高速铁路通信铁塔与邻近信号机械室雷电暂态缩比试验研究

雷击通信铁塔引起的地电位反击极易造成机械室内信号设备大面积损坏,为提出具有针对性的雷电防护优化措施,需开展通信铁塔及邻近信号机械室雷电暂态过程量化研究。本文构建包含通信铁塔与信号机械室在内的雷电冲击缩比试验平台,采用控制变量法开展不同冲击电压等级下通信铁塔及机械室地网地电位以及多种接地体雷电流暂态试验,定量分析地网电位抬升以及雷电流的分流情况,进一步揭示铁塔地网电位向机械室地网的耦合传播规律。

基于盲源分离技术的列车电磁辐射现场测量方法

针对现场辐射发射测试时背景噪声影响测量准确性的问题,提出一种列车电磁辐射现场测量的新方法。此方法基于源信号的统计独立性和非高斯性假设,通过盲源分离技术,处理接收到的多通道混合数据,来实现在现场复杂噪声环境下提取受试设备有效辐射值的目的。基于最小二乘法,推导混合信号和估计信号的最佳拟合系数,改进传统盲源分离算法处理后的数据丢失了幅度信息的不足。经仿真验证,该方法能够有效削弱外界电磁干扰的影响,提高现场测量的准确度,对保证列车安全运营具有重大意义。

轻量化镂空双脊喇叭天线设计

传统金属喇叭自身重量较重,限制其在基于无人机电磁测量中的应用。本文设计一款轻量化镂空双脊喇叭天线。通过仿真分析镂空结构对天线性能影响,镂空处理掉双脊结构中表面电流不敏感部分降低天线重量,确定镂空结构。采用3D打印方式进行加工进一步在整体上减轻天线重量。对天线样机展开测试,测试结果表明在0.95~8.05 GHz的测试带宽内(1:8.47)天线驻波比(VSWR)<2,增益范围为6.11~14.32 dBi,天线重量仅为293 g,与传统金属天线相比,其重量减轻78%。天线测试结果与仿真结果相吻合,最终本文所设计天线在保持天线宽频特性以及增益性能的基础上有效降低天线重量,可应用于基于无人机的电磁测量系统。

基于联锁表的列控系统码序表快速生成方法

为提升运用CTCS-2、CTCS-3级列控系统线路的码序表工程设计文件编制的效率及准确性,利用现有联锁表设计文件,基于联锁表内列车进路信息,根据列控中心相关技术条件及文件编制办法的要求,结合现场实际运营场景,开展码序表递归算法的研究,通过对码序表工程设计文件编制的全过程分析,提出数据选取,数据输入,递归算法调用,码序表批量输出的全过程方案,基于此方案的辅助设计软件为信号工程设计提供重要“技防”手段,极大提升了工程设计质量和生产效率,并在多条CTCS-2、CTCS-3级列控系统的铁路线路的工程设计中得到应用和检验。

一种基于串表改进的压缩算法

在无线传感网络通信中,由于传感器数据传输量的增加,导致无线设备能耗不断增加,使得数据传输效率降低且容易导致设备在复杂环境中过早失效。针对此问题,提出来一种可提高数据压缩效率及降低无线传感网络能耗的改进LZW压缩算法。该算法通过游程编码对数据进行预处理,并利用哈希存储优化字典更新方式,从而减少压缩过程中的操作次数。实验结果表明,本文提出的算法与传统的LZW算法相比,在压缩比、压缩时间等方面都有了显著的提高,时间提升了0.09 s,压缩比提升了61.4%。有效降低了传输过程中的能源消耗,延长了无线设备的使用寿命。