CN101924703A - Btm报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种BTM报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统，该方法包括：对应答器发送的、且经过接收预处理后的两路报文数据分别进行缓冲；然后再从两路报文数据中依次选取固定长度的数据，并进行校验运算；将两路报文数据的报文头分别进行对齐；再分别进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据；最后判断两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功。本申请实施例在解码时采用11位并行运算位宽对固定长度的数据进行校验，对长码报文来说，每校验一个报文只需要使用103个时钟周期，即在100MHz时钟下检错一个长码报文只需要1.03μs，远小于一个报文位的发送时间(654.48kbs，约1.77μs)。

Description

BTM报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统

技术领域

本申请涉及铁路通信领域，特别是涉及一种BTM报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统。

背景技术

应答器用于向列车车载控制系统提供列车所需的各种点式信息，包括线路信息、进站信息、定位信息、道岔信息及限速信息等信息。BTM(Balise Transmission Module，应答器传输模块)的主要功能是在列车运行过程中发送下行信号激活地面应答器，并接收来自应答器的上行链路信息，并对上行链路信息中的报文进行解码和转发。

图1为报文接收滑动窗示意图。根据欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036的协议，接收机按照下述方法对报文进行处理：在接收机中使用一个固定长度的缓冲窗，再使用一个1100位的滑动窗进行一位或几位顺序滑动解码，直到提取出一帧正确的报文，在误码率一定的情况下滑动窗每次滑动的位数越小，BTM需要的最小解码位数越小，能正确解出用户数据的可能性越高，但越小的滑动距离，需要接收机的运算量越大，对器件和解码单元的要求越高。由于列车运行过程中车速高，过应答器的时间较短，因此在应答器与列车车载控制系统通信过程中BTM解码单元的解码能力至关重要。

现有的BTM报文解码方法通常采用串行方式进行解码，其解码一次所需的时间为1～5ms，而报文发送1位的时间仅为1.77us，即每次解码过程中就会造成较多位的报文丢失，如果要完成逐位滑动解码，则需要硬件具有较高的运算能力才可以实现按位移动实时解码时，要求DSP的运行能力达到几千甚至上万MIPS(Million Instructions Per Second，每秒百万条指令)以上才可以实现实时解码。因此现有的BTM报文解码系统存在解码速度慢，不能实现较好地实时解码的缺点，而如要达到较好的实时性则对器件的性能要求很高，必然会增加器件功耗和成本。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种BTM报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统，采用该方法及装置对应答器发送的控制信号进行解码时，不仅解码速度快，能够实现逐位移动的实时解码，而且对器件的性能要求不高，器件功耗和成本都比较低。

为了实现上述目的，技术方案如下：

一种BTM报文解码方法，用于将应答器发送的数据进行解码，包括：

对所述应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲，所述两路报文数据中各包含有首尾相接连续的多条报文；

分别使用线性移位寄存器LSR从所述两路报文数据中依次选取固定长度的数据，并选择11位并行运算位宽对所述固定长度的数据进行校验运算；

分别计算校验后所述两路报文数据的报文头位置，并将报文头部对齐到偏移位置0；

分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据；

判断所述两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将所述用户数据及相关信息发送出去；如果否，则解码失败，并将解码失败信息发送出去。

优选地，所述分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据具体为：

将所述报文头对齐的两路报文数据中的第一个报文的每11位分为一组，并将每组按照预设字母表查表检验和替换为一个10位长的字；

根据预设标准，使用32位线性移位寄存器LSR对所述多个10位长的字进行解扰；

对所述多个10位长的字中的首个字进行还原，得到一条用户数据；

得到一条用户数据之后，依次分别对所述两路报文数据中其它多个报文进行校验，得到由多条报文组成的报文数据流的连续无错位数。

优选地，所述预设定字母表为欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIGSUBSET-036所规定的编码/解码字母表；

所述预设标准为欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036。

优选地，所述相关信息包括：与解码相关的连续无错位信息、报文接收总位数、报文接收时间戳、装置状态和错误信息。

优选地，所述经过预处理后相异的两路报文数据具体为：

由所述应答器发送、且经过分波、滤波、放大、解调的相异的两路报文数据。

优选地，所述分别使用线性移位寄存器LSR从所述每路报文数据中依次选取固定长度的数据进行校验之前还包括：

分别对进入的所述两路报文数据进行全0和全1判断，如果接收到的所述两路报文数据为全0或全1的数据流，则解码失败，且将解码失败信息发送出去。

优选地，对所述报文头对齐的两路报文数据进行替换之前，该方法还包括：

分别判断所述两路报文是否发生了位反转，如果是，则将报文按位取反，得到正确的报文数据。

优选地，所述将该路报文数据的位全部取反之后，该方法还包括：

检查该路报文数据的控制位是否正确，如果否，则判定所述报文数据为不可识别的格式，且解码失败，且将解码失败信息发送出去。

一种BTM解码装置，包括：

缓冲单元：用于对所述应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲，所述每路报文数据中包含首尾相接的连续的多条报文；

逐位校验单元：用于从所述两路报文数据中依次选取固定长度的数据，并选择11位并行运算位宽对所述固定长度的数据进行校验运算；

报文头同步单元：用于分别计算校验后所述两路报文数据的报文头位置，并将报文头部对齐到偏移位置0；

报文数据处理单元：用于分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据；

用户数据判断单元：用于判断所述两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将所述用户数据及相关信息发送出去，如果否，则解码失败，将解码失败信息发送出去；

发送单元：当解码成功时，将所述用户数据及相关信息出去；当解码失败时，将解码失败的信息发送出去。

优选地，所述报文数据处理单元具体为：

11-10替换单元：用于将将所述报文头对齐的两路报文数据中的第一个报文的每11位分为一组，并将每组按照预设字母表查表检验和替换为一个10位长的字；

解扰单元：用于根据预设标准，使用32位线性移位寄存器LSR对所述11-10替换后的数据进行解扰；

首字还原单元：用于对所述解扰后的数据首个10位字进行还原，得到一条原始数据。

优选地，所述逐位校验单元还包括：

全0全1判断单元：用于分别对进入的所述两路报文数据进行全0和全1判断，如果接收到的所述两路报文数据为全0或全1的数据流，则解码失败，并将解码信息发送出去。

优选地，所述报文数据处理单元还包括：

位反转判断单元，用于判断所述两路报文数据值的顺序是否发生了位反转，如果是，则将该路报文数据的所有位取反；

格式识别单元：用于检查该路报文数据的控制位是否正确，如果否，则判定所述报文数据为不可识别的格式，且解码失败，并将解码失败信息发送出去。

一种基于应答器的列车控制系统，包括：若干个应答器、应答器激活装置、预处理单元、如权利要求9-12任一项所述的BTM报文解码装置和列车自动保护装置ATP，其中：

当所述应答器激活装置距离所述应答器预设距离时，将所述应答器激活；

所述应答器被激活后将控制信息发送给所述预处理单元；

所述BTM报文解码装置对所述预处理单元预处理后的相异的两路报文数据进行解码，并将解码结果发送给列车自动保护装置ATP；

所述列车自动保护装置ATP根据解码结果对列车进行控制。

优选地，所述BTM报文解码装置具体为现场可编程门阵列FPGA。

优选地，所述应答器激活装置包括：BTM功放和接收发送天线，其中：

所述BTM功放用于生成应答器激活信号；

所述接收发送天线用于将所述应答器激活信号发送给所述应答器，并且当所述应答器被激活后，接收所述应答器发送的控制信息。

优选地，该系统进一步包括：应答器定位单元，用于确定所述接收发送天线在经过所述应答器的过程中所述应答器的中心位置。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，在对BTM报文进行解码时，首先选取报文数据中的固定长度的数据，然后采用11位并行运算位宽对上述固定长度的数据进行校验，将校验完成的报文数据的报文头对齐后，再进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据，完成解码过程。本申请实施例在解码时采用11位并行运算位宽对固定长度的数据进行校验，即将固定长度的报文每次进行11位的多项式除，这样即使对长码报文来说，也只需要计算1023/11＝93次(即93个周期)，再加上运算所需的10个数据准备、置标识周期，即每校验一个报文只需要使用103个时钟周期，在100MHz时钟下检错一个长码报文只需要1.03us，远小于一个报文的发送速度(654.48kbs，约1.77us)。而短码报文只有351位，所以一帧短码报文的校验时间更小于报文的每位的时间(1.77us)。

因此本申请实施例提供的该BTM报文解码方法、装置及基于应答器的列车控制系统的解码速度快，能够实现逐位移动的实时解码，而且不需要较高性能的器件即可完成(只需100MHz)，并且器件功耗和成本都比较低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本申请实施例提供的一种BTM报文解码方法的流程示意图；

图2为图1中步骤S150的一种详细流程示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种BTM报文解码方法的流程示意图；

图4为图1中步骤S150的另一种详细流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种BTM解码装置的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的报文数据处理单元的一种结构示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种BTM解码装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的报文数据处理单元的另一种结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种基于应答器的列车控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一：

在列车运行中，应答器用于向列车车载控制系统提供列车所需的各种点式信息，包括线路信息、进站信息、定位信息、道岔信息及限速信息等信息BTM接收应答器发送的信息，并对该信息中的报文进行解码，解码后再转发出去。

本申请实施例提供了一种BTM报文解码方法，用于对应答器发送信息中的报文进行快速地逐位移动实时解码，如图1所示，为本申请实施例提供的一种BTM报文解码方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

步骤S110：对应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲。

应答器发送的信号为调制后微弱信号，必须进行预处理后才可以进行解码，预处理包括对应答器发送的信号首先进行分波，将信号分为相异的A、B两路。然后再对分波后的信号分别进行滤波，将信号中的干扰信号进行滤除，再进行放大和解调就得到了所需的报文数据。该报文数据中包含有首尾相接的连续多条报文。

为了提高BTM报文处理过程中的安全性，在该方法中还增加了双路冗余的设计。具体为：将A、B两路解调得到的两路报文数据具有一定差异性，使得两路数据并非简单拷贝，然后对得到相异的两路报文数据分别进行解码。在本申请实施例中，相异的两路报文数据互为反码。

由于列车高速运行时(往往大于300Km/h)，BTM与应答器之间数据交互的时间非常短，所以使用FIFO对预处理后的报文进行缓冲，缓存报文数据可以防止由于后续步骤处理不及时而导致报文数据丢失和报文数据的跨时钟域(即数据流速率转换)。

步骤S130：分别使用线性移位寄存器LSR从两路报文数据中依次选取固定长度的数据，采用11位并行运算位宽对所述固定长度的数据进行校验。

报文数据中所包含的报文有两类：长码报文(1023位)和短码报文(341位)，所以线性移位寄存器LSR，选取的固定长度应该大于长码解码要求的长度，在本申请中线性移位寄存器LSR为1100位，对于长码为1帧(1023位)加77位额外比较位(标准规定)，短报文1帧(341位)加121位额外比较位(标准规定)也可使用此LSR。对于长格式报文，在校验正确后，还必须进行1023+77位窗内的头77位和尾77位的比较；对于短格式报文，在校验正确后，还必须进行341+121位窗内的头121位和尾121位比较，防止长码和短码两种格式的混淆。

通过多项式除法对选取的固定长度的数据进行校验，具体为：按照欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036，以选取的1023位数据为系数组成一个多项式：v(x)＝[b^n-1，b^n-2，......，b⁰]。利用该多项式除以标准多项式，标准多项式为的x的75次多项式。通过得到的余式判断该固定长度的数据有无错误，当余式为0时，则表示当前固定长度的数据中没有错误的位，且结束校验；当余式不为0时，则表示当前固定长度的数据中存在错误，且将当前固定长度的数据移动并抛弃一位或几位，并从接收报文数据流中取出一位或几位进行下一次校验，直至找到一帧校验正确的报文或使用完报文流中的数据。

在本申请实施例中，在采用多项式除法中，选择11位并行运算位宽进行并行处理，即将固定长度的报文每次进行11位的多项式除，这样即使对长码报文来说，也只需要计算1023/11＝93次(即93个周期)，再加上运算所需的10个数据准备、置标识周期，即每校验一个报文只需要使用103个时钟周期，在100MHz时钟下检错一个长码报文只需要1.03us，远小于一个报文位的发送时间(654.48kbs，约1.77us)。而短码报文只有341位，所以一帧短码报文的校验时间更小于报文的每位的时间(1.77us)。

此外，采用11位运算位宽不仅可以对长码报文(1023位)是93次运算，而对短码报文(341位)是31次运算，两种报文都刚好是整次数，且选取的11位位宽对资源占用和速度都是一个平衡。对于长码报文和短码报文来说可以使用同一个LSR进行处理，而无需对长码报文和短码报文进行分开处理。

步骤S140：分别计算校验后所述两路报文数据的报文头位置，并将报文头部对齐到偏移位置0。

首先寻找报文头的位置，用步骤S200中得到的v(x)除以长码报文多项式或者短码报文多项式，得到的余式即为报文头的隐含位置。其中长码报文多项式为：

f₁(x)＝x¹⁰+x⁹+x⁷+x⁶+x³+x²+x+1，

短码报文多项式为：

F_s(x)＝x¹⁰+x⁸+x⁷+x⁵+x³+x+1。

当得到报文头的位置时，使用桶形移位寄存器对报文数据进行移位，将报文头部的偏移位置置0，即将报文头部对齐。

步骤S150：分别对报文头对齐的两路报文数据进行有效字校验、替换、解扰和首字还原，得到两路用户数据；

如图2所示，该步骤具体包括以下步骤：

步骤S151：将报文头对齐的报文数据按11位字分组，并对每组进行有效字检验和替换。

将报文头对齐的报文数据按照每11位分为一组，然后将每组按照欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036所规定的编码/解码字母表查表检验，然后替换为一个10位字组；

步骤S152：对多个10位字组成的数据流进行解扰。

根据预设标准，使用32位线性移位寄存器LSR，并以欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036所规定的解扰器初值作为LSR的初始值，对多个10位字组成的数据流进行解扰。

步骤S153：对多个解扰后的10位字中的首个字进行还原，得到一个原始用户数据。

按照在欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036，在编码的时要将首字的值替换为所有10位字的累加和的2¹⁰模，然后再进行加扰。所以在解码时，解扰完成后，还要进行根据编码时首字生成过程，反向进行首字还原，首字还原后即完成了一次完整解码过程，并得到了1条830位(长码)或210位(短码)的原始用户数据。

步骤S160：判断两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将用户数据及相关信息发送出去，如果否，则解码失败，将解码失败信息发送出去。

在解码完成后，为了验证双冗余设计的安全性，将各路冗余计算得到的结果进行比较，如果不相同，则认为得到的用户数据为不安全的，并进行相应的错误处理。这里相关信息是指在解码过程中得到的连续无错位信息、报文接收总位数、报文接收时间戳、装置状态和错误信息等。

此外，在本申请其他实施例中，如图3所示，该方法在步骤S130之前还可以包括：

步骤S120：分别判断进入的所述两路报文数据是否为全0或全1。

如果否，则进行步骤S130；如果是，则解码失败，且将解码失败信息发送出去。

实施例二：

在实施例一的基础上，在本实施例中，如图4所示，步骤S150还可以具体包括以下步骤：

步骤S251：分别判断两路报文数据位是否发生了反转。

如果是，则进行如步骤S252；如果否，则进入步骤S253。

步骤S252：将报文数据的所有位取反，还原正确的报文数据。

即比较报文中的第109位的值是否等于1，如果是，则表明该报文数据在传输过程中发生了反转，并且需要将报文数据的所有位取反。

S253：该步骤与步骤S151相同。

步骤S254：检查该路报文数据的控制位是否正确。

如果是，则进入步骤S256；如果否，则进行如步骤S255。

步骤S255：判定报文数据为不可识别的格式，且解码失败，并将解码失败信息发送出去。

在本申请实施例中，检查该路报文数据的控制位是否正确，具体为：检查取反后报文数据的第108位的值是否等于1，或者第107位的值是否等于0，如果是则该路报文数据的控制位不正确。

步骤S256：对多个10位字组成的数据流进行解扰。

步骤S257：对多个解扰后的10位字中的首个字进行还原，得到一个原始用户数据。

实施例三：

本申请实施例还提供了一种BTM解码装置，如图5所示，为本申请实施例提供的BTM解码装置的结构示意图，该装置包括：

缓冲单元51：用于对应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲，每路报文数据中包含多个报文；

逐位校验单元52：用于从每路报文数据中依次选取固定长度的数据进行校验；

报文头同步单元53：用于分别寻找校验后每路报文数据的报文头，并将报文头部对齐；

报文数据处理单元54：分别对报文头对齐的两路报文数据进行转换、解扰和首字还原，得到两路用户数据；

如图6所示，报文数据处理单元54具体包括：

11-10替换单元541：用于将报文头对齐的两路报文数据按11位进行分组，将每组按照预设字母表查表转换为一个10位长的字；

解扰单元542：用于根据预设标准，使用52位线性移位寄存器LSR对10位字组的数据流进行解扰；

首字还原单元543：用于对多个10位字组(长码83个10位字，短码21个10位字)中的首个10位字进行还原，得到一个原始用户数据。

用户数据判断单元55：判断两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将用户数据发送出去，如果否，则解码失败，将解码失败的相关信息发送出去。

发送单元56：当解码成功时，将用户数据及相关信息出去；当解码失败时，将解码失败的相关信息发送出去。

在本申请其他实施例中，如图7所示，该装置进一步包括：

全0全1判断单元57：用于分别对进入的所述两路报文数据进行全0和全1判断，如果接收到的所述两路报文数据为全0或全1的数据流，则解码失败，并将解码信息发送出去。

实施例四：

本申请实施例还提供了另一种BTM报文解码装置，如图8所示，在实施例三的基础上，报文数据处理单元54进一步包括：

位反转判断单元544，用于判断所述两路报文数据值的顺序是否发生了位反转，如果是，则将该路报文数据的所有位取反；

格式判断单元545：用于检查该路报文数据的控制位是否正确，如果否，则判定报文数据为不可识别的格式，且解码失败。

实施例五：

本申请实施例还提供了一种基于应答器的列车控制系统，图9为本申请实施例提供的一种基于应答器的列车控制系统的结构示意图。

如图9所示，该系统包括：若干个应答器91、应答器激活装置92、预处理单元93、如实施例三或实施例四所提供的BTM报文解码装置94和列车自动保护装置ATP95，其中：当BTM报文解码装置93距离应答器91预设距离时，应答器激活装置92持续发送的能量信号将应答器91激活，然后应答器91将列车所需的各种点式信息发送给预处理模块93，预处理单元93将处理后的报文数据发送给BTM报文解码装置94，BTM报文解码装置对接收到的报文数据进行解码，并且解码完成后，再发送给列车自动保护装置ATP95，对列车进行控制。

应答器91安装在列车运行轨道的正中，应答器91上设置有空中接口，用于向列车车载控制系统提供列车所需的各种点式信息，包括线路信息、进站信息、定位信息、道岔信息及限速信息等信息。

应答器激活装置92包括BTM功放921和接收发送天线922，在工作时，当BTM功放921与应答器91的距离小于预设距离时，BTM功放921通过接收发送天线922持续发送的能量信号，将应答器91激活，并且当应答器91被激活后，通过接收发送天线922接收应答器91发送的各种点式信息，并将接收到的信息发送给预处理单元93。

预处理单元93为本领域普通技术人员所熟知的分波单元、滤波单元、解调单元，分别用来对应答器发送的信号进行经过分波、滤波、放大、解调及差异化处理。

在实际应用中，应答器激活装置92、预处理单元93、BTM报文解码装置94和列车自动保护装置ATP95都设置在列车上，并且应答器激活装置92中的接收发送天线922与报文解码装置94安装在同一个结构中，以便应答器91被激活后，及时接收其发送的信号。在本申请实施例中，BTM报文解码装置64优选为现场可编程门阵列FPGA，用于实现对BTM报文进行解码BTM功放921优选为27MHz功放，并且BTM功放921优选为可控制地开启/关闭，例如当列车运行到桥梁及大块金属上时或其他情况需要关闭时，选择将BTM功放921关闭，保护BTM功放921。

在本申请实施例中，该列车控制系统还可以包括：应答器定位单元，用于确定接收发送天线在经过应答器的过程中应答器的中心位置。在本申请实施例中，通过应答器波瓣检测确定出的应答器进入位置和应答器离开位置的中间点为应答器的中心位置。根据上述应答器的中心位置，能够对精确定位应答器的位置。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (16)

1.一种BTM报文解码方法，用于将应答器发送的数据进行解码，其特征在于，包括：

对所述应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲，所述两路报文数据中各包含有首尾相接连续的多条报文；

分别使用线性移位寄存器LSR从所述两路报文数据中依次选取固定长度的数据，并选择11位并行运算位宽对所述固定长度的数据进行校验运算；

分别计算校验后所述两路报文数据的报文头位置，并将报文头部对齐到偏移位置0；

分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据；

判断所述两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将所述用户数据及相关信息发送出去；如果否，则解码失败，并将解码失败信息发送出去。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据具体为：

将所述报文头对齐的两路报文数据中的第一个报文的每11位分为一组，并将每组按照预设字母表查表检验和替换为一个10位长的字；

根据预设标准，使用32位线性移位寄存器LSR对所述多个10位长的字进行解扰；

对所述多个10位长的字中的首个字进行还原，得到一条用户数据；

得到一条用户数据之后，依次分别对所述两路报文数据中其它多个报文进行校验，得到由多条用户数据组成的连续无错位数的两路用户数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设定字母表为欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036所规定的编码/解码字母表；

所述预设标准为欧洲铁路运输管理系统编码标准UNISIG SUBSET-036。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述相关信息包括：与解码相关的连续无错位信息、报文接收总位数、报文接收时间戳、装置状态和错误信息等。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述经过预处理后相异的两路报文数据具体为：

由所述应答器发送、且经过分波、滤波、放大、解调的相异的两路报文数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分别使用线性移位寄存器LSR从所述每路报文数据中依次选取固定长度的数据进行校验之前还包括：

分别对进入的所述两路报文数据进行全0和全1判断，如果接收到的所述两路报文数据为全0或全1的数据流，则解码失败，且将解码失败信息发送出去。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述报文头对齐的两路报文数据进行替换之前，还包括：

分别判断所述两路报文是否发生了位反转，如果是，则将报文按位取反，得到正确的报文数据。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将该路报文数据的位全部取反之后，还包括：

检查该路报文数据的控制位是否正确，如果否，则判定所述报文数据为不可识别的格式，且解码失败，且将解码失败信息发送出去。

9.一种BTM解码装置，其特征在于，包括：

缓冲单元：用于对所述应答器发送的、经过预处理后相异的两路报文数据分别使用FIFO进行缓冲，所述每路报文数据中包含首尾相接的连续的多条报文；

逐位校验单元：用于从所述两路报文数据中依次选取固定长度的数据，并选择11位并行运算位宽对所述固定长度的数据进行校验运算；

报文头同步单元：用于分别计算校验后所述两路报文数据的报文头位置，并将报文头部对齐到偏移位置0；

报文数据处理单元：用于分别对所述报文头对齐的两路报文数据进行有效字检验、替换、解扰、首字还原，得到两路用户数据；

用户数据判断单元：用于判断所述两路用户数据是否相同，如果是，则解码成功，并将所述用户数据及相关信息发送出去，如果否，则解码失败，将解码失败信息发送出去；

发送单元：当解码成功时，将所述用户数据及相关信息出去；当解码失败时，将解码失败的信息发送出去。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述报文数据处理单元具体为：

11-10替换单元：用于将将所述报文头对齐的两路报文数据中的第一个报文的每11位分为一组，并将每组按照预设字母表查表检验和替换为一个10位长的字；

解扰单元：用于根据预设标准，使用32位线性移位寄存器LSR对所述11-10替换后的数据进行解扰；

首字还原单元：用于对所述解扰后的数据首个10位字进行还原，得到一条原始数据。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述逐位校验单元还包括：

全0全1判断单元：用于分别对进入的所述两路报文数据进行全0和全1判断，如果接收到的所述两路报文数据为全0或全1的数据流，则解码失败，并将解码信息发送出去。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述报文数据处理单元还包括：

位反转判断单元，用于判断所述两路报文数据值的顺序是否发生了位反转，如果是，则将该路报文数据的所有位取反；

格式识别单元：用于检查该路报文数据的控制位是否正确，如果否，则判定所述报文数据为不可识别的格式，且解码失败，并将解码失败信息发送出去。

13.一种基于应答器的列车控制系统，其特征在于，包括：若干个应答器、应答器激活装置、预处理单元、如权利要求9-12任一项所述的BTM报文解码装置和列车自动保护装置ATP，其中：

当所述应答器激活装置距离所述应答器预设距离时，将所述应答器激活；

所述应答器被激活后将控制信息发送给所述预处理单元；

所述BTM报文解码装置对所述预处理单元预处理后的相异的两路报文数据进行解码，并将解码结果发送给列车自动保护装置ATP；

所述列车自动保护装置ATP根据解码结果对列车进行控制。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述BTM报文解码装置具体为现场可编程门阵列FPGA。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述应答器激活装置包括：BTM功放和接收发送天线，其中：

所述BTM功放用于生成应答器激活信号；

所述接收发送天线用于将所述应答器激活信号发送给所述应答器，并且当所述应答器被激活后，接收所述应答器发送的控制信息。

16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，进一步包括：应答器定位单元，用于确定所述接收发送天线在经过所述应答器的过程中所述应答器的中心位置。

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