设备的维护管理。3.6标签识别信息设计
标签识别信息的设计内容应符合TB/T1736—1996、TB/T2435—1993的有关编码规定。防雷装置与接地系统
自动识别设备的防雷装置与接地系统应符合施工图设计及TB10220一2000、YD/T944一1998的有关要求。
3.8自动识别设备主要技术性能
主要技术性能应符合以下要求：2
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a）当机车车辆运行速度不大于160km/h时，地面自动识别设备应能读出在轨道上运行的机车车辆标签信息；
地面自动识别设备的识别准确率应达到99.9999%；b）
可维护性（系统故障恢复时间）：机械部分小于10min，电器部分小于3min；c)
工作频率：910.10MHz、912.10MHz、914.10MHz.三个频点，或经国家无线电频谱管理部门批准使d)
用的其他频率；
标签反射的调制信号频率：20kHz、40kHz；e）
标签编码调制采用与ISO10374:1991和AARS918:1994兼容的变形FSK码；f）
g）最大识别距离：无源标签6m，有源标签13m。h）工作环境温度：室外设备为-40℃～+70℃；室内设备为-25℃～+70℃。4地面自动识别设备技术要求
4.1列车探测装置
4.1.1列车探测装置通过车轮传感器等元件应能正确探测每一辆车在列车中的位置和移动方向。4.1.2列车探测装置适应车速160km/h，并应具有测速、计轴、计辆功能。4.1.3列车探测装置应使微波射频装置自动进行以下状态转换：待机状态→(自动开启)工作状态→(自动关闭)待机状态。4.2天线
4.2.1天线应能发射微波信号和接收标签反射回来的调制信号（接收可与发射共用天线）；天线承受荷载应大于4.9kN,抗振动冲击应符合GJB150--1986的有关规定。4.2.2天线技术性能应符合以下要求：a）增益:G≤9.6dB;
b）电压驻波比应不大于1.5；
c）半功率束宽：120（E面），45（H面）。4.3微波射频装置
4.3.1频率
微波射频装置发射一个射频能量的单一频率，并接收标签反射回来的同一频率。微波射频装置技术参数
微波射频装置端口输出功率(减去电缆损耗)：W≤1.6W；a）
b）工作频率按3.8d)的规定；
频率稳定性：0.0005%；
谐波输出：-50dBc;
寄生输出：60dBc;
f）发射器带宽：5kHz;
接收器带宽：130kHz；
h）频率间隔：2MHz;
i）阻抗：50。
4.4读出装置
4.4.1读出装置作用
微波射频装置接收标签反射的调制信号，并把20kHz和40kHz的调制频率送至读出装置。读出装置把调制频率译码成二进制信息，相当于存贮在标签中128位(bit)数据，然后进行数据处理。4.4.2接口
读出装置至数据自动处理系统的接口应采用计算机通用网络接口。3
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5标签技术要求
5.1标签分类
标签按供电方式分为有源标签和无源标签。5.2环境要求
标签应密封，并应适用于雨、雪、烟雾、灰尘、油污、化学腐蚀、风、沙等环境；在运输设施常有的电磁a）
场环境下，当最大场强峰值为100V/m，持续时间为60s时，标签应保持存贮数据的完整性，并满足电磁兼容相关标准GB9254、GB/T17618—1998、GB/T17626.1~17626.6—1998的有关要求；b）标签工作温度：-50℃～+80℃；标签数据存贮温度：-70℃～+85℃（普通标签），-70℃~+125℃（高温标签）,在规定的温度范围内标签应保持存贮数据的完整性。5.3标签到读出装置的通信
5.3.1标签用户数据位的编码，每一用户数据位(bit)调制反射时包括8个子位。每个子位由标签编码，并由读出装置用调制的FSK码(移频键控码）解码。变形FSK码采用二个谐波相关频率，20kHz和40kHz频率，频率误差为士10%。一个用户位(bit)\0\是由一个周期的20kHz矩形波及紧随着二个周期的40kHz的矩形波组成；一个用户位(bit)\1\是由二个周期的40kHz矩形波及紧随着一个周期的20kHz矩形波组成。所有转换相位是连续的，标签产生的波形具有标称1us的上升、下降时间，在一个循环周期内，20kHz和40kHz的矩形波各占50%（见图1)。“”位（bit）
“o”位（bit)
两位长顿标记
40kHz的周期
图1移频键控(FSK)编码
20kHz周期
5.3.2标签信息每顿128位（bit），标签信息一帧一帧重复连续循环输出，可通过顿标志来标识标签信息顿的起始位置。
5.3.3标签利用地面自动识别设备辐射的射频载波信号的连续波，对标签已编码确认的数据信息放大调制，由此产生的调制FSK信号被标签反射，由地面自动识别设备接收并解调、译码、进行数据处理。5.4标签的工作频率及灵敏度
5.4.1标签激活门限值
当RMS(均方根）电场强度低于2.0V/m时，无源标签不工作，但当RMS电场强度在3.5V/m以上时4
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应正常工作。当标签在任意平面旋转土±25°时，无源标签工作的场强增加不超过3dB。有源标签的最小灵敏度，在查询信号为150mV/m时，标签应能正常工作。5.4.2标签工作建立时间
标签被读出设备发出查询信号激活时，应在4ms内正常工作。5.4.3标签工作电平
标签在表1给出的参照范围内被微波射频激活时，标签将响应表1所列的调制应答信号强度，该强度是在同一参照范围内不计载波时测得的。表1
标签类型
信号频率
904~928
904928
注：EIRP指天线等效全向辐射功率。标签调制应答信号强度参照表
参照范围
试验条件
在标签处3.5V/m
EIRP=1W
RMS信号强度
下限值
上限值
56 800
标签在平面内与天线极性重合的平面转角差为土10°，或与天线极性垂直的平面转角差为土20°时，有源标签返回信号强度减弱不超过3dB。5.5标签数据信息及格式
5.5.1标签数据位的设置
标签数据位由可分为两个部分的128位固定存贮器组成，设置格式如表2所示。第一部分程序域用于程序所需的数据位，程序域用于顿标志及数据位的校验；第二部分通用域由通用数据位组成，用于存放用户信息，为用户使用区。标签数据128位中的8位用于程序，120位用于存放用户信息。表2标签数据位的设置
域名称
用户使用区
第一校验和
保留顿标志
用户使用区
第二校验和
顿标志
5.5.2程序域的设置
5.5.2.1第一校验和
位的设置范围及顺序
64~123
124,125
126,127
通用域
程序域
程序域
通用域
程序域
程序域
校验和用于检测读出装置接收数据有无错误，第一校验和按0到59位相加，除最右边二位二进制之和以外，其余全舍去。标签一经编程，标签编程器就能自动进行这种计算，并写入标签第一校验和中。当读出装置获得标签信息时，立即校验60、61这两位，以校验前60位是否有错。5.5.2.2第二校验和
第二校验和具有与第一校验和类似的功能及计算方法，可用于验证标签62至123位数据的完整性。5.5.2.3顿标志
该两位码的唯一特性既不是“1”，也不是“0”，只是用来表示一帧的开始。5.5.2.4保留顿标志
两位码均定义为\1\。
5.5.3通用域
标签通用数据位的设置及定义在附录A、附录B中有所规定，标签信息内容涉及的机车、车辆专用识别5
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代码见附录E、附录F。
6车载编程器技术要求
6.1车载编程器应满足TB/T1394—1993中有关使用条件的要求，并应符合机车安全信息综合监测装置的相关技术规定。
6.2环境要求：
a）工作温度：-25℃～+70℃，贮存温度：-40℃～+70℃；b）周围空气月平均最低温度在25℃时，最大相对湿度不应大于90%；安装地点允许的振动条件：振动频率应为1~100Hz，振动冲击加速度不应大于30m/s2。6.3直流输人电源要求：
a）工作电流：I≤200mA；
b）工作电压：+5V，电压持续波动不应超过土5%6.4车载编程器应采取电源隔离和通讯接口隔离的故障安全措施，避免影响系统其他部分正常工作。7自动识别设备安装要求
7.1标签的设置及安装
7.1.1标签应安装在金属安装板上，标签安装板厚度应不小于3.0mm，安装板周边距离标签每边的宽度应不小于3.0mm。
7.1.2标签应安装在机车、车辆底部安全的部位，在清洁区内不应有任何金属遮挡物，在清洁区以外，允许有其他物体放置，如图2、图3所示。30
消洁区
清沽区
标签底板
横向位置
清洁区
清消区
清洁区
清沽区
标签底板
纵向位置
注：规定角度以外阴影部分为允许有遮挡物区域，长度单位为mm。图2标签安装清洁区技术要求示意图o
车辆标签位置
机车标签位置
图3机车车辆标签基本安装位置示意图7.1.3标签的安装应符合下列要求：a）正面向下朝向线路；
b）标签较长方向与机车车辆纵向垂直：6
c）标签安装位置距钢轨顶面高度应不小于0.6m；d）标签安装在机车车辆纵向中心线上；e）标签安装底板应具有防盗、防腐功能。7.2天线及车轮传感器安装要求
TB/T3070—-2002
天线应安装在线路中心两轨枕之间，并固定在两边轨枕上，其安装卡具应坚固耐用、防止脱落，安装后的天线上表面应低于轨顶面；车轮传感器安装高度距离钢轨顶面应大于35mm，安装应牢固。7.3地面自动识别设备安装要求
微波射频装置应安装在室内，与天线之间的射频电缆长度不宜大于30m；a）
电源要求：AC220V，具有+15%的相对误差，24h不间断；a）
接地要求：防雷接地电阻R≤42,保护接地电阻R≤102；b）
防雷要求：电源及通信信号防雷应符合YD/T944—1998、TB10220—-2000的有关规定；c
电磁兼容：应满足电磁兼容相关标准GB9254、GB/T17618一1998、GB/T17626.1~17626.6-d)
1998的有关规定。
7.4安装限界要求
车上标签的安装不允许超出机车车辆限界，地面设备的安装不允许侵入铁路建筑接近限界。7
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附录A
(规范性附录）
车辆标签的数据格式
表A.1给出了车辆标签的数据格式。表A.1车辆标签的数据格式
属性代码
车种代码
车型码
车号码
第一校验和
保留顿标志
换长高位码
换长低位码
制造厂代码
制造年高位代码
制造年低位代码
制造月代码
第二校验和
顿标志
占位数bit
标签数据顺序
94~ 99
100~105
106~111
112117
118~123
124,125
编码取值范围
按属性代码表选取
按车种代码表选取
按实际车型码选取
按实际7位车号选取
按实际换长小数点前
位取值
按实际换长小数点后
位取值
按制造厂代码表选取
按月份代码表选取
字符说明
大写字母
大写字母
字母与数字组合
-位数字
·位数字
一位大写字母或数字
一位数字
一位数字
一位大写字母或数字
注：表中校验和、顿标志各占用2位(bit)，其余代码每一位字符转换成相应的二进制值，占用1个分段6位(bit)9
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