適用于列控系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真的軌道電路信號模擬器.pdf

1、軌道電路是鐵路信號室外重要設(shè)備之一，是向列控車載設(shè)備提供安全信息的關(guān)鍵設(shè)備。軌道電路信號的作用是監(jiān)督列車運(yùn)行，反應(yīng)線路的空閑狀況；傳遞列車信息，如用不同頻率的軌道電路信號反映列車的位置，控制信號機(jī)的顯示，決定列車的目標(biāo)速度等。因此，軌道電路信號的可靠性直接影響著列車的運(yùn)行安全和運(yùn)行效率；檢測、分析軌道電路信號也就成為保證列車安全運(yùn)行的重要手段之一。
　　本文根據(jù)無絕緣軌道電路的信號特征，研究了一種軌道電路信號模擬器，用來仿真現(xiàn)場實(shí)

2、際軌道電路信號，為列控系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真提供了條件，彌補(bǔ)了現(xiàn)有測試方法的不足。
　　論文的主要工作如下：
　　1.軌道電路信號模擬器的需求分析
　　分析軌道電路信號模擬器硬件在回路的功能需求和非功能需求，搭建軌道電路信號模擬器硬件在回路的系統(tǒng)架構(gòu)，闡述研究軌道電路信號模擬器的必要性和重要性。
　　2.軌道電路信號的特征分析和建模
　　利用傳輸線理論，建立軌道電路的四端網(wǎng)模型，推導(dǎo)出軌道電路短路電流信號的包絡(luò)曲

3、線公式，并分析了道砟電阻、補(bǔ)償電容和發(fā)送端電壓對包絡(luò)曲線的影響；分析了不平衡牽引電流的形成原因和特點(diǎn)；利用傳輸線理論中的串音知識，分析了鄰線干擾的特點(diǎn)；分析了同線干擾的特征；最后給出了適用于列控系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真的軌道電路信號模型。
　　3.軌道電路信號模擬器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　根據(jù)軌道電路信號模擬器的需求分析，搭建了硬件平臺，介紹了硬件平臺各組成部分的工作參數(shù)和調(diào)試方法；采用NI公司的LabWindows/CVI虛擬儀器開發(fā)環(huán)境設(shè)

4、計(jì)軌道電路信號模擬器的軟件部分。根據(jù)軌道電路信號模擬器的需求，采用模塊化的設(shè)計(jì)方法，將軟件分成幾個模塊分別實(shí)現(xiàn)：用戶界面、信號回放、信號生成、序列功能、干擾選擇等。在軟件實(shí)現(xiàn)過程中的難點(diǎn)是：如何使兩段軌道電路信號之間的間隔時間最短；如何利用CVI與Matlab混合編程。
　　4.系統(tǒng)測試和應(yīng)用
　　根據(jù)軟件測試的流程，對軌道電路信號模擬器進(jìn)行測試；將軌道電路信號模擬器應(yīng)用于機(jī)車信號系統(tǒng)檢測中，驗(yàn)證軌道電路信號模擬器生成信號的