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《电子科技大学》 2005年
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轨道电路的建模与仿真

袁彦  
【摘要】:随着世界经济的迅速发展,城市的规模、人口都在不断的膨胀扩大,交通运输能力急待提高,以城市快速轨道交通为主体配合其它交通工具形成一个综合的交通网络,是解决大城市交通问题的唯一途径。为了更好的设计和改进轨道电路系统,建立轨道电路的数字仿真和半实物仿真系统是必须的。本文针对目前比较流行的无绝缘轨道电路进行了一系列的研究,提出了一套完整的数字仿真与半实物仿真的实现方案。经比较,仿真系统的各种仿真结果与实物设备的测试结果具有良好的吻合性,证明了数字仿真模型的正确性和有效性,为课题将来的实用性打下了基础。本文还重点提出了数字仿真和半实物仿真之间的接口装置——可编程高频交流电子负载的设计与实现。 本文研究的主要内容如下: 轨道四端网的数字建模与仿真:在电路、电力及通信系统分析理论基础上,对整个轨道电路系统进行模型分块,可分为发送端传输电缆、发送端匹配变压器、发送端电气绝缘节、轨道四端网、接收端电气绝缘节、接收端匹配变压器、接收端传输电缆等。本文介绍了轨道四端网各种状态(调整状态、分路状态)的数学建模和算法分析和实现模块仿真的详细步骤。在数字建模的基础上,选择仿真软件,进行仿真实验,并将仿真试验结果与相应的、其可靠性已经得到证实的测量结果进行比较分析,检验仿真模型的准确性。 轨道电路的半实物仿真:在轨道电路数字仿真的基础上,提出了半实物仿真系统。半实物仿真与接口,即首先研究轨道电路实物设备与计算机数字仿真的接口问题,提出采用模拟运算电路与数字仿真计算相结合的新方案。设计实现了数字仿真输入接口与输出接口装置,解决了轨道电路半实物仿真的接口难题。还讨论了作为接口电路核心技术的可编程高频交流电子负载的设计与实现问题。该系统既保留了数字仿真精度高,参数便于修改的优点,又具有模拟运算电路实时性好、相应快的优势,因此,整个系统具有良好的实时性。经测试,该系统在模拟的精度、响应的实时性等方面均满足轨道电路实验室半实物仿真试验的要求。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U284

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 孟景辉;谢保锋;高利民;;基于线性拟合的区间轨道电路传输特性[J];中国铁道科学;2011年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 吴强;铁路地面信息检测技术的研究与开发[D];浙江大学;2011年
2 周克雄;基于轨道电路的重载货运车辆信号传输技术的研究[D];中南大学;2011年
3 姚向明;数字无绝缘轨道电路传输特性研究[D];北京交通大学;2008年
4 权晓娟;MSK调制技术在数字化轨道电路中的应用研究[D];北京交通大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 赵会兵;高速铁路轨道电路数字仿真系统的研究[J];北方交通大学学报;1999年05期
2 赵会兵,赵明;城市轨道交通ATP仿真系统的初步研究[J];北方交通大学学报;2000年05期
3 丁正庭;高速铁路列车超速防护系统对轨道电路信息和传输的要求[J];北方交通大学学报;2000年05期
4 姚新宇,黄柯棣;半实物仿真系统的实时性分析[J];计算机仿真;1999年04期
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7 郭彤城,慕春棣;ATP铁路运行仿真系统的设计与实现[J];系统仿真学报;1999年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵会兵,赵明;城市轨道交通ATP仿真系统的初步研究[J];北方交通大学学报;2000年05期
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3 黄良骥,唐涛;地铁列车自动驾驶系统分析与设计[J];北方交通大学学报;2002年03期
4 杨世武,张思东,杜普选;一种新型的数字编码轨道电路[J];北方交通大学学报;2003年06期
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6 黄友能;唐涛;;基于UML的城轨列车运行控制仿真系统建模与实现[J];北京交通大学学报;2007年05期
7 袁泉,邵立,石昭祥;基于COM的通信对抗仿真软件设计[J];兵工自动化;2003年03期
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10 辛兵;邱国防;杨海川;陈希有;崔立辉;赵栋;常青;;波达方向估计算法的性能分析与仿真[J];兵工自动化;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 李笑;孙上鹏;赵会兵;;轨道电路信号模拟器[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
3 陈宗海;董道毅;张陈斌;;量子控制研究综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
4 张涛;吴京;周一宇;安玮;;基于HLA的综合电子战仿真系统设计[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
5 朱少卫;张志虎;徐彦明;;某型地空导弹指挥系统作战软件的仿真设计[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
6 庄锦山;韩乐;;HLA在空间对抗模拟系统中的应用研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
7 梁捷;谢晓方;曹建;;箔条质心干扰数学模型仿真[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
8 胡正群;施浒立;裴军;杜晓辉;;无线通信系统中的OFDM技术[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
9 赵春;姜振东;;基于HLA的空间侦察力量作战模拟系统[A];计算机模拟与信息技术会议论文集[C];2001年
10 胡文静;袁嗣杰;;通信侦察信道的建模与仿真[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周云;面向实时作战决策支持的动态数据驱动仿真理论和方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 陈彬;面向DEVS的多范式建模与仿真关键技术研究与实现[D];国防科学技术大学;2010年
3 彭春光;基于语义交互和动态重构的兵棋推演系统概念框架及其关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 李熙;城市轨道交通车辆走行部安全评估方法研究[D];北京交通大学;2011年
5 夏文俊;面向概念设计的定性建模技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 程刚;高射频自动机及供输弹机构动态特性研究[D];南京理工大学;2011年
7 谢楚农;客运站旅客列车运行组织优化[D];中南大学;2010年
8 莫俊文;工程进度网络中工时的相依性研究[D];天津大学;2010年
9 吴冰;相关向量回归元建模关键技术及其应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
10 王兵;逻辑进程范型的形式语义、算法评估及其在空间随机仿真中的应用[D];国防科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 夏启明;航空相机动态分辨率检测系统研究[D];长春理工大学;2010年
2 艾广燚;基于DSP的航空相机地面景物模拟系统的研究[D];长春理工大学;2010年
3 董广宇;基于HLA船舶仿真系统设计和时间管理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 武晶;舰船补给物资调运仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 曹和平;增压锅炉过热器动态性能仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 郭志强;水声通信算法半物理仿真平台的设计与开发[D];中国海洋大学;2010年
7 鲍军晖;船舶分油机控制的仿真系统设计与实现[D];华东师范大学;2010年
8 王菲;UM2000轨道电路信号的解码算法研究[D];中国铁道科学研究院;2010年
9 李占魁;小波分析在机车信号记录数据压缩存储中的应用[D];北京交通大学;2010年
10 严慧君;管轨交通运行控制环境仿真系统软件的设计与实现[D];北京交通大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁正庭;高速铁路列车超速防护系统对轨道电路信息和传输的要求[J];北方交通大学学报;2000年05期
2 赵林海,徐迅,邱宽民;数字轨道电路MSK信号的一种纠错解调方法[J];北方交通大学学报;2000年05期
3 高泽溪,高成;直接数字频率合成器(DDS)及其性能分析[J];北京航空航天大学学报;1998年05期
4 崔丽珍;何永成;;轨道电路移频信号解调实现[J];包头钢铁学院学报;2005年04期
5 张小虹;信号截短对频谱分辨率的影响[J];电气电子教学学报;2005年01期
6 肖有平;胡霞;;高阶椭圆滤波器的设计与仿真[J];电子测量技术;2007年03期
7 谢东垒;刘宗行;陈显圣;;均匀传输线电路模型参数的测试[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年05期
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9 王强,李红侠;城市轨道交通信号系统的设计方案探讨[J];城市轨道交通研究;2002年02期
10 盛文;最小移频健控信号的特点分析[J];贵州科学;2002年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 刘杰;移频轨道电路参数测试及信号处理技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2003年
2 白鑫;城市轨道交通信号系统关键技术研究[D];西南交通大学;2003年
3 王晓辉;数字化轨道电路通信系统的研究与设计[D];哈尔滨理工大学;2004年
4 邵志和;LKJ2000型列车运行监控记录装置的研究[D];中南大学;2005年
5 贾晨子;轨道电路参数测量和调整的研究[D];北京交通大学;2007年
6 耿浩利;基于DSP的移频轨道电路参数在线检测方法研究[D];西北工业大学;2007年
7 吕剑飞;基于DSP的UM71移频轨道信号参数检测方法的研究与实现[D];哈尔滨理工大学;2007年
8 姚向明;数字无绝缘轨道电路传输特性研究[D];北京交通大学;2008年
9 谢东凯;列车运行安全信息管理的研究与开发[D];浙江大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 林于晓;李威;王禹桥;;FTGS-917型轨道电路放大滤波单元探析[J];城市轨道交通研究;2011年07期
2 齐东;米根锁;马涛;;无砟轨道电路传输距离分析[J];科学技术与工程;2012年33期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 周克雄;基于轨道电路的重载货运车辆信号传输技术的研究[D];中南大学;2011年
2 胡颖;基于FNN的铁路信号轨道电路故障诊断系统的研究[D];北京交通大学;2012年
3 李红;ZPW2000的正交化改进及其在TMS320C6722实验平台的实现[D];北京交通大学;2012年
4 敬昕;道口监控系统的设计与实现[D];西安工程大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 赵明,张建明;我国地铁信号技术发展研究[J];北方交通大学学报;1999年05期
2 赵会兵;高速铁路轨道电路数字仿真系统的研究[J];北方交通大学学报;1999年05期
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5 钱雪军,郎诚廉,申朝旭;半实物机车驾驶模拟器研究[J];上海铁道大学学报;1998年05期
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【相似文献】
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8 贡学平,费海伦;红外成像制导半实物仿真现状与发展[J];红外与激光工程;2000年02期
9 张江滨,姚辉,杨晓萍;构建基于XPC目标的实时仿真测试系统[J];水利水电技术;2005年01期
10 康凤举,杨惠珍,高立娥,胡志刚,杜来毅,董居中;水下航行器半实物仿真系统的数字化和一体化设计[J];系统仿真学报;1999年02期
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5 叶鹏;杨玉贤;赵洪菊;孙保功;杨彬;;互联网络最优二级电压控制策略研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
6 商立群;贾文胜;;电力系统电磁暂态仿真技术[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
7 周菁华;;对基于电网实测负荷建模的几点认识[A];广西电机工程学会第九届青年学术论坛论文集[C];2006年
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9 张聚;谢碧锋;李敏;邹向琪;;一种新的半实物仿真方法及应用[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
10 张丽娟;刘晓平;;异步电动机直接转矩控制及其数字仿真[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年
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1 谭啸;数字仿真促企业创新[N];计算机世界;2006年
2 记者  毛黎;病毒首次在计算机中“复活”50纳秒[N];科技日报;2006年
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4 中国航天科工集团公司信息化专家组副组长 廖泰安;建立和完善信息化试验验证体系[N];中国航天报;2010年
5 本报特约记者 王握文;用计算机“发射”火箭[N];中国国防报;2001年
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8 王沛霖;康鹏:走出“仿制” 的创新发明家[N];中国计算机报;2006年
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10 陈德潮 刘剑 本报记者 张强;驯龙专家[N];科技日报;2011年
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1 袁彦;轨道电路的建模与仿真[D];电子科技大学;2005年
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3 龚树凤;宽带相参雷达杂波环境信号的建模与半实物仿真[D];南京航空航天大学;2011年
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8 杨维;半实物仿真综合测试平台的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
9 董轶文;基于OPNET的半实物仿真技术研究[D];西安工业大学;2010年
10 唐佶;消息中间件在半实物仿真中的应用研究[D];吉林大学;2005年
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