面向BTM敏感性试验的加扰技术研究及测试平台实现
发布时间：2021-02-21 04:24
列车自动保护系统（Automatic Train Protection,ATP）是保障高速列车行车安全的关键装备,应答器传输模块（Balise Transmission Module,BTM）是ATP系统中的重要一环。BTM通过与安装在地面轨间的应答器（Balise）通信实现车地间的信息交互。尽管BTM设备在装备前都通过了电磁兼容符合性测试,但在实际运用中总不能避免来自天线接收的差模骚扰导致传输故障,而现行的符合性测试中对此类抗扰度并未作规定。所以,需要搭建一个BTM敏感性测试平台,实现包含射频级模拟应答器（模拟真实应答器的射频行为）、自定义骚扰合成、信噪混合（FSK调制报文+骚扰,任意相对幅度/相位）等功能。通过实现与受试BTM设备通信和控制,完成面向BTM设备的接收灵敏度测试、最低信干比测试等BTM敏感性的测试。在分析了应答器传输系统的构成、各接口所在的位置和作用、上行链路通信过程以及应答器报文的调制方式基础上,讨论了应答器传输系统存在的各种骚扰源,以及典型骚扰源的来源和影响,并且给出了现场采集骚扰。结合BTM工作流程和BTM敏感性试验需求分析,制定了试验系统的构成原理以及试验平台...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
吐应答器系统结构框图
北京交通大学硕士专业学位论文?应答器传输系统及其工作电磁环境??２．３应答器系统上行链路通信过程??信息通常是待传输的基带信号（即调制信号），其特点是频率较低、频带较宽??且相互重叠，为了适合单信道传输，必须进行调制。信号调制是另一种波形或信??号改变一种波形的某些特性的过程或处理方法。频移键控ＦＳＫ具有幅移键控ＡＳＫ??和相移键控ＰＳＫ的优点，且实现ＦＳＫ调制的芯片价格相对低廉，易于实现，具有??更好的抗噪声与抗衰减的性能。所以应答器报文的调制方式是ＦＳＫ。??上行链路磁场应产生两种用于上行链路数据ＦＳＫ的频率，这两种频率分别是??表示逻辑“０”（ｆＬ）的３．９５１ＭＨｚ和表示逻辑“ｌ”（ｆＨ）的４．５１６ＭＨｚ。两种频率相互转换??时，载波信号必须满足相位连续。在中国的铁路系统中，上行链路信号中心频率??为?４．２３４ＭＨｚ±（Ｕ７５ＭＨｚ，频率偏移是?２８２．２４ｘ（ｌ±７％）ｋＨｚ［２３］。频移键控?ＦＳＫ?调制??流程如图２－２。??开关??载波??—???
Ｆｉｇｕｒｅ２－３?Ｉｎｐｕｔ?ａｎｄ?ｏｕｔｐｕｔ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?Ｂａｌｉｓｅ??在确定参考环的尺寸后，在相同位置电流的大小与辐射场的大小成正比。欧洲应答器的标准定义了应答器天线标准尺寸参考环（３５８ｍｍＸ４８８ｍｍ）：??表２－２标准尺寸应答器特性??Ｔａｂｌｅ２－２?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ｓｉｚｅ?Ｂａｌｉｓｅ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ??下行链路磁通量??名称??０ｄｉ＝４．９ｎＷｂ?〇ｄ２＝７．７ｎＷｂ?Ｏｄ３＝５．８ｎＷｂ?Ｏｄ４＝１３０ｎＷｂ?Ｏｄ５＝２５０ｎＷｂ链路电流ｍＡ?Ｉｕ尸３７?Ｉｕ２＝５９?Ｉｕ３＝１８６?Ｉｕ３＝１８６?非永久损坏??１．当天线单元发出的磁通量在所定义的参考区域内超过？ｄｌ时，应答器应开，应答器发出的磁场强度应高于由环路电流ｉｕｌ表示的磁场强度。??２．当天线单元发出的磁通量在所定义的参考区域内超过ａ＞ｄ２时，应答器发出强度应高于环路电流ｉｕ２表示的磁场强度。??３．当输入信号小于？ｄｌ时，应答器的输出应被认为是非指定的属性。??
本文编号：3043837
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
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【学位级别】：硕士
【部分图文】：
吐应答器系统结构框图
北京交通大学硕士专业学位论文?应答器传输系统及其工作电磁环境??２．３应答器系统上行链路通信过程??信息通常是待传输的基带信号（即调制信号），其特点是频率较低、频带较宽??且相互重叠，为了适合单信道传输，必须进行调制。信号调制是另一种波形或信??号改变一种波形的某些特性的过程或处理方法。频移键控ＦＳＫ具有幅移键控ＡＳＫ??和相移键控ＰＳＫ的优点，且实现ＦＳＫ调制的芯片价格相对低廉，易于实现，具有??更好的抗噪声与抗衰减的性能。所以应答器报文的调制方式是ＦＳＫ。??上行链路磁场应产生两种用于上行链路数据ＦＳＫ的频率，这两种频率分别是??表示逻辑“０”（ｆＬ）的３．９５１ＭＨｚ和表示逻辑“ｌ”（ｆＨ）的４．５１６ＭＨｚ。两种频率相互转换??时，载波信号必须满足相位连续。在中国的铁路系统中，上行链路信号中心频率??为?４．２３４ＭＨｚ±（Ｕ７５ＭＨｚ，频率偏移是?２８２．２４ｘ（ｌ±７％）ｋＨｚ［２３］。频移键控?ＦＳＫ?调制??流程如图２－２。??开关??载波??—???
Ｆｉｇｕｒｅ２－３?Ｉｎｐｕｔ?ａｎｄ?ｏｕｔｐｕｔ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?Ｂａｌｉｓｅ??在确定参考环的尺寸后，在相同位置电流的大小与辐射场的大小成正比。欧洲应答器的标准定义了应答器天线标准尺寸参考环（３５８ｍｍＸ４８８ｍｍ）：??表２－２标准尺寸应答器特性??Ｔａｂｌｅ２－２?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ｓｉｚｅ?Ｂａｌｉｓｅ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ??下行链路磁通量??名称??０ｄｉ＝４．９ｎＷｂ?〇ｄ２＝７．７ｎＷｂ?Ｏｄ３＝５．８ｎＷｂ?Ｏｄ４＝１３０ｎＷｂ?Ｏｄ５＝２５０ｎＷｂ链路电流ｍＡ?Ｉｕ尸３７?Ｉｕ２＝５９?Ｉｕ３＝１８６?Ｉｕ３＝１８６?非永久损坏??１．当天线单元发出的磁通量在所定义的参考区域内超过？ｄｌ时，应答器应开，应答器发出的磁场强度应高于由环路电流ｉｕｌ表示的磁场强度。??２．当天线单元发出的磁通量在所定义的参考区域内超过ａ＞ｄ２时，应答器发出强度应高于环路电流ｉｕ２表示的磁场强度。??３．当输入信号小于？ｄｌ时，应答器的输出应被认为是非指定的属性。??
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