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移频轨道电路信号国内外研究现状

时间:2019-06-16 21:06来源:毕业论文
UM-71型无绝缘移频轨道电路是1971年由法国研制出的移频轨道电路,这套系统是为了避免由交流电气化区段的牵引电流引起的谐波干扰。该轨道电路向轨道表面发送移频轨道电路信号,并
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UM-71型无绝缘移频轨道电路是1971年由法国研制出的移频轨道电路,这套系统是为了避免由交流电气化区段的牵引电流引起的谐波干扰。该轨道电路向轨道表面发送移频轨道电路信号,并将相邻区段长度为26m的调谐区组成电气绝缘节。36428
UM-71型无绝缘移频轨道电路选择使用四个比较高的载频信号,上行线路的载频选用的中心频率f0是 2000赫兹、2600 赫兹,下行线路载频选用的中心频率f0是 1700赫兹 和 2300赫兹 两种,频偏∆ƒ为 11赫兹。低频调制频率f1从 10.3 赫兹 起,以 1.1 赫兹 为间隔逐步递增至 29 赫兹,共 18 种低频信息。法国的 UM-71 无绝缘移频轨道电路选用 1700赫兹 以上的载频频率,有利于实现两个相邻的闭塞分区的电气化绝缘,但是出现越高的频率,存在于钢轨中的衰耗就越大,对信号的传输有及其不利的影响,因此为了消除这不利的影响,选择延长轨道电路的长度,即每隔 100m的距离后在两条轨道之间和一个补偿电容并联。载频频率和低频调制频率由晶振经过分频产生。论文网
FS-2500 轨道电路,出自英国西屋公司的,也选用 FSK 的制式,其载频有4 种,分别采用 1700 赫兹、2000 赫兹、2300 赫兹、2600 赫兹,有 4 个调制频率,分别是 13.2 赫兹、15.6 赫兹、18 赫兹、20.4 赫兹 ,频偏∆ƒ为12.5赫兹。西屋公司新研发设计的FSK 制式主要应用于地铁方面的轨道电路。这种制式的载频分别为:4080 赫兹、4320 赫兹、4560 赫兹、4800 赫兹、5040 赫兹、5280 赫兹、5520 赫兹、6000 赫兹 。调制频率以4 赫兹为间隔,逐步从 28 赫兹 到 80 赫兹,共有 14 个。
日本的采用 FSK 制式的轨道电路的载频选择使用 1700 赫兹、2300 赫兹、2900 赫兹、3500 赫兹 四种。调制频率采用两种:一种是以3 赫兹为间隔的共 10 个信息,其频率分别为 10 赫兹、13 赫兹、16 赫兹、19 赫兹、23 赫兹、26 赫兹、31 赫兹、34 赫兹、37 赫兹、41 赫兹 ,此时频偏采用±40 赫兹。另一种是共有15个信息,其频率有上面的 10个频率外新增加5个频率,分别是 45 赫兹、55 赫兹、61 赫兹、67 赫兹、73 赫兹 ,而频偏为±70 赫兹[1]。
目前,在中国铁路干道和线路上采用的较多并被定为发展方向的两种移频轨道电路信号制式主要有:一是国产18信息移频轨道电路信号,二是来自法国的以UM-71型移频轨道电路信号为基础的被国产化的ZPW-Z000A无绝缘移频自动闭塞系统。关于国产18信息移频轨道电路信号,铁路线路的上行线配置的载频中心频率,分别为650赫兹和850赫兹的移频轨道电路信号,而下行线中穿插配置的载频中心频率为550赫兹和750赫兹的移频轨道电路信号,其频偏∆ƒ一样,为±55赫兹。对于ZPW-2000A型移频轨道电路信号系统,上行线以交替的方式配置载频中心频率分别为1700赫兹和2300赫兹的移频轨道电路信号,下行交替设置载频中心频率分别为2000赫兹和2600赫兹的移频轨道电路信号,其频偏∆ƒ同样为±11赫兹。在移频信号的两种制式中,每种制式都有低频调制频率18种,所以共构成144种标准的移频轨道电路信号。
轨道移频信号特征频率提取的研究现状
从原理上讲,移频轨道电路信号是一种调制信号,并且是一种角调制信号,由于这种调制不具有线性的特点,导致对要进行的高精度的频率参数的检测(尤其是上下边频的检测)产生很多的不利之处,非常困难。研究人员也试验了许多检测移频轨道电路信号的特征频率的方法。
从大体上看,检测方法可以分为时域法和频域法两种类型。时域法通常要借助于硬件来实现,为了达到检测精度,需要增加硬件设备的复杂性,而对实际性能的改善没有多大的效果,如测宽法[2]。由于频域法有很强的抗干扰能力,很高的检测精度,所以大多数研究人员都更加倾向于使用频域法。频域法的核心方法是分析移频信号的频谱。以检测精度的准确性为考虑因素,引进了频谱细化的方法技术,例如 ZOOM-FFT。如果制式不一样,移频轨道电路信号的频谱也会不一样,大致的划分,可分为两种信号:双峰和单峰。如果频谱是双峰的,频谱细化的方法技术和快速傅里叶变换都可以把信号的上边频和下边频分别给检测出来。如果频谱是单峰的,上边频与下边频无法在频域中被分离,那就没有办法直接的方法,比如通过频域法,将信号的上边频和下边频检测出来,只能间接处理。 移频轨道电路信号国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_34875.html
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