高速铁路应答器a接口仿真及系统优化的研究

《高速铁路应答器a接口仿真及系统优化的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：密级：公开硕士学位论文高速铁路应答器接口仿真及系统优化的研究作者姓名孟亚松学科专业交通信息工程及控制指导教师邱宽民研究员培养院系电子信息工程学院二零一五年四月办交邊乂孳硕士学位论文高速铁路应答器接口仿真及系统优化的研究作者：孟亚松导师：邱宽民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，并釆用影印、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。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者

2、签名：导师签名签字曰期：如年彳月》曰签字日期：『年月日中图分类号学校代码：：密级：公开北京交通大学硕士学位论文高速铁路应答器接口仿真及系统优化的研究作者姓名：孟亚松学号：导师姓名：邱宽民职称：研究员学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：交通信息工程及控制研究方向：列车运行控制北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师邱宽民研究员和赵会兵教授的悉心指导下完成的。邱宽民研究员严谨的治学态度和高瞻远瞩的目光给了我极大的影响，赵会兵教授耐心的科研指导和虚怀若谷的胸怀给了我极大的帮助，在此衷心的感谢两位老师两年来对我学习和生活上的关心和帮助。博士师兄梁迪和朱林富对我的科研工作和论文提出了

3、许多宝贵意见，实验室的张梦琪、李毅、宋瑞刚、吕城锦等同学对我的论文工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。最后感谢我的父母和亲人，谢谢他们的理解和支持，使得我能够顺利的完成学业。北京交通大学硕士学位论文中文摘要中文摘要摘要：随着中国高速铁路的跨越式发展及走出去战略的提速，铁路列车运行控制系统的安全性与可靠性受到越来越多的重视。应答器系统作为实现地车点式信息传输的重要设备，其工作状况的正常与否关系到列车运行的安全与效率。而作为整个应答器系统数据传输的重要接口，“”接口性能的优劣起着关键作用。本文研究遵循了“建模与验证仿真分析优化研宄”的思路。采用建模与实际验证相结合的技术路

4、线展幵研究，从定性与定量两个方面对环境介质影响程度进行分析，并基于电磁场理论公式对系统进行综合定量的优化。论文主要研究工作如下：建模与验证。针对“”接口的技术特点，利用软件建立了应答器参考环和发射接收天线的模型。通过对模型参数的优选配置，实现了与实际应答器的射频特性、输入输出特性及上行链路特性的良好匹配。并在此基础上，将上述三个特性融合为一个完整数据传输流程进行分析，定义应答器的有效作用距离和的有效作用距离两个概念。搭建某实际应答器的测试平台，利用测试数据与理论计算数据进行对比，验证模型的适用性。仿真分析。根据麦克斯韦方程组，研究电磁波在低损耗介质和导体介质中的衰耗特性，并确定各

5、种杂质的关键物理参数及其对射频能量场和上行链路场的衰减。通过仿真，分析列车在过点式应答器过程中各类介质对参考环内磁通量分布的影响，并在对应位置将其转化为上行链路电平的输出，研宄应答器有效作用距离和有效作用距离的变化，进而量化每种杂质的影响程度。针对仿真结果，研究消除或减弱该影响程度的方法，包括定期维护，改善应答器的安装方式以及绝缘处理等措施。优化研究。基于电磁场理论，推导矩形薄片天线近场磁感应强度的公式，计算源天线在参考环内产生的磁通量，从定性和定量两个方面分析旁瓣区存在的原因。通过对主瓣区和旁瓣区距离和幅值变化趋势的分析，计算出其对应的最优值，使得主瓣区的传输距离最大时旁瓣区的

6、数据传输又得到抑制，进而对天线尺寸和应答器安装高度完成优化。关键词：应答器；接口；介质损耗；有效作用距离；优化；分类号：北京交通大学硕士学位论文，““：北京交通大学硕士学位论文：：北京交通大学硕士学位论文目录中文摘要弓丨胃研究背景国内外研究现状研究意义研究内容与章节安排应答器接口的建模与验证接口技术需求与特性分析接口技术需求射频能量场强一致性上行链路特性要求接口的建模天线建模应答器参考环建模模型的验证模型计算实验测试与验证本章小结应答器接口的性能分析接口射频特性分析输入输出特性分析接口上行链路特性分析有效作用范围上行链路信号包络本章小结环境介质对接口性能的影响分析低损耗介质对接口

7、的影响低损耗介质的建模损耗介质的仿真分析导体介质对接口的影响分析北京交通大学硕士学位论文目录金属面影响的建模金属面影响的仿真金属面的影响验证无砟轨道的影响无砟轨道的建模无砟轨道的仿真本章小结接口性能的优化天线尺寸的优化应答器安装高度的优化本章小结结论和展望主要成果不足与展望参考文献弓丨弓作者简历独创性声明学位论文数据集北京交通大学硕士学位论文引言引言研究背景高速铁路系统中的应答器是基于电磁親合原理构成的一种高速地车信息传输设备，在中国列车运行控制系统（，简称中起着重要作用，其结构