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高速磁浮运控系统车地通信的DSPN建模与验证

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高速磁浮运控系统车地通信的DSPN建模与验证

作者：孙雅晴北京交通大学

学位级别：硕士

磁悬浮列车是20世纪一种新型的交通工具,具有运行速度快,运量大,环境污染小等优点。磁悬浮技术利用电磁感应原理,使得列车轮轨和轨道不直接接触,导致传统的轨道电路的通信方式失效,我国的上海磁悬浮车载和地面控制中心通信采用的是基于... 详细信息

磁悬浮列车是20世纪一种新型的交通工具,具有运行速度快,运量大,环境污染小等优点。磁悬浮技术利用电磁感应原理,使得列车轮轨和轨道不直接接触,导致传统的轨道电路的通信方式失效,我国的上海磁悬浮车载和地面控制中心通信采用的是基于38G毫米波的无线方式,车地无线通信传输数据包含列车定位数据、速度曲线数据、控制数据、操作诊断数据等关键信息,关系到磁浮运行控制系统安全以及高效运行,必须严格保证车地通信系统数据传输性能。本文选择确定与随机petri网(DSPN,Deterministic and Stochastic PetriNets)这一形式化方法,分别建立38G毫米波故障模型、车地通信链路信道模型及越区切换信道模型(包括单个车载无线电和冗余车载无线电两种情况下的信道模型)。最终依据petri网模型的状态方程和关联矩阵,对仿真数据进行分析处理,分析和验证车地通信整体性能,也为通信协议的制定提供理论支撑。首先,论文选择车地无线通信介质--38G毫米波作为分析对象,综合各种随机故障(如链路中断、突发降质等),建立故障模型,对38G毫米波的传输特性进行剖析,分析得出毫米波无故障概率及其故障延时特性---MTTR(平均修复时间,Mean Time to Repair),验证系统性能满足西门子制定的相关规范。其次,论文以车地通信的下行链路为例,根据磁浮测试项目的参考数据及相关通信机制,建立下行链路数据传输模型。按照制定的车地通信协议,改变运行车辆数据、停车车辆数据及存车车辆数据组成的标准信息帧的长度,对系统数据传输可靠性,以及系统传输的延时响应时间特性进行评价,结果验证关于信息包长度及传输周期T的通信协议规范是合理的。再次,论文分两种情况对越区切换过程建立模型：第一种是单个车载无线电进行越区切换的情况；第二种是两个车载天线构成冗余结构进行越区切换。对比两种情况下,切换成功概率p1以及停车概率p2与列车速度v及相邻基站间距d的关系。论文结果验证系统传输性能,制定的协议中数据传输周期和信息帧规范均是合理的,并为安全行车过程越区切换提供理论参考,对我国磁悬浮车地通信的规范制定及实际运营具有一定参考意义。

关键词：高速磁浮车地通信 38G毫米波确定与随机petri网 DSPN建模

基于DSPN的高速磁浮车地通信系统可靠性及时延

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西南交通大学学报 2014年第6期49卷 1016-1023页

作者：马连川张玉琢孙雅晴穆建成曹源北京交通大学轨道交通运行控制系统国家工程研究中心北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044 上海自仪泰雷兹交通自动化系统有限公司上海201206 国家铁路局科技与法制司北京100891

为满足磁浮运行控制系统对于列车高速运行条件下通信实时、大容量的需求,基于确定与随机Petri网(deterministic and stochastic Petri nets,DSPN),根据38 GHz毫米波的影响因素,建立了其通信故障模型;按照信息帧的发送、冗余结构处理、... 详细信息

为满足磁浮运行控制系统对于列车高速运行条件下通信实时、大容量的需求,基于确定与随机Petri网(deterministic and stochastic Petri nets,DSPN),根据38 GHz毫米波的影响因素,建立了其通信故障模型;按照信息帧的发送、冗余结构处理、双通道传输以及选择表决的整个传输过程,建立了车地下行链路数据传输模型.对磁浮车地通信系统的可靠性及系统延时进行了形式化分析,结果说明,磁浮38 GHz毫米波无线通信网络无故障概率达99.452%,故障平均修复时间达373.80 ms,满足高速磁浮车地通信的需求.

关键词：通信系统磁浮列车 Petri网

基于AADL和Simulink的列控系统双机热备结构设计

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中国铁路 2011年第9期 36-39页

作者：孙雅晴穆建成马连川曹源北京交通大学电子信息工程学院硕士研究生北京100044 铁道部科学技术司处长副教授北京100844 北京交通大学轨道交通运行控制系统国家工程研究中心副教授北京100044

针对列车运行控制系统的实时性要求,提出一种改进的双机热备安全平台结构实现方案。使用AADL建立框架模型并对框架分析与验证,得到框架代码,再以有限状态机为接口通过Simulink工具建立模型,利用RTW工具箱的进行码自动生成,与框架代码合... 详细信息

针对列车运行控制系统的实时性要求,提出一种改进的双机热备安全平台结构实现方案。使用AADL建立框架模型并对框架分析与验证,得到框架代码,再以有限状态机为接口通过Simulink工具建立模型,利用RTW工具箱的进行码自动生成,与框架代码合并得到完整的可执行代码。对生成代码的功能与性能进行验证,不仅功能上与规范一致,实时性较传统热备方案提高约20%。

关键词：列车运行控制系统双机热备 AADL Simulink RTW

基于DSPN的高速磁浮运控系统越区切换模型

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交通运输工程学报 2014年第2期14卷 90-96页

作者：曹源张玉琢马连川孙雅晴穆建成北京交通大学轨道交通运行控制系统国家工程研究中心北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044 上海自仪泰雷兹交通自动化系统有限公司上海201206 国家铁路局科技与法制司北京100891

考虑38GHz毫米波通信中断与信道占用因素,依据磁浮运控系统越区切换流程建立了确定与随机Petri网(DSPN)模型,对单一移动终端(MT)和冗余MT两种结构进行了比较,研究了基站间距和列车运行速度对单一MT和冗余MT两种结构越区切换可靠性的影... 详细信息

考虑38GHz毫米波通信中断与信道占用因素,依据磁浮运控系统越区切换流程建立了确定与随机Petri网(DSPN)模型,对单一移动终端(MT)和冗余MT两种结构进行了比较,研究了基站间距和列车运行速度对单一MT和冗余MT两种结构越区切换可靠性的影响。研究结果表明:冗余MT越区切换性能明显优于单一MT,后者的停车概率约为前者的3×104倍;越区切换成功率随列车运行速度的提高而降低,随基站间距的减小而降低;在极端情况下,即列车以500km·h-1运行,且相邻基站间距为500m,冗余MT和单一MT越区切换成功率只有98.50%和97.85%。研究结论为磁浮运控系统车地通信子系统的服务质量优化与移动小区设置提供了依据。

关键词：列车运行控制系统越区切换确定与随机Petri网高速磁浮车地通信可靠性

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美国总统败选者的出路

北方人 2013年第1期 59-60页

作者：孙雅晴

集中所有能调动的资源,对国家最高领导者的位置发动全力冲击,一旦失败,是否会跌入深渊?在美国,过去40年来的10位总统败选者们,在败选之后,又经历了怎样的人生?

关键词：麦凯恩选举人民主党候选人克林顿政府马萨诸塞州穆巴拉克巴马贝拉克明尼苏达州亚利桑那州

基于文献计量的我国土地利用研究现状及热点分析

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国土与自然资源研究 2020年第4期 21-23页

作者：孙雅晴辽宁师范大学地理科学学院辽宁大连116029

土地利用研究不仅对土地规划、工程建设等具有实际指导意义,同时在全球变化研究中存在重要的科学研究价值。本文基于文献计量法,以中国知网学术期刊网络出版总库(CNKI)为文献数据获取源,将1995~2019年间所发表的相关论文作为研究对象,... 详细信息

土地利用研究不仅对土地规划、工程建设等具有实际指导意义,同时在全球变化研究中存在重要的科学研究价值。本文基于文献计量法,以中国知网学术期刊网络出版总库(CNKI)为文献数据获取源,将1995~2019年间所发表的相关论文作为研究对象,从发文数量、关键词两个角度来探讨我国土地利用研究现状及热点。研究表明:①近25年来,土地利用相关论文年发文数量逐步增长,目前已进入高产状态。但整体发文趋势在2015年出现拐点,由上升转为下降。②关键词可直观反映研究领域的热点及变化趋势,整体分析,除核心关键词"土地利用"外,"土地利用/土地覆被变化"一词出现频次最高,同时"模型"、"遥感"、"中国"三个词与多个高频关键词出现共现现象。

关键词：土地利用文献计量研究现状热点

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面向高职学生移动学习的教学模式设计探究

散文百家(新语文活页) 2018年第4期 190-191页

作者：王耿孙雅晴湖南铁道职业技术学院

随着移动互联网技术的发展,利用移动终端设备进行适时学习成为可能。由于高职院校学生的学习方式是课堂与校内外实训结合,因此充分利用移动终端设备开展教学是十分必要的。基于此的移动教学设计就需要研究学习者的学习特点、探讨移动教... 详细信息

随着移动互联网技术的发展,利用移动终端设备进行适时学习成为可能。由于高职院校学生的学习方式是课堂与校内外实训结合,因此充分利用移动终端设备开展教学是十分必要的。基于此的移动教学设计就需要研究学习者的学习特点、探讨移动教学设计的原则。针对高职学生特点提出移动教学设计的内容可分为学习者学习需求分析、移动学习环境选取、移动学习资源设计、移动教学实施及教学效果评价等环节。

关键词：移动学习教学设计探究

替格瑞洛药代动力学及血药浓度测定方法的研究现状

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中国临床药理学杂志 2022年第23期38卷 2902-2906页

作者：张晓蕊孙雅晴赵晴杨秀岭河北医科大学第二医院药学部

替格瑞洛可阻断血小板的活化和聚集，用于预防急性冠状动脉综合征和既往心肌梗死患者的血栓事件，其临床应用受制于不良事件的发生及个体差异。因此，替格瑞洛的血药浓度测定和药代动力学研究对于其临床合理应用十分必要。液相色谱-质... 详细信息

替格瑞洛可阻断血小板的活化和聚集，用于预防急性冠状动脉综合征和既往心肌梗死患者的血栓事件，其临床应用受制于不良事件的发生及个体差异。因此，替格瑞洛的血药浓度测定和药代动力学研究对于其临床合理应用十分必要。液相色谱-质谱联用技术是目前测定替格瑞洛及其活性代谢产物最广泛的检测方法之一。本综述就替格瑞洛的药代动力学特点及血药浓度测定方法进行概述，旨在为替格瑞洛治疗药物监测的开展提供参考。

关键词：替格瑞洛血药浓度测定药物代动力学

UPLC-MS/MS法同时测定木蝴蝶中10个有效成分

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中草药 2020年第8期51卷 2221-2225页

作者：魏欣杨金霞孙雅晴张炜剧杰茜祁金龙河北省人民医院药学部河北石家庄050051 河北医科大学药理学教研室河北石家庄050017

目的建立UPLC-MS/MS方法同时测定木蝴蝶中木蝴蝶苷A、木蝴蝶苷B、黄芩苷、黄芩素、白杨素、高车前素、野黄芩素、金丝桃苷、芹菜素、槲皮素10种主要成分。方法采用负离子多反应监测(MRM)模式,ESI离子源,Kinetex C18色谱柱(100 mm×3.0 m... 详细信息

目的建立UPLC-MS/MS方法同时测定木蝴蝶中木蝴蝶苷A、木蝴蝶苷B、黄芩苷、黄芩素、白杨素、高车前素、野黄芩素、金丝桃苷、芹菜素、槲皮素10种主要成分。方法采用负离子多反应监测(MRM)模式,ESI离子源,Kinetex C18色谱柱(100 mm×3.0 mm,2.6μm)进行分离,流动相为乙腈-甲醇-0.5%甲酸水,梯度洗脱,分析时间为7 min。结果所测10种主要成分在测定浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.9966;精密度、重复性和稳定性良好;平均加样回收率为94.0%~104.5%,RSD≤3.21%。结论首次建立可同时测定木蝴蝶中10种主要成分的UPLC-MS/MS方法,该法操作简便,灵敏度高,专属性好,分析速度快,可用于中药材木蝴蝶的质量控制。

关键词：木蝴蝶 UPLC法木蝴蝶苷A 木蝴蝶苷B 黄芩苷黄芩素白杨素高车前素野黄芩素金丝桃苷芹菜素槲皮素