原文传递
高速铁路列控信号的电波传播特性研究
| 论文题名： | 高速铁路列控信号的电波传播特性研究 |
| 关键词： | 高速铁路;列控信号;电波传播特性;二次辐射;non-WSSUS信道 |
| 摘要： | 为了满足高速列车的高安全和高可靠性，势必要对影响列车安全可靠运行的大脑指挥中心-列控系统进行研究。列控信号是在列控系统中传输的控制列车安全可靠运行的信息。高速铁路列控信号是通过无线信道传输的，而能描述列控信号传输信道的莫过于信道的传播特性。因此对高速铁路列控信号传输信道传播特性的研究是亟待进行的，也是保证高速列车安全可靠运行的重要前提。 本文第一章在全面总结有关电波传播特性的测量方法、仿真建模的发展进程和研究现状的基础上，提炼了本论文的研究内容，给出了本文的研究背景和研究意义。第二章则概述了我国的高速铁路列控系统和列控信号，分析了影响高速铁路列控信号传播特性的主要因素:高速运行、巨大的金属列车体、弓网离线放电脉冲、车顶上的多天线、多径效应、多普勒效应和其他高速铁路特有的设备设施等对高速铁路列控信号传播特性的影响。这些主要因素正是导致高铁列控信道的研究无法全盘借鉴其他已有移动信道传播特性的根本原因，也是本文的研究意义之所在。第三章和第四章分别给出了高速铁路列控信号的大尺度和小尺度衰落特性。第五章主要分析了影响高速铁路列控信号传播特性的特有因素之一(-)高速运行的金属列车体。最后，第六章是在前述章节的基础上结合高速铁路列控信号的实际传播环境参数，建立适用于高速铁路列控信号的传播信道模型，并分析了模型的传播特性。 本文的创新点主要表现在: (1)经过理论分析提出了适用于高速铁路列控信号的三线损耗模型，实测数据很好地验证了所提模型的有效性。除此之外，还给出了一些工程建设方面的建议。（第三章） (2)分析了直射、车顶和地面反射的多普勒频移，以及多普勒效应对高速铁路列控信号误码率的影响，给出了基站选址等工程建设方面的建议。（第四章） (3)对高速铁路列控信号的小尺度衰落特性进行了实测。得到了高速铁路列控信号的时延和多径特性还有Rice因子和信道相关性等内容。（第四章） (4)分析了高速列车体上产生的二次辐射场对列控信号传播特性的影响。从已发表的文献来看，该方面的研究目前在国内外还是空白。（第五章） (5)根据高铁的实际传播环境参数建立了适用于高速铁路列控信号的传播信道仿真模型。（第六章） (6)分析了所建传播模型的衰落特性，这正好弥补了由于测量设备和其他行政方面的制约导致列控信号快衰落特性实测数据不足的遗憾。（第六章） 论文中的实测数据、推导与计算结果和分析结论可为高速铁路列控信号的设计、天线类型和布局、基站的选址和其他通信技术的选择提供参考。 |
| 作者： | 张晓燕 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 谈振辉 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
