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应答器信号受脉冲电流的影响研究
| 论文题名： | 应答器信号受脉冲电流的影响研究 |
| 关键词： | 列车控制系统;应答器;信号传输;脉冲电流;干扰模型;行车安全 |
| 摘要： | 应答器作为列车控制系统的定位校核设备而存在，配合列车上的应答器传输模块，将相关信息传输给列车自动保护系统，从而保证列车的行车安全。然而在实车运行过程中却出现了“丢点”和“幽灵应答器”的现象，对行车安全产生了一定的影响。 首先从最基本的电磁场理论入手并结合应答器系统的特点，对应答器系统中用于通信的耦合天线建立模型。以场的方式分析了通信接口信号的耦合过程，并在动态条件下对信号的耦合进行了讨论。合理的调整垂直高度和车载端的接收阈值可以增强系统自身的可靠性，同时也可以采用多存储单元的方式避免旁瓣区干扰。 然后分析和介绍了应答器采用的通信方式。对常用的非相干检波方式进行了优化以更好的适应应答器通信的特点，但是基于频移键控的特性，无法对干扰脉冲在相同频段内的大幅值分量免疫。应答器编译码方法能有效保证应答器信息在传输过程中的安全性，干扰主要是使正常报文误码或者产生车载端无法识别的报文而使系统报错。根据相关标准对脉冲干扰的频谱分布进行了分析，电快速脉冲群和静电放电在4-6MHz内有着较强的能量分布，可以影响到应答器通信。 最后对干扰机理进行了论述。脉冲电流是由运行的机车产生，关注的重点应该是在应答器传输模块接收带宽内的脉冲响应。结合大量实测数据的分析，描述了脉冲电流的统计特性。根据脉冲电流和应答器传输模块天线端口的实测骚扰电压统计结果的相似性，按照实际尺寸建立了干扰耦合模型，利用所建模型计算出脉冲电流在天线端口产生的差模幅值;并对比天线线缆上的共模骚扰电流的差模转化电压，说明了干扰源主要来自天线端口的差模耦合。为了进一步说明了脉冲电流对应答器通信干扰的客观存在性，将脉冲干扰加入信号的解调过程中仿真，并标记误码的位置。 |
| 作者： | 王冲 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 周克生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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