王 萍1,童永全

(1. 西華大學(xué)電氣與電子信息學(xué)院， 四川 成都610039;2.金亞科技股份有限公司，四川 成都 610091)

·機(jī)電工程·

應(yīng)答器數(shù)據(jù)報文解碼算法研究

王 萍1,童永全2

(1. 西華大學(xué)電氣與電子信息學(xué)院， 四川 成都610039;2.金亞科技股份有限公司，四川 成都 610091)

根據(jù)歐洲鐵路信號標(biāo)準(zhǔn)組織制定的應(yīng)答器報文FFFIS編碼策略，設(shè)計實(shí)現(xiàn)傳輸報文的解碼，并針對傳輸過程中的隨機(jī)噪聲，提出一種序列中值濾波算法，在傳統(tǒng)解碼算法前先進(jìn)行濾波處理，去除噪聲影響。該解碼算法已在手持式應(yīng)答器報文檢測儀上得到實(shí)際應(yīng)用，與常規(guī)算法相比，在有噪聲影響環(huán)境中能有效提高報文解碼成功率。

應(yīng)答器報文；解碼；中值濾波

近年來，高鐵技術(shù)在我國得到快速發(fā)展。為滿足日益增長的運(yùn)輸需求，保證鐵路運(yùn)行安全，我國參照歐洲列車控制系統(tǒng)(ETCS)，制定了中國列車控制系統(tǒng)(CTCS)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《CTCS技術(shù)規(guī)范總則》，應(yīng)答器作為中國列車控制系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，用于向運(yùn)行列車傳遞限速信息、線路狀況、進(jìn)出站信息、定位信息、軌道區(qū)段等重要列控安全信息，在整個CTCS系統(tǒng)中起到至關(guān)重要的作用[1-2]。

這些信息以報文信息形式經(jīng)過調(diào)制，通過應(yīng)答器對外發(fā)送，報文編碼采用歐洲鐵路信號標(biāo)準(zhǔn)組織制定的FFFIS編碼策略。該編碼策略定義了報文的格式和編碼步驟[3]。本文基于該編碼策略，分析實(shí)現(xiàn)了應(yīng)答器報文解碼的算法，同時針對報文發(fā)送和接收過程中可能產(chǎn)生的隨機(jī)噪聲，將一種序列中值濾波算法引入到報文解碼步驟中。

1 應(yīng)答器系統(tǒng)

應(yīng)答器信息傳輸系統(tǒng)是一種開放式無線傳輸系統(tǒng)[4]。系統(tǒng)中的應(yīng)答器是一種地面向列車進(jìn)行信息傳輸?shù)狞c(diǎn)式設(shè)備，為列車提供各種控制信息，確保列車運(yùn)行狀態(tài)下的安全[5-6]。

地面應(yīng)答器安裝于軌道中間，其工作原理是：當(dāng)列車經(jīng)過地面應(yīng)答器上方時，應(yīng)答器接收到列車車載設(shè)備接收天線發(fā)送的電磁能量后，將能量轉(zhuǎn)換為工作電源，啟動電子電路工作，把預(yù)先存儲或LEU傳送的信息作為應(yīng)答器傳輸報文循環(huán)發(fā)送出去，直至電能消失[7]。報文數(shù)據(jù)有1 023 bits的長報文和341 bits的短報文，應(yīng)答器數(shù)據(jù)傳輸速率為564.48 kbit/s，完成長報文數(shù)據(jù)傳輸約需要1.77 ms，應(yīng)答器設(shè)備的有效通信距離可達(dá)0.5 m至2 m。以時速350 km/h的高鐵計算，在完成一段完整長報文數(shù)據(jù)傳輸過程中，列車通過的距離是0.172 m，在單臺設(shè)備的有效通信距離內(nèi)，所以應(yīng)答器設(shè)備適用于中國鐵路各種運(yùn)營線路。

2 應(yīng)答器傳輸報文結(jié)構(gòu)

應(yīng)答器用戶報文根據(jù)應(yīng)答器用戶數(shù)據(jù)表[8]編制，用戶數(shù)據(jù)表包含各種鐵路線路信息，按照規(guī)定的應(yīng)答器信息包格式編制。

應(yīng)答器傳輸報文是對應(yīng)答器用戶報文進(jìn)行加擾編碼，并加上相應(yīng)的控制位、擾亂位、控制修正位、校驗位等數(shù)據(jù)組合而成。具體結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1 應(yīng)答器傳輸報文結(jié)構(gòu)

報文開始部分的加擾用戶報文，是由應(yīng)答器用戶報文經(jīng)加擾編碼和數(shù)據(jù)變換(10-to-11轉(zhuǎn)換)后得到的?？刂票忍赜?位比特構(gòu)成，其中第1位是反轉(zhuǎn)比特，另外2個比特目前不起作用。加擾比特存儲的是加擾器對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾時的初始狀態(tài)，在擾亂用戶信息位過程中使用。整形比特被用于對校驗比特進(jìn)行整形。校驗比特用于錯誤檢測和尋找同步。

3 應(yīng)答器報文解碼

車載設(shè)備或者手持式應(yīng)答器報文檢測設(shè)備獲取到的應(yīng)答器傳輸信息是經(jīng)過編碼的用戶報文，要得到原始用戶報文必須進(jìn)行解碼。

應(yīng)答器報文的解碼過程是報文編碼的逆過程，常規(guī)的解碼方法是按照FFFIS的編碼策略，進(jìn)行解碼算法設(shè)計[9]；然而由前面介紹可知，應(yīng)答器的報文傳輸是一種開放式的無線傳輸，應(yīng)答器布置于鐵道中間，鐵道上的電氣設(shè)備眾多，電磁環(huán)境復(fù)雜，信號的發(fā)射和接收需要經(jīng)過調(diào)制和解調(diào)的過程，極易受到外界電磁干擾的影響，產(chǎn)生隨機(jī)噪聲，使應(yīng)答器報文信息在傳輸過程中發(fā)生隨機(jī)位錯誤，從而影響報文的正確解碼。為解決隨機(jī)噪聲的影響，可以改進(jìn)發(fā)送或接收端硬件電路，增強(qiáng)抗干擾能力，盡可能消除噪聲干擾[10]；但是此方式會增大硬件投入成本，而且若隨機(jī)錯誤來自于信號發(fā)射端，則改進(jìn)接收端的接收能力也是無效的。

4 應(yīng)答器傳輸報文解碼算法實(shí)現(xiàn)

針對上述實(shí)際解碼應(yīng)用中的問題，本文基于FFFIS編碼算法原理，設(shè)計了解碼算法的具體步驟，同時在解碼過程中采用了序列中值濾波算法消除隨機(jī)噪聲的影響。該算法在一種手持式應(yīng)答器報文檢測儀上得到了實(shí)際應(yīng)用。

4.1序列中值濾波處理

應(yīng)答器的上行鏈路信號是由用戶信息通過編碼生成應(yīng)答器報文，再以2FSK方式調(diào)制而成。當(dāng)列車通過地面應(yīng)答器時，應(yīng)答器被激活，向車載天線發(fā)送上行鏈路信號，車載天線將接收到的上行鏈路信號傳給接收模塊，進(jìn)行解調(diào)、解碼，恢復(fù)成原始用戶報文[11]。整個過程中，F(xiàn)FFIS編碼策略可以使發(fā)生的各種錯誤被有效檢測出來，避免錯誤數(shù)據(jù)被列車接收，但是這僅僅解決了錯誤的檢測。在信號調(diào)制、天線接收、解調(diào)過程中，由于電路和外界環(huán)境的干擾，信號很容易夾雜隨機(jī)噪聲，如果解碼過程中發(fā)現(xiàn)了報文數(shù)據(jù)錯誤，會將報文數(shù)據(jù)丟棄并進(jìn)行下次接收，直到能接收到被檢測通過的數(shù)據(jù)報文。此策略無疑會降低數(shù)據(jù)的接收效率，最壞的一種可能性是，所有循環(huán)發(fā)送的報文中都有隨機(jī)錯誤，這樣就永遠(yuǎn)無法接收到正確報文。為此，本文針對隨機(jī)信號噪聲，提出了一種序列中值濾波算法，以有效地濾除隨機(jī)噪聲，提高數(shù)據(jù)接收效率。

中值濾波是一種非線性濾波，序列中值濾波算法的目的是在接收報文數(shù)據(jù)的同時去除隨機(jī)噪聲[12]。

(1)

再將這1 023個中心值按照順序排列，重新組合成一段包含1 023 bits的新比特序列{F1i,F2,…,F1023}，該序列即為濾波后的應(yīng)答器數(shù)據(jù)傳輸報文。

4.2報文解碼算法

4.2.1 報文解碼流程

報文解碼的具體流程如下。

1)取一個長度為L(L=(n+r)×m)的窗，接收連續(xù)比特流(長報文r=77，短報文r=121)；

2)采用前述序列中值濾波算法進(jìn)行處理，得到n+r比特窗口數(shù)據(jù)；

3)判斷crc校驗是否滿足，如果不滿足，重新接收，回到步驟1)；

4)r位額外比特(窗口最右邊r位)是否和開始的r位(窗口最左邊)一致，如果不一致，回到步驟1)；

5)利用同步算法找到報文的開始位置(bn-1)，如果Rf(x)[v(x)]是不可能的值，返回步驟1)；

6)對報文進(jìn)行字母表條件檢測，如果存在非法字，返回步驟1)；

7)反轉(zhuǎn)比特b109是否等于1，如果是，反轉(zhuǎn)報文的所有比特；

8)檢查控制比特的另外2個比特：b108和b107，如果它們不是分別等于0和1，接收機(jī)應(yīng)當(dāng)返回“未知報文格式” ；

9)進(jìn)行反10-to-11-bit轉(zhuǎn)換；

10)解擾；

11)輸出用戶數(shù)據(jù)比特。

4.2.2 報文校驗

接收到的數(shù)據(jù)報文必須進(jìn)行crc校驗，檢測得出一段符合要求的無錯數(shù)據(jù)，才能對其進(jìn)行下一步的操作。crc校驗的具體操作就是將接收到的數(shù)據(jù)取一段報文長度(如果對報文形式未知可以選取長度為1 023)數(shù)據(jù)，將其看成多項式形式，除以校驗多項式g(x)，如果所得余式為0，即能被整除，則說明得到的數(shù)據(jù)是無錯數(shù)據(jù)，可以用于后續(xù)解碼，否則返回開始步驟重新讀取數(shù)據(jù)，直到找到一段這樣的無錯數(shù)據(jù)。

4.2.3 同步算法

應(yīng)答器發(fā)送端采用的是不斷循環(huán)發(fā)送報文信號的方式。在接收端方面，接收到的窗口數(shù)據(jù)起始位置是隨機(jī)的，和實(shí)際發(fā)送的起始位置往往并不一致，因此找出接收到的報文的起始位(即同步)是非常重要的一步。根據(jù)傳輸報文生成的特點(diǎn)，歐標(biāo)定義了同步多項式f(x)。對于長報文，f(x)=fL(x)；對于短報文，f(x)=fS(x)。

fL(x)和fS(x)分別為：

fL(x)=x10+x9+x7+x6+x4+x3+x2+x+1;

(2)

fs(x)=x10+x8+x7+x5+x3+x+1。

(3)

圖1 同步算法描述示意圖

圖1中：S是從報文起始位置偏移的位數(shù)；bn是發(fā)送的序列；Vn是接收序列。二者的關(guān)系用多項式可表示為

v(x)=Rxn-1[xs·b(x)]。

(4)

式中：R表示求余運(yùn)算，n對于長報文和短報文分別是1 023和341；S表示接收序列的第1個比特相對與報文的頭已經(jīng)滑動了S個比特，要使報文同步，必須求出S(0≤S≤n)的值。校正子sf(x)可表示為：

sf(x)=Rf(x)[v(x)]；

(5)

sf(x)=Rf(x)[xs·o(x)]。

(6)

其中對于長報文和短報文，f(x)分別為fl(x)和fs(x)，o(x)=g(x)。也就是sf(x)=Rf(x)[xs·o(x)]=Rf(x)[v(x)]，一旦Rf(x)[v(x)]確定，S的值就唯一確定，并且認(rèn)為報文是同步的，可以得出

Rf(x)[v(x)+xn-1+xn-2+…+x2+x1+1]=

Rf(x)[v(x)]。

(7)

從式(7)可知，當(dāng)報文中的所有比特都取反后，該同步算法仍然適用。

針對不同的S值，Rf(x)[xs·o(x)]也不相同，也就是S值與Rf(x)[xs·o(x)]值是一一對應(yīng)?？梢栽谑褂弥笆孪热〉靡欢螛?biāo)準(zhǔn)的傳輸長報文或者短報文，分別計算不同的S值對應(yīng)的Rf(x)[xs·o(x)]值存入數(shù)據(jù)表，此后對于收到的長報文和短報文，計算Rf(x)[v(x)]的值，通過查表找出S的值。該值對于數(shù)據(jù)表位置的偏移量，就是滑動的s個比特，因此通過此種方式，就可以恢復(fù)傳輸報文的起始位置。

4.2.4 檢查控制比特

計算出偏移量，并恢復(fù)出同步數(shù)據(jù)后，接收端必須檢查控制比特。如果反轉(zhuǎn)比特b109等于1，所有接收到的比特都要被反轉(zhuǎn)。另外，控制比特的另外2個比特(b108和b107)，也要被檢查。如果它們不是分別等于0和1，接收機(jī)應(yīng)當(dāng)返回“未知報文格式”。

4.2.5 反10-to-11-bits轉(zhuǎn)換

進(jìn)行同步后的數(shù)據(jù)并不是最初的用戶數(shù)據(jù)的形式，而是為了使報文在傳送過程中具備良好的抗干擾能力而進(jìn)行10-to-11-bits轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)；因此，要得到原來的數(shù)據(jù)，就需要采取逆轉(zhuǎn)換處理。

反10-to-11-bits轉(zhuǎn)換與編碼過程中的10-to-11-bits轉(zhuǎn)換基本上是相反的，將接收到的數(shù)據(jù)長報文的前913 bits或者短報文的前231 bits按照每組11 bits分組，分成83或者21組，然后將每組的11位比特數(shù)據(jù)看成是最高位在左的十進(jìn)制數(shù)字。找到轉(zhuǎn)換表(轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制)中對應(yīng)的碼字，讀取出這個碼字的坐標(biāo)，將坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成最高位在左的10位的比特流，這樣就完成一個分組的反轉(zhuǎn)換。同理，其他的分組也采用同樣的方法，實(shí)現(xiàn)全部的轉(zhuǎn)換。

4.2.6 解擾

根據(jù)應(yīng)答器報文數(shù)據(jù)的編碼算法，編碼時分2種情況：當(dāng)加擾后的輸出值是1，那么數(shù)據(jù)加擾寄存器的原始值需要進(jìn)行左移1位的移位運(yùn)算，運(yùn)算值再與編碼算法中定義的特征多項式h(x)異或；當(dāng)加擾后的輸出值是0，則加擾寄存器的原始值左移1位，左移后最低位填充為0。解擾采用同樣的擾碼電路對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，二者的算法是一樣的，所以解碼時也分為2種情況。對于擾碼電路，加擾后的數(shù)據(jù)即為輸入數(shù)據(jù)。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)是1，則寄存器的原始值需要進(jìn)行左移1位的移位運(yùn)算，移位后的值再與h(x)異或，得到的值去掉最左位，將輸入數(shù)據(jù)存放于寄存器的首位；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)是0，則寄存器的原始值左移1位，左移后最低位填充為0。其具體步驟如下。

1)將12 bits的加擾比特b106…b95看成一個整數(shù)，最高位在左，B=b106·211+…+b96·2+b95，

通過下面公式計算整數(shù)S的值：

S=(2 801 775 573×B)mod2∧32。

(8)

2)上步得到的S的二進(jìn)制即為寄存器的初始值。將經(jīng)過反10-to-11-bits轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)sm-1,…,s0(長報文m=830，短報文m=210)，作為需要處理的數(shù)據(jù)。按照上述與寄存器做異或操作后，可得到解擾的輸出數(shù)據(jù)為um-1,…,u0(長報文m=830，短報文m=210)。

3)還原數(shù)據(jù)的第1個10 bits分組。根據(jù)FFFIS編碼策略，這個分組是由所有分組按十進(jìn)制取和，然后再對1 024取模而得到的；所以在解擾過程中，首先要將上一步得到的數(shù)據(jù)按照從高位到低位10 bits一組進(jìn)行分組，取出除第1個分組之外的所有分組，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)后取和，對這個和進(jìn)行1 024取模。將判斷結(jié)果與輸入數(shù)據(jù)第1個分組比較，最后得到原始的第1個分組十進(jìn)制數(shù)，進(jìn)而得到原始報文數(shù)據(jù)。具體的計算過程如下。

設(shè)Z為加擾后的第1個分組，X為原始第1個分組，Y為后面所有分組的和，那么有

Z=mod(X+Y,1 024)。

(9)

X為10 bits數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)后其值小于1 024，則Z=mod{[mod(X,1 024)+mod(Y,1 024)],1024}=mod{[X+mod(Y,1 024)],1 024}。

若[X+mod(Y,1 024)]<1 024，Z=X+mod(Y,1 024)，則mod(Y,1 024)

所以X=Z-mod(Y,1 024)。

若[X+mod(Y,1 024)]>1 024 ，Z+1 024=X+mod(Y,1 024)則X=1 024+Z-mod(Y,1 024)。

這樣便可以得出X為原始第1個分組的10 bits分組數(shù)據(jù)，將其和后面的分組數(shù)據(jù)組合成比特流，就可以得到原始應(yīng)答器傳輸報文數(shù)據(jù)。

5 實(shí)驗結(jié)果

本文的解碼算法在一種手持式應(yīng)答器報文檢測儀上已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。為驗證該解碼算法的有效性和可靠性，對成灌快鐵安靖站的應(yīng)答器進(jìn)行了報文讀取試驗。

在未用中值濾波的傳統(tǒng)解碼算法進(jìn)行應(yīng)答器報文讀取試驗中，該站范圍內(nèi)分布的12個應(yīng)答器中有11個均能正確解碼報文，1個應(yīng)答器的報文始終不能正確解碼成功，讀取成功率為91.7%。通過對接收到的該應(yīng)答器報文數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)一定數(shù)目的隨機(jī)位錯誤。在100次讀取的1 023 bits報文數(shù)據(jù)中，總共出現(xiàn)235 bits錯誤，平均每段報文會出現(xiàn)0.23%的比特錯誤，且出現(xiàn)位置隨機(jī)，所以導(dǎo)致解碼過程中crc校驗失敗。

在采用中值濾波的改進(jìn)解碼算法對該應(yīng)答器報文進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取試驗中，100次均能解碼成功，同時讀取另外11個應(yīng)答器報文也能正確解碼，在安靖站的應(yīng)答器報文讀取成功率為100%。試驗證明，改進(jìn)解碼算法對于消除隨機(jī)噪聲是有效的。

報文解碼成功后，需要對報文按照規(guī)范進(jìn)行解析，以提取報文中的列車控制信息。選取一段1 023 bits傳輸報文數(shù)據(jù)，進(jìn)行解碼結(jié)果和解析方法的說明。以下為檢測儀接收到的1 023 bits傳輸報文數(shù)據(jù)：

000011001100011000101111011111110111001000111000000110100001001101000010111001001110011000100100011110110010111001100000100110011101100110100001001000110010100010000011101011011101100101110111101010101000101111010100111000011001111100100101110111101000011001101100100100010011101001100001101110110100011100000101110111111011101010000110000111100110110100010010010000100100001101100111101010011010010100100011100100111000111011010110100001000001000000110101100110011011010010010110101110000001011000111111001000000110001001010100011100110101100101010111000011011111101100000101111111011011011101111100101100000100101010001100111101000010110100011000000111011101011000011010010000101100101010001111100001110010000111110010001100101010100001100111011010100011010101101011011101001001111110110111010101000111110010010100111101111100110000010011101101011011111100101011010011100000000101101000010001001000100111010001100100000001000100011001100010011000100010000010010101110111001101110011011010101101100110101010110111011110000

按照本文提到的解碼算法對該段數(shù)據(jù)解碼后得到的報文數(shù)據(jù)如下(將該報文和車站原始數(shù)據(jù)比對后完全符合)：

10010000000100100111111111000111001001000000001111000101010100000110111100100000000001101000000010000111000001010011011100000010000011001010100000000101000101110111000100000001000001110110011000000010000100111110110100000010000001110000100000000001000111000010000011111111000110110100000100011100100000000001101000111000000000001100001111100100001010000000000010000000001000110010000000001110000011010111111100000001001111010000001010001010001000000001110000000000000001010100111001110100100000011111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111

表2是《鐵道部科技運(yùn)[2008]144號-CTCS-3級列控系統(tǒng)應(yīng)答器應(yīng)用原則(V1.0)》中的報文規(guī)范定義。

表2 報文信息幀定義規(guī)范

按照表2中報文定義規(guī)范，可以對解碼后的原始報文數(shù)據(jù)逐比特進(jìn)行解析。表3是將原始報文數(shù)據(jù)按照報文定義規(guī)范[13-14]對報文信息幀進(jìn)行解析后的結(jié)果。本文對報文信息幀頭部分進(jìn)行了解析，其后的用戶信息包按照《應(yīng)用原則》的規(guī)范定義逐個解析即可，不再贅述。

表3 信息幀解析結(jié)果

6 結(jié)束語

作為中國列車控制系統(tǒng)中重要組成部分之一的應(yīng)答器系統(tǒng)，在列車安全控制中的作用是舉足輕重的。本文介紹應(yīng)答器原理和報文結(jié)構(gòu)，并深入研究了應(yīng)答器傳輸報文的解碼算法。同時針對無線傳輸系統(tǒng)在信號接收、調(diào)制解調(diào)過程中易產(chǎn)生的隨機(jī)噪聲的情況，提出了一種濾波算法，有效地減小了隨機(jī)噪聲對數(shù)據(jù)解碼的影響，提高了數(shù)據(jù)接收效率。本文的解碼算法在手持式應(yīng)答器報文檢測儀上已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。該檢測儀在成都鐵路局各車站的使用中得到檢驗，并已批量生產(chǎn)。因為實(shí)際鐵路環(huán)境的復(fù)雜，該算法雖然在一定程度上能消除隨機(jī)噪聲的影響，但是在干擾很大的場景下仍然不能完全消除噪聲，影響到報文讀取成功率；所以如何提高強(qiáng)噪聲環(huán)境下的算法的糾錯能力，是今后需要繼續(xù)研究的方向。

[1]李向紅，李永善.高速鐵路中的查詢應(yīng)答器[J].鐵道通信信號,2004(4):5-7.

[2]鐵道部科學(xué)技術(shù)司.CTCS技術(shù)規(guī)范總則及CTCS-2級技術(shù)條件[S].2004.

[3]Form Fit Function Specification Coding Strategy[S].2003:25-46.

[4]European Standard. EN50159-2[S].Europe: EUROPAISCHE NORM,2001:2-4.

[5]宋海鋒，袁磊，呂繼東，等.多分辨率建模在CTCS-3級列控系統(tǒng)車載設(shè)備與測試中的應(yīng)用[J].西華大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版,2014，33(1)：12-16.

[6]鐵道部科學(xué)技術(shù)司.既有線200km/h動車組列控系統(tǒng)車載和地面設(shè)備配置及運(yùn)用技術(shù)原則[S].2005:7-9.

[7]鐵道部科學(xué)技術(shù)司.應(yīng)答器設(shè)備技術(shù)規(guī)范[S].2005:10-15.

[8]鐵道部科學(xué)技術(shù)司.應(yīng)答器用戶數(shù)據(jù)表[S].2006:15-22.

[9]李曉宇，王安.FFFIS編解碼算法與實(shí)現(xiàn)[J].微處理機(jī)，2007(12):67-72.

[10]徐寧，楊志杰. 歐洲應(yīng)答器報文譯碼的研究以及FPGA實(shí)現(xiàn)[J].鐵道通信信號,2008(6):9-11.

[11]肖甜，趙會兵.歐洲應(yīng)答器編碼策略的安全性研究[J].鐵道學(xué)報,2008，30(6)：127-130.

[12]梅各各，靳斌，龔偉.一種快速中值濾波算法[J].西華大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版,2012，31(6)：77-80.

[13]鐵道部. 鐵道部科技運(yùn)[2008]144號-CTCS-3級列控系統(tǒng)應(yīng)答器應(yīng)用原則(V1.0)[S].2008:18-19.

[14]鐵道部科學(xué)技術(shù)司.應(yīng)答器編號規(guī)則[S].2006:3-6.

(編校：饒莉)

ResearchontheDecodingAlgorithmofBaliseDataTelegram

WANG Ping1，TONG Yong-quan2

(1.SchoolofElectricalEngineeringandElectronicInformation,XihuaUniversity,Chengdu610039China；2.GeeyaTechnologyCo.,Ltd.,Chengdu610091China)

According to the FFFIS coding strategy of European rail signal standards organization, we design and implement the decoding step of balise telegram. We also develope an algorithm of sequential median filter, which is used to eliminate impact of random noise during the transmission before starting traditional decoding. This algorithm has been used in hand-held balise telegram detector. It has been verified that it is more effectively than traditional decoding algorithm in the environment with random noise.

balise telegram; decoding; median filter

2014-07-16

王萍(1976—)，女，講師，碩士，主要研究方向為計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和控制技術(shù)。E-mail:99083094@qq.com

U283；TN919.72

：A

：1673-159X(2015)06-0036-06

10.3969/j.issn.1673-159X.2015.06.008