基于车地通信的可靠性检测装置关键技术的研究

发布时间：2022-02-09 12:20

　　车地通信（TWC）系统是在ATC信号系统中，实现车载设备与轨旁设备之间数据信息传输的非安全通信子系统，分为车载TWC和轨旁TWC。在实际应用中，随着温度及电磁环境的变化，轨旁FSK信号收发装置电感、电容值会发生漂移，进而影响到FSK通信的LC谐振电路，使得谐振电路的中心频率发生偏移，这种不稳定的情况会影响车地通信数据传输，最终造成列车运行出现晚点、不停站或冲出站台等问题。由于车地通信系统中列车接收信号质量不仅仅与LC振荡频率有关，还与周围电磁环境，列车状态等诸多因素有关，因此，开发一种能够检测FSK通信信号的检测装置，找到被测FSK信号的参数与环线通信装置谐振频率、补偿电容参数之间的关系，并建立对应的数据库，对于指导维护人员进行补偿电容调整，提高FSK通信质量有很重要的作用。鉴于检测装置对实时性、防电磁等性能的要求，研究了一种基于NI公司硬件产品及其软件LabVIEW的检测装置，该装置能够对TWC系统中FSK信号进行实时检测，可对FSK信号进行调制、发送、接收、解调等操作，由硬件（数据采集卡PXI6251及相关设备）和软件（LabVIEW8.5）组成，具有实时、可靠、防电磁干扰的特点，... 

【文章来源】：上海工程技术大学上海市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
    1.2 课题的理论研究
    1.3 论文的主要工作
第二章 车地通信系统及应用软件
    2.1 虚拟仪器
        2.1.1 虚拟仪器的概念
        2.1.2 虚拟仪器的特点
        2.1.3 虚拟仪器的组成
        2.1.4 虚拟仪器的发展现状和趋势
    2.2 车地通信系统
        2.2.1 TWC系统现状及发展趋势
        2.2.2 TWC系统组成
        2.2.3 TWC系统作用
        2.2.4 TWC系统原理
    2.3 proteus软件
        2.3.1 proteus软件概述
        2.3.2 Proteus软件构成
        2.3.3 Proteus软件特点
    2.4 本章小结
第三章 车地通信FSK信号检测装置
    3.1 FSK信号的调制原理
    3.2 FSK信号常用的解调方法
        3.2.1 过零检测法
        3.2.2 包络检波法
        3.2.3 同步检波法
    3.3 基于NI工具包的解调法
    3.4 检测装置的组成
        3.4.1 检测装置硬件部分
        3.4.2 检测装置软件部分
    3.5 LabVIEW中FSK信号的解调方法
    3.6 本章小结
第四章 实验分析及现场测试
    4.1 实验室软硬件联调测试
        4.1.1 TWC信号传输
        4.1.2 TWC测试过程
        4.1.3 实验室测试分析
    4.2 现场测试
        4.2.1 检测装置环线测试
        4.2.2 现场测试数据分析
    4.3 检测装置可实现的主要功能
        4.3.1 频率纠错的实时性
        4.3.2 信号的防电磁性能和实时显示、存储
    4.4 本章小结
第五章 电容自动补偿闭环控制装置的模拟仿真
    5.1 闭环控制装置原理
    5.2 LC谐振电路
        5.2.1 LC电路感抗容抗及特性
        5.2.2 串联谐振（RLC）
        5.2.3 并联谐振（RLC）
        5.2.4 串联谐振电路的通频带和选择性
    5.3 模拟闭环控制装置中核心芯片
        5.3.1 AT89C51单片机简介
        5.3.2 ADC0832简介
    5.4 Proteus模拟电路及仿真过程
        5.4.1 Proteus中LC振荡电路
        5.4.2 Proteus中交流变直流的电路及分析
        5.4.3 电容排
        5.4.4 电容自动补偿实验及分析
    5.5 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果
致谢



本文编号：3616995