探析数字无绝缘轨道电路传输特性研究

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1、北京交通大学硕士学位论文数字无绝缘轨道电路传输特性研究姓名：姚向明申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：杨世武20080601中文摘要摘要：进入21世纪以来，我国迎来城市轨道交通建设的高潮。在城市轨道交通各项设备中，轨道电路设备是非常重要的设备。由于无绝缘轨道电路能够减少阻力和磨损，使旅客乘车舒适，并且数字轨道电路具备高可靠性、多信息量的优点，因此我国城市轨道交通采用数字化无绝缘轨道电路是必然趋势。但是在目前数字无绝缘轨道电路的使用过程中，开通时的调试都是根据现场实际情况进行，缺乏理论指导。因此，对数字无绝缘轨道电路进行传输特性分

2、析研究具有重要的理论意义和实用价值。本文在我国引进的国外信号设备无法满足国内城市轨道交通发展的需求，并自主研发出国产化试验型数字轨道电路的背景下，对数字无绝缘轨道电路信号传输进行特性分析，并设计出数字无绝缘轨道电路分析软件，实现对特定的轨道电路传输参数验证其能否满足调整、分流和机车信号工作状态的要求。首先，本文在简要介绍无绝缘轨道电路工作原理和四端网传输原理的基础上，建立钢轨线路和传输电缆的参数模型，并分析其频率特性。确定出调谐变压器的四端网参数，并分别对无补偿电容、均匀分布补偿电容和集中分布补偿电容的轨道电路传输衰耗进行分析，确定出集中补偿电

3、容最佳距离和最佳值。其次，对数字无绝缘轨道电路的调整状态进行分析计算，确定出轨道电路传输通道中的各点电压值和调整电阻的大小。然后对轨道电路的不同分路点进行分路检查，确保轨道电路的每一点可靠分路，无“死区"。最后分析轨道电路上的机车信号工作状态，确保轨道电路上的电流满足机车信号的要求。不能同时满足三种状态检查时，需重新配置传输参数，直至轨道电路达到同时满足调整、分路和机车信号状态检查的最佳状态。最后，在数字无绝缘轨道电路分析基础上，用MATLAB中的GUI工具设计并实现数字无绝缘轨道电路分析软件，实现对输入的轨道电路参数分析计算，得到调整电阻值和

4、轨道电路传输通道上各点电压，并对分路状态和机车信号工作状态进行检查。关键词：无绝缘；轨道电路；传输特性；四端网；补偿电容分类号：U284．2jE塞交道太堂亟±堂僮途塞△旦墨至＆△￡!ABSTRACTABSTRACT：Sincethebeginningofthe21stcentury,theupsurgeofournationalconstructionofurbanrailtransithascA)me．Inthevariousequipmentsoftheurbanrailtransport，thetrackcircuitequipmenti

5、sveryimportant．Becausejointlesstrackcircuitcandecreasetheresistanceandabrasion，anddigitaltrackcircuithasadvantagesofhighreliabilityandmoreinformation，useofdigitaljointlesstrackcircuitinurbanrailtransitisaninevitabletrendinOUl"country．Butduringthecurrentuseofdigitaljointlesst

6、rackcircuit，thedebuggingwasbasedONactualfieldconditions，lackingoftheoreticalguidance．Hence，theoreticallyanalysesonthetransmissioncharacteristicsofdigitaljointlesstrackcircuitanddesignsoftwareareofgreattheoreticalandpracticalvalue．Sincethesignalequipmentsimportedisunabletomee

7、tthedevelopmentdemandofurbanrailtransit，independentresearchofthedomesticdigitaljointlesstrackcircuitiscritical．Charateristicanalysisforsignaltransmissionofdigitaljointlesstrackcircuitwasmainlystudiedinthisthesis．Designdigitaljointlesstrackcircuitanalysissoftware，whichvalidat

8、edthetransmissionparameterscouldornotmeetrequirementsofthenormal，shuntandsi