张友鹏， 梁鹏飞

(兰州交通大学 自动化与电气工程学院， 甘肃 兰州 730070)

应答器作为列控系统中重要的点式车-地信息传输设备对列车的安全运行有重要影响[1]。然而在高速铁路复杂的电磁环境中，影响应答器上行链路信号(Balise Uplink Signal，BUS)传输的干扰因素很多，包括地面应答器接收到列控车载设备应答器传输模块(Balise Transmission Module，BTM)天线发送的下行链路高频电磁能量、强电磁干扰以及时刻产生的噪声。这些因素影响应答器的电磁传输过程，导致列车无法正常运行。

在移频键控FSK信号检测方面，陈满堂等[2]利用相位推算法检测信号并分析产生误差的原因，孙艳朋等[3]在小波变换的基础上利用小波包的方法对车载FSK信号进行滤波处理，证明该方法的有效性，另外，有学者采用监频法、差分检波法等检测FSK信号。这些方法对检测纯净的FSK信号非常有效，而当噪声较大时，检测性能就会下降。应答器工作在噪声强、干扰强的背景下，采用以上方法对其检测无法得到精确的应答器上行链路调频信号(Balise Uplink-2FSK，BU-2FSK)。目前在BUS信号噪声处理方面国内还鲜有研究，采用新的方法对其进行检测具有重要的现实意义和运用价值。

在对BUS信号特点以及应答器系统工作原理进行详细分析的基础上，采用集合经验模态分解 (Ensemble Empirical Mode Decomposition，EEMD)对BUS信号进行处理，并进行仿真验证，结果表明该方法能够有效检测并提取BU-2FSK调频信号，提高车-地信息传输质量，保障列车的安全运行和行车效率。

1 应答器系统工作原理

应答器系统由地面、车载两部分设备组成[4]，其中地面设备包括：有源应答器、无源应答器和轨旁电子单元(Lineside Electronic Unit，LEU)。……