多频点式地—车信息传输技术及其应用研究

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1、学校代码：密级：公开；又邊乂學硕士专业学位论文多频点式地一车信息传输技术及其应用研究作者姓名胡佳泉工程领域控制工程指导教师赵会兵教授培养院系电子信息工程学院硕士专业学位论文多频点式地车信息传输技术及其应用研究作者：胡佳泉导师：赵会兵北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟

2、高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：签字日期：《年月签字日期：次彳厂年月％7-?校代密级：公汗北京交通大学硕士专业学位论文多频点式地车信息传输技术及其应用研究作者姓名：胡佳泶学：导师姓名：赵会兵称：教授程硕上专业领域：控制工程学位级别：硕士北京交通大学年致谢本论文是在我的导师赵会兵教授的悉心指导下完成的，赵会兵教授的学术风格、工作和生活的态度给了我极大的影响，在学习、生活和工作上都给予了我很大的关心和帮助，在此衷心感谢两年来赵会兵老师对我的关心和指导。从教无私，桃李三千承雨露，赵会兵教授对我的

3、谆谆教诲以及对理想和真理执着追求的精神使我受益匪浅，我将终生难忘。在实验室工作及撰写论文期间，吕城锦、程宇佳、邢玉龙、朱林富、宋瑞刚等同学在学术科研和生活方面，给予了我热情的帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的父母和我的亲人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。摘要摘要摘要：点式车地通信技术在列控系统中起着不可或缺的作用，然而造价高昂、兼容性差、标准不统一、技术封闭等问题，在我国的二三线城市交通中依然突出，这影响城市轨道交通建设的全面发展。本文在借鉴现有点式地车通信技术基础上，基于电磁耦合理论，制作硬件模型，运用数字信号处理技术，提

4、出并实现了一种多频点式地车信息传输系统。主要研究工作如下：根据系统工作原理引出多频点式地车信息传输的系统需求，提出三种实现方案，经过分析对比优缺点确定最终优化方案；从列车控制方案、故障安全措施、技术标准三个方面对多频点式地车信息传输系统总体方案进行设计并实现；最后运用软件对系统总体设计方案进行仿真验证，证明方案可行性。基于电磁耦合理论对系统的硬件进行设计和实现，详细介绍了系统车载设备和地面设备的设计方法和步骤。在车载设备设计过程中，分析了车载接口电路的原理，并通过测试证明其可行性；在互感线圈设计部分，对传输效率进行了理论分析，介绍和说明了线圈和地面设备的具

5、体制作方法和注意事项；提出了提高系统抗干扰的方案，改善了系统传输性能；测试系统硬件信号接收能力和作用距离。在系统软件设计与实现中，对多频激励信号进行相位优化，使其叠加后波形峰峰值在以内；使用软件，对车载接收信号进行频谱分析；运用能量重心校正法对车载接收信号的幅值和频率进行校正，提高了车载接收端信号的精度和准确度。搭建系统实验平台，在仿真环境下，联调测试多频点式地车信息传输系统的软硬件，取得了理想效果。关键词：地车通信；多频点式；软件仿真；数字信号处理ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:Spotinformationtransmissionbe

6、tweenthewaysideinfrastructureandthetrainplaysakeyroleinthetraincontrolsystem,buttheproblems,suchashighcost,poorcompatibility,unifiedstandards,obsoletetechnology,remainexistinthemostpresenturbanrailwaylines,whichafectstheeficiencyofurbanrailwaytransportation.Basedontheelectromagnet

7、iccouplingtheory,thispaperproposesandrealizesamulti-frequencyspotinformationtransmissionsystembetweenwaysideandonboard,whichadoptsdigitalsignalprocessingtechnology.Themainresearcharelistedasfollows:(1)AccordingtotheworkingprincipleofATPsystem,therequirementsoftrain-wayinformationt

8、ransmissionsareintroduced,threepr