安装角度偏差及列车速度对应答器电磁传输性能影响研究

作     者：李建国 张鑫奎 郑云水 Li Jianguo;Zhang Xinkui;Zheng Yunshui

作者机构：兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 四电BIM工程与智能应用铁路行业重点实验室兰州730070 

出 版 物：《电子测量与仪器学报》 (Journal of Electronic Measurement and Instrumentation)

年 卷 期：2023年第37卷第1期

页      面：212-221页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：中国高校产学研创新基金(2021LDA07002) 四电BIM工程与智能应用铁路行业重点实验室开放基金课题项目(BIMKF-2021-06) 教育部2021年产学合作协同育人项目(202101023013) 甘肃省自然科学基金项目(20JR5RA396)资助 

主　　题：应答器 传输性能 列车速度 角度偏差 

摘      要：作为高速铁路车地通信的关键设备,应答器信息传输的准确性直接影响列车安全高效运行,为研究列车速度与应答器倾斜、俯仰、偏转角度偏差对其传输性能的影响,针对应答器传输系统作用过程,分析其工作原理,建立BTM天线接收上行链路信号动态模型,应答器角度偏差理论模型,计算穿过BTM天线磁通量、BTM接收天线感应电动势,仿真不同列车速度及应答器安装角度偏差下BTM接收线圈感应电动势幅值曲线,计算分析上述情况下应答器作用距离、BTM作用时间、接收比特数等性能指标变化情况。研究表明,应答器作用距离随列车速度增大而减小,速度每增加50 km/h应答器作用区磁场强度减小0.2 dB,BTM作用时间、动态接收比特数、动态接收报文安全帧数与列车速度均呈反比关系;列车速度一定,BTM动态接收比特数随应答器倾斜角、偏转角的增大呈线性减小,在现场施工维护过程中应重点对应答器倾斜偏转进行查验;满足BTM接收报文误比特率的条件下,现状应答器传输系统的适用性速度限值为420 km/h。