發(fā)布時(shí)間：2017-09-02 15:18

  本文關(guān)鍵詞：基于專用頻率的CBTC車地?zé)o線通信系統(tǒng)及車載電臺(tái)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： CBTC 專用頻率 McWiLL 車載電臺(tái) 電路設(shè)計(jì)

【摘要】：為了緩解城市道路日漸擁擠的情況,我國(guó)的城市軌道交通建設(shè)不斷加速。截至2013年底,全國(guó)共有19個(gè)城市建成軌道交通線路87條,運(yùn)營(yíng)里程達(dá)到2539公里。如此龐大的軌道交通系統(tǒng),必須有可靠的列車控制系統(tǒng)來(lái)保證列車的高效調(diào)度和行駛安全。CBTC (Communications Based Train Control,基于通信的列車控制)系統(tǒng)憑借不依賴于軌道電路和連續(xù)、高容量的雙向車地?zé)o線通信等特點(diǎn)成為目前城市軌道交通列車控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)�，F(xiàn)有的CBTC系統(tǒng)中普遍采用基于IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的WLAN作為車地?zé)o線通信的技術(shù)。但是由于WLAN工作在面向公眾開放的ISM頻段,隨著該頻段上便攜式無(wú)線通信設(shè)備的增加,CBTC系統(tǒng)不可避免地會(huì)受到潛在干擾。在上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)的支持下,上海申通地鐵集團(tuán)有限公司聯(lián)合上海厚澤等單位開展了針對(duì)新一代基于專用頻率的CBTC車地?zé)o線通信系統(tǒng)的探索和研究工作,該系統(tǒng)采用具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的McWiLL作為無(wú)線通信的技術(shù)。本文作者協(xié)助上海厚澤和上海申通完成了車地?zé)o線通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并獨(dú)立完成了系統(tǒng)中專用車載電臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),包括硬件電路和軟件的設(shè)計(jì)、調(diào)試。之后,在實(shí)驗(yàn)室搭建模擬測(cè)試環(huán)境對(duì)車載電臺(tái)的性能進(jìn)行了測(cè)試,并協(xié)助完成了車地?zé)o線通信系統(tǒng)在張江地鐵實(shí)訓(xùn)線的測(cè)試工作。測(cè)試結(jié)果表明,系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案可行,車載電臺(tái)的性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。本文的研究成果可以為新一代CBTC車地?zé)o線通信系統(tǒng)的研究提供一些參考和啟示。
【關(guān)鍵詞】：CBTC 專用頻率 McWiLL 車載電臺(tái) 電路設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN92
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題來(lái)源10
• 1.2 研究背景10-12
• 1.3 研究目的和意義12-13
• 1.4 本文的主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)13-14
• 1.5 本文的結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 基于專用頻率的CBTC車地?zé)o線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案15-25
• 2.1 CBTC對(duì)車地?zé)o線通信系統(tǒng)的需求分析15-16
• 2.1.1 基本通信指標(biāo)需求15
• 2.1.2 在實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)中得出的關(guān)鍵需求15-16
• 2.2 基于漏泄電纜的車地?zé)o線通信系統(tǒng)架構(gòu)16-18
• 2.3 專用頻率資源的申請(qǐng)18-19
• 2.4 McWiLL技術(shù)概述19-22
• 2.4.1 McWiLL的關(guān)鍵技術(shù)20-21
• 2.4.2 McWiLL的安全機(jī)制21-22
• 2.5 車地?zé)o線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-24
• 2.5.1 系統(tǒng)組成22-23
• 2.5.2 系統(tǒng)容量23-24
• 2.5.3 系統(tǒng)組網(wǎng)方案24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第三章 車載電臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)25-61
• 3.1 總體設(shè)計(jì)方案25-26
• 3.2 故障導(dǎo)向安全機(jī)制設(shè)計(jì)26-27
• 3.3 硬件框圖27
• 3.4 硬件模塊設(shè)計(jì)27-41
• 3.4.1 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交換模塊28-29
• 3.4.2 McWiLL無(wú)線通信模塊29-31
• 3.4.3 控制及監(jiān)測(cè)模塊31-32
• 3.4.4 CBTC數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)模塊32-36
• 3.4.5 電源模塊36-41
• 3.5 硬件仿真和PCB設(shè)計(jì)41-44
• 3.5.1 DDR2后仿真41-42
• 3.5.2 疊層結(jié)構(gòu)和阻抗控制42-44
• 3.5.3 PCB版圖44
• 3.6 硬件調(diào)試與分析44-47
• 3.7 軟件架構(gòu)47-49
• 3.8 軟件模塊設(shè)計(jì)49-60
• 3.8.1 初始化配置49-50
• 3.8.2 開機(jī)自檢功能50-51
• 3.8.3 CBTC數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)模塊51-56
• 3.8.4 車載電臺(tái)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)和LCD顯示56-58
• 3.8.5 車載電臺(tái)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳58
• 3.8.6 故障導(dǎo)向安全機(jī)制實(shí)現(xiàn)58-60
• 3.9 本章小結(jié)60-61
• 第四章 基于專用頻率的CBTC車地?zé)o線通信系統(tǒng)性能測(cè)試61-69
• 4.1 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試系統(tǒng)介紹61-64
• 4.2 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試內(nèi)容及結(jié)果64-66
• 4.3 張江地鐵實(shí)訓(xùn)線介紹66-67
• 4.4 張江地鐵實(shí)訓(xùn)線測(cè)試內(nèi)容及結(jié)果67-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 主要工作與總結(jié)69-70
• 5.2 未來(lái)工作的展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果73-74
• 致謝74

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