4.4 数据收发子程序流程图    25
5 实验调试过程    26
6 总结与展望    29
6.1 总结    29
6.2 展望与拓展    29
致谢    30
 参考文献    31
附录    32
1    绪论
随着我国经济全球化的推进，各地区经济往来愈加频繁，我们迫切需要一种快速、低成本的运输方式，在这个大环境下，高速铁路得到了快速发展。高速铁路在如今的发展中具有很高的社会效应，它带动了附近沿线的经济发展，也加快了交通和生活节奏。1964年，随着世界历史上的第一条真正意义上的高速铁路诞生以后，它标志着全世界所有国家的铁路开始进入了高速铁路发展时期，而这诞生的第一条高速铁路——“新干线”也成为了标志性的代表[3]。
此后，高速铁路快速发展，很多发达国家开始大力发展高速铁路，如：1972年法国的TGV001列车和Z7001列车，其速度在250公里/小时到320公里/小时之间，TGV动车组在1981年创下了380公里/小时的记录，TGV也成了法国高速铁路的代名词；我国铁路运输，在2004年的时候进行了第五次的大提速，使得列车运行原本的运行速度提高到了达到160公里/小时的速度，这是我国铁路正式迈入高速铁路的一个重要的里程碑；在2007年的时候，则又一次进行了大提速，开通了行驶时速高达200公里的旅客列车[4]。高速铁路的快速发展与列车自动控制系统的发展密切相关，日本“新干线”铁路于1964年交付使用，由于新干线其列车自动控制系统的先进性，在四十多年的时间中，从未出过任何运行事故，在运行了仅仅8年的时间后，就收回了建造时的全部投入，为日本的经济发展提供了巨大的贡献[5]。
众所周知的，铁路运输有两大关键因素，一个是安全，另一个是效率，这两个重要部分则是我们铁路信号通信系统中必须要保障的。我国为了大力发展高速铁路的建设，列车的行车安全保障是必须放在第一位的，因此我国就对列车自动控制系统（ATCS）提出了更加严格的要求[6]。
列车自动控制系统，也就是所谓的ATCS，就是列车在高速运行的途中，通过传感器检测出列车现在的状态，包括运行的行车间隔和其运行速度等，这样的监测和控制被称为ATCS[7]。从图1-1可以看出，按照功能可以将列车自动控制系统分为以下4个子系统:
(1)  列车自动监控子系统（ATS）
(2)  列车防护子系统（ATP）
(3)  列车自动驾驶子系统（ATO）
(4)  计算机联锁设备（SSI）
1-1 列车自动控制系统组成
1-1介绍了列车自动控制系统的组成。从图中可以看出，自动防护系统是自动控制系统的重要组成部分，他对于列车能够安全正常运行具有相当重要的意义，ATP它是由两部分组成，即地面信号设备和车载设备，它是地面连锁设备向外的延伸，所依仗的最重要的条件就是故障——安全的可靠性，将地面设备和车载设备进行更新和改造的技术，保证列车高安全、高可靠运行。列车自动防护系统的核心是以应答器为重要组件的轨道电路，实现地面信号与车载设备的无线通信，根据传输数据控制列车运行状态，达到防护的目的[4]。
1.1     发展现状
1.1.1     国外发展状况
1.1.2     国内发展状况
1.1.3     发展趋势
在列车检测方面，随着计算机科学、通信技术的发展，高速铁路列车检测方式会更趋向于自动化、精确化来设计，应答器的检测方式也会从现在的单方面功能检测发展到多功能、一体化检测[14]。如今，高速铁路的发展趋势是，运用综合监测对列车的信号进行监测，不论是国内还是国外，铁路检测都是对应答器的监测，包括应答器中的报文内容，稳定性，接收电平等监测，综合检测技术是对列车进行的单纯的监测，可以快速的找到存在的问题，并且做出反应，有效的避免了隐藏的事故。缺乏一种有效的对应答器信息检测、安装位置检测、接口信号检测等功能于一体化的检测系统。根据现场调查，普通的应答器的安装过程需要花费四个人两个多小时的时间，所以，如何正确快速的定位应答器的安装位置也是应答器检测装置的一个重要发展趋势[15]。在此背景下，铁路应答器检测系统应用于铁路应答器安装位置的检测和 C接口信号的检测，满足实际应用需求，也是项目的初步功能实现，对于后续项目的研究主要投入在对应答器信息的获取，包括应答器报文的检测和数据传输能量的检测，最终形成一体化、多功能自动检测系统。 PIC16F690单片机的车载应答器设计+电路图(2):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_11829.html