城市轨道交通列车车载应答器传输模块天线电磁干扰研究

[目的]城市轨道交通列车的电磁环境相对复杂,车载BTM(应答器传输模块)天线极易受到电磁干扰,容易引发行车安全隐患,需对列车车载BTM天线电磁干扰进行研究。[方法]以青岛地铁8号线发生的车载BTM天线电磁干扰为例,从敏感设备、干扰源及干扰路径等基本要素出发,排查造成电磁干扰的主要原因;结合现场实际,根据排查结果制定优化方案,并进行动态测试。[结果及结论]通过排查推断干扰源来自辅助逆变器三相逆变单元,干扰路径来自回流线缆中的高频电流。制定在辅助逆变器输入负线增加0.5 uF电容的优化方案,该方案能够有效降低列车的电磁干扰对BTM天线的影响,保证列车正常运行。

城市轨道交通CBTC系统与MiFi设备共存方案研究

便携式宽带无线路由器(MiFi)的普及对城市轨道交通列车运行的干扰日益加重,必须对基于通信的列车控制系统(CBTC)与MiFi设备进行共存抗干扰分析。为此,提出一种自适应区间化的分布式协调功能(DCF)改进方案,检测网络中的MiFi节点个数并进行区域划分,对每个区域设置不同的竞争窗口值以改善系统性能。分析车厢内MiFi设备的分布模型和MiFi对CBTC车地通信的干扰模型,根据干扰的特点改进传统DCF方案,合理设置分区区间并预设竞争窗口。在不同帧长下计算改进前后DCF方案的吞吐量、传输时延和传输失败率等系统参数,评估系统性能。分析结果表明,改进DCF优化方案可有效提高MiFi干扰下的CBTC车地通信性能,实现一定程度的两者共存。

AT供电系统的部分感应电压系数

提出ＡＴ供电系统的部分感应电压系数概念，给出其推导过程，结合计算实例，就这一概念的工程应用进行了讨论。部分感应电压系数概念可鲜明揭示出ＡＴ漏抗。

基于列车位置信息的接收波束成形技术对LTE下行信道的影响研究

高铁运行速度快、运行环境复杂,轨道沿线网络信道快速变化、频繁小区切换、多普勒频移等特有问题给铁路车地无线通信带来了巨大的挑战。基于列车特殊的运行场景基础上,分析基于位置信息的多普勒效应补偿对于提高接收信号质量的影响,通过实验模拟接收波束成形技术对于LTE每个时隙下网络速率的变化,提出350 km/h高速移动场景下基于位置信息的多普勒效应补偿技术,以验证基于位置信息的多普勒补偿技术和接收波束成形技术在高铁场景下的有效性,并通过实验证明天线间距和天线数量对于波束成形技术的影响关系。

铁路沿线山岬对电波传播特性影响分析

利用波导分析理论及介质表面阻抗的概念，分析了电波在非理想表面的山岬中的传播特性．同时，对频率为９００ ＭＨｚ 的电波在非理想表面的矩形山岬内的传播特性进行了理论计算与分析．计算分析结果表明，环境媒质的相对介电常数对电波传播特性的影响较其它环境参数对电波传播特性的影响要明显得多．非理想表面介质增加了电波传播能量的损耗，缩短了纵向传播距离．在传播的横截面上，水平方向的电场衰减呈现波动分布．

智能天线及其在无线通讯中的应用分析

科学技术的进步带动了通信行业的快速发展,通信技术水平的提高使各种新事物都应运而生,目前智能天线在通信行业中得到广泛的应用,并提得了非常好的效果。本文对智能天线的定义进行了介绍,分析了智能天线的构成,并进一步阐述了智能天线在无线系统中的应用。

高速铁路动车组Wi-Fi与5G融合组网应用研究

为进一步提高铁路沿线通信服务质量,提升铁路运输智能化服务水平,节省铁路5G网络建设成本消耗,深入分析高速沿线复杂运行环境,探讨高速移动场景下5G网络覆盖面临的主要挑战。针对5G应用场景及铁路相关业务需求,基于现有高铁Wi-Fi运营服务系统部署架构,通过复用其系统基础设施,提出MIMO车载天线+CPE+小基站架构的车载5G室分系统,通过创新建设模式,构建高速铁路动车组Wi-Fi与5G融合组网方案,并结合5G大带宽、低时延、多连接等特性进行无线调优方案设计,实现车厢内部5G信号和Wi-Fi信号的双重覆盖,大幅减少了车地通信间链路损耗,降低了基站选址建设和维护难度和频度,有利于进一步开拓铁路延伸服务经营模式新空间,为未来实现高速铁路的智能升级提供有力的支撑。

巨磁电阻效应混频应用研究

本文从理论上分析了在无线通信接收系统中,应用巨磁电阻器件加入交变信号,在输出端口得到所加信号与接收信号混频效应的可能,并在实验上验证了该理论的正确性。巨磁电阻器具有可以在较高的频率下工作,增加系统的检测灵敏度和设计的灵活性等特点,广泛应用于弱磁探测领域和无线通讯系统中。

VHF/UHF电波沿铁路的传播特性

本文根据我国铁路的地形特点及列车无线的通信方式要求,对于VHF/UHF电波沿铁路的有关特性进行了试验和研究,给出了许多经验公式、曲线、图表及有关参数因子;对电波传播的一些模式进行了讨论和验证。所得出的结果和结论是通过2万多公里实测而得出的,基本可满足工程设计等方面的需要,同时为进一步升展铁路列车无线中的场强预测和计算机辅助设计打下了基础。

901A天线减速器预防性维护研究

本研究针对寒区特殊情况,从引起齿轮减速器失效的各种因素入手,探讨齿轮减速器的预防性维护和故障判断的方法,以提高天线运行的可靠性。

编组站内STP系统无线通信补强方案

STP系统采用无线数传方式实现车地通信,因编组站地形多样,电磁环境复杂,影响无线通信因素较多,使系统的通信距离和通信质量受到很大限制。针对目前编组站STP系统在无线通信应用中存在的问题进行分析,并结合现场实际应用,探讨通过干线放大器、光纤直放站和异频电台方式实现无线通信的解决方案。研究解决编组站车地无线通信质量不佳造成的机车退网、信号消失、距离丢失等问题,保证铁路编组站STP系统的使用安全和高效。

STP-yh系统无线通信损耗来源分析及技术要求

STP-yh系统大面积推广使用有效保障了现场调车作业安全。但随着使用年限增加,运用维护方面的压力日益突出,其中无线信号中断类故障尤为突出。通过对STP-yh系统无线信道各组成部分电磁波传输损耗的具体分析,利用典型的Hata-Okumura模型曲线法,结合实际维护中的具体情况,总结出无线信号中断的主要因素,为现场设备管理单位在无线信号中断类故障的处理提供理论指导和维护技术要求。

基于HQL(λ)的城市轨道交通车地通信资源分配研究

随着城市轨道交通的快速发展,车地移动通信系统对数据传输时延和传输速率的要求更加苛刻,针对此问题,引入LTE-U技术以加大频谱带宽。考虑到LTE-U系统会与现有WLAN系统产生干扰,因此,通过定量分析系统满意度函数以确保免授权频段LTE和WLAN的整体性能;采用M/G/1排队模型对LTE和WLAN共存异构网络在免授权频段的时域行为进行建模,设计了基于ABS的无线帧结构,并提出由启发函数和资格迹改进的HQL(λ)时域资源分配算法,基站通过与无线通信环境持续交互计算得到ABS(Almost-Blank Subframes)的最佳比例分配,解决免授权频段上LTE-U和WLAN系统的干扰共存问题。仿真结果表明:改进后的算法具有更快的收敛速度,且相比Q-Learning(λ)、Q-Learning,HQL(λ)资源分配算法的系统传输速率分别提高12.8%和26.1%,相比Q-Learning(λ),系统平均传输时延提高27.2%。

车站台定向天线背向辐射功率的利用

介绍了施工设计中，在特殊区段可以不设区间电台，而利用天线的背向辐射功率来满足场强设计的要求。

UM71设备维修及可靠性

论述了京广线郑武段四显示自动闭塞中ＵＭ７１设备的维修及可靠性问题。

长天线导波与隧道通信分析

本文从理论上分析了以长天线为导波系统，在隧道内进行移动通信的可行性。并对该系统中电磁波沿隧道纵向传播过程的衰减情况、衰减与频率的关系作了具体的分析计算。

高速铁路GSM-R基站场强覆盖深衰落现象研究

高速铁路GSM-R通信系统建设中,基站的场强覆盖优化与天线角度调整是GSM-R网络性能达到规范要求的必须环节,而特殊场强数据会严重影响优化思路与调整结果,导致事倍功半。文中介绍了高速铁路GSM-R系统在部分场景下基站场强覆盖的一种深衰落现象,结合工程现场情况对造成深衰落现象的原因提出了假设,并设计实验对此假设进行研究论证。根据实验数据排除了天线及环境等影响因素,利用电磁波传播理论阐述了该现象的产生原因,并通过计算机仿真给出了证明。最后说明了该现象在列车行驶时可能产生的主要影响,并针对此现象提出了与之相关的无线网络优化方法。

电磁干扰影响无线列调通信系统运用质量的原因分析

在无线列调通信系统制式和技术改造中，为保证系统的运用质量和传输可靠性，必须对系统的电磁干扰及电磁兼容问题给予足够的重视。我们对近几年来遇到的干扰问题进行了分析和研究，并采取相应措施，保证了无线列调通信系统的运用质量。１存在的问题及原因分析１．１系统内...

城市轨道交通车辆应答器传输模块电磁干扰原因及其应对措施

目的:实际运营中经常出现车载变流系统对车载BTM(应答器传输模块)天线产生电磁干扰、导致BTM天线无法正常工作的情况,需找出电磁干扰的原因,并制定干扰抑制措施。方法:先对干扰源进行定位,确定其干扰源是车载变流系统;阐述了变流系统产生电磁干扰的机理和传输路径,初步分析了变流系统产生的共模干扰分量与差模干扰分量对BTM天线正常工作产生的影响。建立了简化电路模型和理论计算公式,给出了所增设器件的参数范围。提出了抑制变流系统产生差模干扰和共模干扰的三个方案,对三个方案下变流系统对外端口产生的干扰幅值进行测试。结果及结论:增加共模干扰和差模干扰信号的流通路径后,实现了干扰信号在变流系统内的循环流通,减少了对变流系统外设备的传导干扰。方案三可以有效解决BTM天线受扰问题。