[发明专利]一种利用IMU测试BTM动态性能的方法

说明书

本发明公开了一种利用IMU测试BTM动态性能的方法，包括：所述BTM主机接收IMU实时采集的BTM天线的运动参数；当所述BTM主机丢失应答器时，对BTM天线的运动参数进行分析，确定丢失应答器的原因。上述方法通过IMU可以采集BTM天线的动态参数，通过BTM主机可以利用BTM天线的动态参数对应答器丢失问题进行分析，确定应答器丢失原因，对高速列车BTM的应用推广有实际意义，可以为应答器丢失的难题提供解决方案。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种利用IMU测试BTM动态性能的方法。

背景技术

应答器传输模块(BTM)是列车运行控制系统(CTCS)中重要的组成部分，其运行的安全、稳定、可靠直接影响到铁路运输的安全与效率。BTM分为车载BTM主机与车载BTM天线，车载BTM主机安装在车厢内部，通过通信电缆与ATP相连接，其主要功能为对应答器上行链路信号进行滤波、解调与相应的信号处理，并最终将应答器用户报文传输至ATP。车载BTM天线安装在列车车厢底部，其通过无线接口(A接口)获取应答器上行链路信号，同时将应答器激活能量信号持续发送至地面。

目前BTM已大量运用于高速铁路与城市轨道交通领域，针对运用过程中偶尔出现的应答器丢失问题(该问题会导致列车紧急制动，影响运输效率)，BTM厂家已做了大量研究及优化工作，主要包括如下三种措施：1)通过修改BTM软件算法提高对应答器上行链路信号的解调及译码性能，提高BTM抗干扰能力；2)规范BTM设备安装条件，除了规定BTM天线距离轨平面高度指标之外，还规定了BTM天线的最大倾斜、偏转与俯仰角；3)规范BTM天线周围电磁环境，防止车辆产生的噪声影响BTM对应答器信号的处理。

以上措施1)通过修改软件来提高BTM对应答器上行链路信号的解调能力，降低接收过程中由于软件算法问题导致的误码率，但无法从源头上解决应答器丢失问题，措施2)虽然提出静态及动态指标，但目前还未发现动态情况下的测试案例，动态情况下由于车辆振动等原因，当BTM天线角度偏移过大时，也可能会导致应答器丢失，措施3)虽然在动态情况下可以测试，但采集到车辆噪声时，测试人员无法得知此时车辆的运行情况，故也就无法定位噪声源。此外，目前TB/T 3485-2017《应答器传输系统技术条件》中虽然提出了BTM设计厂家应给出BTM天线的动态偏移，但并未给出测量方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用IMU测试BTM动态性能的方法，通过动态测量BTM天线的运动情况，可以为应答器丢失的难题提供解决方案。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种利用IMU测试BTM动态性能的方法，包括：

BTM主机接收IMU实时采集的BTM天线的运动参数；

当所述BTM主机丢失应答器时，对BTM天线的运动参数进行分析，确定丢失应答器的原因。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，通过IMU可以采集BTM天线的动态参数，通过BTM主机可以利用BTM天线的动态参数对应答器丢失问题进行分析，确定应答器丢失原因，对高速列车BTM的应用推广有实际意义，可以为应答器丢失的难题提供解决方案。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的一种利用IMU测试BTM动态性能的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的硬件结构示意图；

图3为本发明实施例提供的多速率鲁棒卡尔曼滤波算法框图。

具体实施方式