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无线调车机车信号和监控系统场强覆盖的研究与设计
| 论文题名： | 无线调车机车信号和监控系统场强覆盖的研究与设计 |
| 关键词： | 无线调车机车信号;监控系统;微波通信传输;场强信号覆盖;光纤直放站 |
| 摘要： | 无线调车机车信号和监控系统(简称：STP系统)在路内的推广和使用，有效地防止了调车机车越过阻挡信号机所造成的挤岔事故、超速行驶造成的冲突事故和脱轨事故，促进和提高了调车作业的安全管理水平，减轻了调车工作人员的压力。 微波通信传输特点是在自由空间利用天线实现沿视距传输。自由空间传播模型假设可以忽略地球表面对电波的影响，但在实际的地面通信中，由于植被、建筑物或山体等障碍物的存在，将会破坏接收和发射天线间的视距路径。通过双线地面反射和绕射分析方法，建立地面传播的物理模型。当发射天线和接收天线距离很大时，接收功率随距离4次方衰减，比自由空间传播损耗快得多。同时，接收功率与频率无关，与发射天线和接收天线的高度有关。分布在相邻的菲涅耳区中接收机的电场是反相的，因而产生的干扰具有破坏性，而不具有建设性。因此，必须使直射波的第一菲涅耳区没有被阻挡，接收点才能收到自由空间下的场强。但是，不同形状的障碍物(如建筑物、树林等)往往是存在的，而且影响着传输路径，所以绕射损耗大于自由空间损耗。 结合新建无线调车机车信号检测系统工程设计要求，按照相关的工程设计规定规范，从系统组成、功能、传送信息和系统设备布设原则方面进行了系统总体设计。系统分为地面设备和车载设备两部分，两部分信息的交换是借助无线通信的方式完成的。 地物地形地貌、站场范围、天气等都是影响系统场强覆盖的因素。特别是山地丘陵地带的铁路站场，建筑物、隧道、高山和弯道等地形地貌，都可造成无线信号覆盖出现不稳定的弱场强区，甚至出现盲区。通过对影响系统场强覆盖的主要因素进行分析，提出了调节地面天线、基于中继器的增设、基于光纤直放站的增设三种方案。对每种方案进行了适用情况介绍，理论分析及链路计算，对三种方案进行分析和比较说明。 结合达州站站场环境和设备条件，进行了系统工程方案的可行性研究和方案的初步设计。从通信质量、施工与维护以及工程投资方面，对地面天线的调节和中继器的增设两种方案进行比较分析。根据成铁局对初步设计方案的审查意见和达州站长远发展规划，对方案进行优化改进，形成了施工方案。对安装调试以及后期的检修维护中，地面主机、电务维修终端、车务终端、车载主机及地面天线，可能遇到的常见故障现象，给出了判断和处理办法。 |
| 作者： | 李晋升 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 王全宇;刘实秋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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