通信信號技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)；鐵路信號系統(tǒng)；應(yīng)用

遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)主要是利用被控端和主控端的計(jì)算機(jī)程序，通過一臺主計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制被控端服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對鐵路信號系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制操作，減輕工作人員的工作量，降低人為操作失誤率，可以極大地提高鐵路信號系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

1鐵路信號系統(tǒng)概述

遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)對于實(shí)現(xiàn)鐵路信號系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行有著重要影響，和繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)相比，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的各方面性能更加成熟，所以當(dāng)前計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用在鐵路信號系統(tǒng)中，其通過利用遠(yuǎn)程通信、現(xiàn)場總線、控制計(jì)算機(jī)等設(shè)備和技術(shù)，采用專門的軟件系統(tǒng)和硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)鐵路各個(gè)道岔、進(jìn)路和信號之間的連鎖關(guān)系，其以信號安全準(zhǔn)確為原則，本質(zhì)上是一個(gè)邏輯聯(lián)鎖運(yùn)算模塊。本文重點(diǎn)研究遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的配合運(yùn)行，該系統(tǒng)包括關(guān)聯(lián)系統(tǒng)、監(jiān)控層和控制設(shè)備層，關(guān)聯(lián)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算聯(lián)鎖系統(tǒng)的復(fù)顯、模擬屏、監(jiān)督調(diào)度、集中調(diào)度、聯(lián)鎖機(jī)等功能；監(jiān)控層用于監(jiān)測各個(gè)信號控制設(shè)備和站場狀態(tài)；控制設(shè)備層用于實(shí)現(xiàn)電源屏、I/O、PLC、電源屏等設(shè)備之間的遠(yuǎn)程通信[1]。

2鐵路信號系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制通信設(shè)計(jì)

（1）關(guān)聯(lián)系統(tǒng)通信設(shè)計(jì)。關(guān)聯(lián)系統(tǒng)通信設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)內(nèi)部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、局域網(wǎng)內(nèi)各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的遠(yuǎn)程通信，其主要通過RS485、RS232等通信形式來實(shí)現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)之間利用socket接口進(jìn)行遠(yuǎn)程通信，互聯(lián)網(wǎng)與單機(jī)計(jì)算機(jī)利用Internet專網(wǎng)連接、ADSL或者串口撥號等形式來實(shí)現(xiàn)。

（2）控制設(shè)備層和監(jiān)控站通信設(shè)計(jì)。鐵路信號系統(tǒng)監(jiān)控站中的PLC設(shè)備和聯(lián)鎖機(jī)利用串口進(jìn)行連接，用于傳輸大量的安全數(shù)據(jù)，由于PLC和聯(lián)鎖機(jī)之間簽署有CCM傳輸協(xié)議，這種協(xié)議的可靠性和安全性較高，以聯(lián)鎖機(jī)為主，PLC定時(shí)向聯(lián)鎖機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。同時(shí)，為了保障傳輸數(shù)據(jù)的安全性和可靠性，可以利用兩次相同的數(shù)據(jù)發(fā)送給聯(lián)鎖機(jī)，用于屏蔽鐵路信號系統(tǒng)中的各種干擾，這種通信流程還可以有效監(jiān)督PLC和聯(lián)鎖機(jī)的運(yùn)行狀況。首先對PLC中寄存器進(jìn)行檢查，利用聯(lián)鎖機(jī)位鍵對寄存器進(jìn)行復(fù)位，如果PLC沒有及時(shí)置位，則可判斷PLC出現(xiàn)問題或者異常；如果聯(lián)鎖機(jī)沒有及時(shí)置位，則可判斷聯(lián)鎖機(jī)運(yùn)行異常，根據(jù)報(bào)警信號及時(shí)進(jìn)行解決處理，確保鐵路信號系統(tǒng)的可靠性和安全性。

（3）控制設(shè)備層通信設(shè)計(jì)?？刂圃O(shè)備層通過利用現(xiàn)場總線技術(shù)，在工業(yè)現(xiàn)場合理設(shè)置各個(gè)I/O模塊，利用智能型分布式I/O模塊將輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號，現(xiàn)場各個(gè)子站通過一根電纜線路進(jìn)行連接，控制室監(jiān)控設(shè)備快速、穩(wěn)定地接收現(xiàn)場信號，如圖1所示。在計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中，I/O遠(yuǎn)程通信模塊和主控模塊為從主結(jié)構(gòu)，主要利用現(xiàn)場總線的PROFIBLS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)通信[2]。

3遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用

（1）在平交道口的應(yīng)用。遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用，結(jié)合時(shí)間間隔，主控中心可以實(shí)時(shí)查詢鐵路道口運(yùn)行狀況，通過整理和分析大量查詢信息，選擇有價(jià)值信息反饋給距離道口較近的列車，并且主控中心采集列車位置信號和列車行駛速度信息時(shí)，按照列車通過道口以后的時(shí)間，結(jié)合列車最大行駛速度、累積運(yùn)行線路和實(shí)際列車運(yùn)行情況進(jìn)行計(jì)算和分析，利用遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)及時(shí)獲取列車通過道口的信息，確保其運(yùn)行的安全性，提高列車在平交道口的通過率[3]。

（2）在中繼器的應(yīng)用。近年來，我國鐵路事業(yè)快速發(fā)展，但是通信基站在每個(gè)鐵路上的建設(shè)比較緩慢，而鐵路信號系統(tǒng)的利用可以發(fā)通信基站在鐵路的重要作用，并且有效減少設(shè)備投資費(fèi)用，通信基站通過中繼器可以接收和發(fā)送射頻信號，還可以利用遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對基站區(qū)設(shè)備、車輛和線路的信息通信，加強(qiáng)基站的管理。

（3）在微機(jī)聯(lián)鎖的應(yīng)用。遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)在微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用，主控中心接收道岔情況信息和信號機(jī)閉鎖狀態(tài)信息，通過道旁接口單元來接收主控中心發(fā)出的控制指令，實(shí)現(xiàn)對道岔和信號機(jī)的有效控制。同時(shí)，通過遠(yuǎn)程控制無線通信信號，實(shí)現(xiàn)道旁接口單元和控制中心之間聯(lián)系，通過電纜線路實(shí)現(xiàn)接口單元和現(xiàn)場設(shè)備之間的連接，從而有效地輔助、檢測和控制子系統(tǒng)。另外，對于一些大型車站，各種影響因素較多，容易對無線通信信號造成較大干擾，而通過利用遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)可以有效解決這個(gè)問題，因此為未來發(fā)展過程中應(yīng)加大對遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)在微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用研究。

4結(jié)束語

近年來，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，鐵路信號系統(tǒng)作為整個(gè)鐵路工程的重要組成部分，遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用，應(yīng)積極優(yōu)化鐵路信號系統(tǒng)中各模塊的通信設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，提高鐵路信號系統(tǒng)的安全性和可靠性，保障列車的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱述威.鐵路信號系統(tǒng)中遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)的應(yīng)用研究[D].合肥工業(yè)大學(xué),2014.

[2]李克定.鐵路信號系統(tǒng)中無線通信技術(shù)的應(yīng)用[J].信息通信,2015(04):233-234.

第2篇：通信信號技術(shù)范文

雷達(dá)最早在一戰(zhàn)時(shí)期就已經(jīng)開始發(fā)展，但是由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)還相對落后，對于探測的精準(zhǔn)性和探測范圍都存在很多的弊端。進(jìn)入二戰(zhàn)時(shí)期，雷達(dá)技術(shù)開始在各大戰(zhàn)役當(dāng)中發(fā)揮著重要作用，基本上已經(jīng)可以達(dá)到空對地、地對空、空對空的探測目標(biāo)，這極大地推動了雷達(dá)技術(shù)在理論和實(shí)戰(zhàn)方面的應(yīng)用和完善，讓雷達(dá)技術(shù)的理論方法、技術(shù)應(yīng)用、體制更新都得到了不同程度的發(fā)展。通過幾十年的發(fā)展，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的推動下，雷達(dá)的研發(fā)生產(chǎn)得到了進(jìn)一步的提升，雷達(dá)裝備在環(huán)境條件、目標(biāo)任務(wù)等方面都發(fā)生了巨大變化，不斷地朝著智能化和自動化的方向發(fā)展，逐步應(yīng)用于人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活當(dāng)中。雷達(dá)的主要發(fā)展階段，一是以電子管、非相參為主，主要應(yīng)用于勘探飛機(jī)等飛行物；二是以各項(xiàng)性能都比較高的全相參為主，主要是為了應(yīng)對防空作戰(zhàn)的局勢；三是以大規(guī)模的集成電路、全固態(tài)為主；四是以多功能、自適應(yīng)以及對目標(biāo)識別準(zhǔn)確度的技術(shù)為主，如今不斷發(fā)展為發(fā)達(dá)的科技產(chǎn)物。

2雷達(dá)系統(tǒng)的優(yōu)勢

2.1能夠應(yīng)對復(fù)雜多變的目標(biāo)

現(xiàn)代雷達(dá)信號處理技術(shù)面對的是更為繁雜的空間電磁波信號的影響和干擾，在保證目標(biāo)檢測更加精準(zhǔn)的前提下，還需要應(yīng)對更多更為復(fù)雜的電磁干擾信號的破壞。這就需要利用數(shù)字化雷達(dá)信號處理技術(shù)，對這些復(fù)雜的雷信號進(jìn)行辨別，搜集電磁信號數(shù)據(jù)并把真正的回波信號區(qū)分出來，通過數(shù)字技術(shù)的準(zhǔn)確分析，精準(zhǔn)的確定目標(biāo)的真實(shí)坐標(biāo)。

2.2處理的方式更為先進(jìn)

現(xiàn)代科技的發(fā)展不斷進(jìn)步，隨之現(xiàn)代雷達(dá)信號處理系統(tǒng)也應(yīng)同步更新，與現(xiàn)展相融合，目前電磁信號干擾技術(shù)不斷升級和變化，這使得雷達(dá)信號偵測技術(shù)也應(yīng)同步進(jìn)行更新和改進(jìn)，利用數(shù)字化信號數(shù)據(jù)處理技術(shù)，應(yīng)用更為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中斷技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)終端控制技術(shù)，對雷達(dá)信號處理技術(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分分析，保證了目標(biāo)信號的辨別精準(zhǔn)度。

3雷達(dá)信號處理機(jī)顯控與通信技術(shù)

雷達(dá)設(shè)備的種類很多，并且應(yīng)用范圍廣，技術(shù)水平高，根據(jù)其用途方面可以分為氣象雷達(dá)、預(yù)警雷達(dá)、軍用雷達(dá)等。典型的雷達(dá)系統(tǒng)組成部分有雷達(dá)發(fā)射機(jī)、雷達(dá)接收機(jī)、天線、信號處理機(jī)、收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)、數(shù)據(jù)處理機(jī)、終端顯示等。這當(dāng)中雷達(dá)信號處理機(jī)的主要功能是提取目標(biāo)信息、雜波消除等工作，而信號處理機(jī)顯控對提高雷達(dá)的有效性和精準(zhǔn)性發(fā)揮了重要作用。

3.1雷達(dá)信號處理機(jī)顯控

目前，雷達(dá)的種類越來越多，且都具有較高的技術(shù)水平，依據(jù)不同的用途應(yīng)用于不同的領(lǐng)域，如航空雷達(dá)、軍事雷達(dá)、氣象雷達(dá)等。普遍情況下，完整的雷達(dá)系統(tǒng)是由多個(gè)設(shè)備組合而成，包括數(shù)據(jù)處理器、信號處理機(jī)、收發(fā)轉(zhuǎn)換器、雷達(dá)發(fā)射器以及接收器、天線和終端顯示器等。雷達(dá)信號處理機(jī)主要是用于獲取目標(biāo)信息以及更好的消除雜音，而雷達(dá)信號處理機(jī)顯控能夠讓雷達(dá)信號處理機(jī)更加的精準(zhǔn)和高效。最近幾年，雷達(dá)能夠接收的樣本信息愈加復(fù)雜，這大大增加了信號處理機(jī)顯控的操作難度，在對于雷達(dá)的研究課題當(dāng)中，雷達(dá)信號處理機(jī)顯控已經(jīng)成為了熱門內(nèi)容之一。為了讓雷達(dá)信號處理機(jī)顯控能夠更具實(shí)效性，并且能夠?qū)φ`差及時(shí)的調(diào)整，一般是通過MAD手段來抑制低速當(dāng)中的雜音信號，并且區(qū)分開雜波和目標(biāo)回波。在理論上來講，由于雜波和目標(biāo)回波處于不同的頻率，技術(shù)人員是可以通過濾波器快速消除雜音，但是具體情況當(dāng)中，雜波的頻率往往是處于0頻，再加上不確定的多普勒頻移，雜波比較容易被濾波器侵蝕，可以看出傳統(tǒng)的MAD手段并不能達(dá)到很好的濾波成效，還容易導(dǎo)致線控判斷情況。就此狀況下，技術(shù)人員為了有效的解決這個(gè)難點(diǎn)，應(yīng)用了自適應(yīng)恒虛警技術(shù)，即通過CFAR對雜波進(jìn)行控制，結(jié)合數(shù)字濾波器技術(shù)，通過脈沖壓縮手段掩蓋和篩選雜波，讓雜波的影響降到最低，可是模擬技術(shù)并不能達(dá)到成熟的掩蓋目的，為了理論和實(shí)際能夠結(jié)合，技術(shù)人員就需要更好的優(yōu)化濾波的方式方法，比如通過多普勒濾波器、FIR濾波、MTD技術(shù)等提升各項(xiàng)工作性能，讓接收的信號更加有效，體現(xiàn)顯控的高水準(zhǔn)。

3.2雷達(dá)通信技術(shù)

雷達(dá)通信技術(shù)是從雷達(dá)的發(fā)射器發(fā)射出電磁波，再通過收發(fā)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換傳輸?shù)教炀€，電磁波經(jīng)過天線再從天線導(dǎo)出，在遇到目標(biāo)對象的時(shí)候，馬上產(chǎn)生一個(gè)回波，再通過天線接收回波，由接收設(shè)備處理相關(guān)的數(shù)據(jù)和信號。計(jì)算距離主要是通過回波的延遲時(shí)長來判斷，公式為S=CT/2。這當(dāng)中方向的檢測是由天線的方向決定，判斷相應(yīng)的方位角和俯仰角，再根據(jù)回波的頻率來確定探測的速度，利用的原理是多普勒頻移，在此環(huán)節(jié)當(dāng)中，需要減少其他干擾信號的影響，以此保證信號處理機(jī)的工作性能。在實(shí)際工作當(dāng)中，技術(shù)人員需要增強(qiáng)雷達(dá)的抗干擾性，提升信號處理機(jī)的性能。并且對雷達(dá)進(jìn)行加密處理，融入光電技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，讓雷達(dá)的運(yùn)行更加穩(wěn)定。

第3篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：軌道交通；通信；信號；技術(shù)；趨勢

中圖分類號：U213文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

我國經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展，城市人口數(shù)量也不斷增多。每年都有大量的農(nóng)村勞動力進(jìn)入城市與城市人一起勞動生活，這給城市的公共交通造成了巨大的壓力。目前的城市道路建設(shè)已經(jīng)與日益增長的交通需求不相適應(yīng)，需要采取一定的措施進(jìn)行改善。經(jīng)過探索，目前已經(jīng)有多個(gè)城市開始增加軌道交通建設(shè)，并把高速公路、等級公路與城市進(jìn)行接軌，形成多種布局的城市交通格局，為人們的出行提供了極大的便利。隨著現(xiàn)代交通技術(shù)的發(fā)展，城市地鐵與輕軌受到了城市管理者更多的青睞，一方面是由于能源利用少，緩解交通作用明顯，另外就是速度快，占用地面面積非常少，使城市資源得到合理配置，促進(jìn)社會與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動周邊沿線的消費(fèi)水平。目前高鐵的應(yīng)用已經(jīng)充分表明了城軌交通可以為現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來強(qiáng)大生命力。[1]

城市需要軌道交通技術(shù)的進(jìn)步，而軌道交通技術(shù)則需要完善的通信信號系統(tǒng)支持。交通通信信號對于軌道交通來說十分重要，軌道交通通信信號能夠有效指導(dǎo)軌道上的運(yùn)行秩序，避免造成安全隱患，從而極大地保護(hù)了人民的財(cái)產(chǎn)安全與生命安全。軌道交通如果想要完成安全運(yùn)行與提高通過率，必須需要有軌道交通信號系統(tǒng)的應(yīng)用支持。隨著近年來電子、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，軌道交通信號技術(shù)將會面臨新的改善更新。城市軌道交通信號系統(tǒng)為安全與通過提供了強(qiáng)力保障，甚至實(shí)現(xiàn)了列車自動化運(yùn)行。

軌道交通信號系統(tǒng)組成

軌道交通信號系統(tǒng)通過各種各樣的信號顯示、軌道應(yīng)用電路、道岔裝置以及其他設(shè)施共同組成的一個(gè)完整系統(tǒng)。就城市軌道交通信號系統(tǒng)而言，一般包括聯(lián)鎖裝置與列車自動控制系統(tǒng)。列車自動控制系統(tǒng)包括自動監(jiān)控系統(tǒng)、自動防護(hù)系統(tǒng)以及自動運(yùn)行系統(tǒng)，這三個(gè)子系統(tǒng)的相互配合促進(jìn)了軌道交通的安全穩(wěn)定運(yùn)行，極大地保護(hù)了使用安全。列車的自動控制系統(tǒng)需要接收來自地面的信息，來對列車的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自行控制。通過對軌道運(yùn)行速度的監(jiān)測，根據(jù)不同的參照速度做出相關(guān)的反應(yīng)。這種自動控制作用將會使列車速度自動下降，確保安全。同時(shí)這種控制手段有易于實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行的智能化，減少人為原因造成了失誤與其他問題。相對于傳統(tǒng)的軌道信號系統(tǒng)而言，目前的軌道交通信號技術(shù)較為先進(jìn)，傳統(tǒng)的軌道信號系統(tǒng)主要還是靠駕駛員對列車的速度進(jìn)行控制與調(diào)整，現(xiàn)代軌道交通已經(jīng)不再依賴人為工作因素。軌道交通智能化系統(tǒng)將會把列車主要信號傳給列車指揮中心，數(shù)據(jù)包括速度、距離等。通過智能化的運(yùn)行系統(tǒng)，列車可以在站點(diǎn)自動停止、啟動并進(jìn)行相關(guān)的調(diào)整。[2]

3.軌道交通信號技術(shù)

我國軌道交通的不斷發(fā)展，將會促進(jìn)信號系統(tǒng)技術(shù)的不斷進(jìn)步。目前我國多是以進(jìn)口國外先進(jìn)的信號系統(tǒng)與軌道交通通信進(jìn)行結(jié)合，國內(nèi)目前只能提供信號系統(tǒng)配套設(shè)備與技術(shù)服務(wù)。針對目前無法實(shí)現(xiàn)的ATP子系統(tǒng)，需要不斷加快研制的進(jìn)度，結(jié)合我國的軌道交通實(shí)際國情與輕軌需要，借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)備運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，消化吸收國外先進(jìn)的信號系統(tǒng)設(shè)備與技術(shù)。

在輕軌交通信號系統(tǒng)中，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是我國自主研發(fā)的一種技術(shù)。而冗余技術(shù)則是為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可靠性的一種常用技術(shù)，可以有效提高信號系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。當(dāng)信號系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，冗余配置部分將會承擔(dān)不良部件進(jìn)行操作，減少了因故障造成的停機(jī)時(shí)間，確保系統(tǒng)繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，硬件冗余技術(shù)從雙機(jī)冷備、雙機(jī)準(zhǔn)熱備，再到雙機(jī)熱備技術(shù)。[3]

軌道交通信號系統(tǒng)均有列車自動控制系統(tǒng)，同時(shí)可供選擇的系統(tǒng)方案有三種，一是固定閉塞方式的點(diǎn)式系統(tǒng)、準(zhǔn)移動式系統(tǒng)與基于通信的移動閉塞系統(tǒng)。固定閉塞點(diǎn)式系統(tǒng)相對應(yīng)的是連續(xù)式系統(tǒng)，這主要是基于通信方式的不同進(jìn)行劃分的，點(diǎn)式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車與地面進(jìn)行信息傳輸，連續(xù)式的固定系統(tǒng)已經(jīng)不再滿足現(xiàn)代軌道交通業(yè)的發(fā)展。準(zhǔn)移動閉塞式的系統(tǒng)多采用數(shù)字式音頻無絕緣軌道形式來進(jìn)行列車占道檢測與信息傳輸，具有較強(qiáng)的抗干擾能力與大量的信息傳輸能力，通過一定的信息發(fā)射設(shè)備可以向車載設(shè)備中提供諸如速度、目標(biāo)距離等參數(shù)，ATP車載設(shè)備結(jié)合本身的車輛性能，可以計(jì)算出適合列車運(yùn)行的最佳參數(shù)，從而傳送給列車的控制系統(tǒng)，維持安全穩(wěn)定的運(yùn)行曲線，提高線路的利用率?；谕ㄐ诺囊苿酉到y(tǒng)即為CBTC系統(tǒng)，主要是采用交叉感應(yīng)電纜、漏纜或擴(kuò)頻電臺等方式來完成車與地面的信息傳輸，通過測速傳感器來對列車進(jìn)行準(zhǔn)確定位，保持地面設(shè)備可以得到每一節(jié)列車的運(yùn)行參數(shù)，將動態(tài)更新的信息發(fā)回到列車，收到信號后，自動計(jì)算出速度曲線。[4]

為了降低列車駕駛員的疲勞強(qiáng)度，在列車的信號系統(tǒng)上增加ATO系統(tǒng)是現(xiàn)代軌道交通的一項(xiàng)重要進(jìn)步。上文中提到的準(zhǔn)移動式系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)這一功能。

軌道交通信號系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全

由于現(xiàn)代IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的開放程度不斷加深，系統(tǒng)間的接口與數(shù)據(jù)共享將會進(jìn)一步擴(kuò)大，數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)的安全性需要進(jìn)一步考慮。所以需要按照專網(wǎng)對軌道交通進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)間通過防火墻進(jìn)行隔離，設(shè)置嚴(yán)格的安全策略。所有線路網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)的連接均需要配置在中性區(qū)，對數(shù)據(jù)交互進(jìn)行監(jiān)控。隨著現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其需要對安全性進(jìn)行關(guān)注，避免信息傳輸過程中出現(xiàn)干擾與其他異常。在軌道交通中，WLAN將會作為信號系統(tǒng)進(jìn)行車與地面間通信、監(jiān)控甚至外部信號的重要途徑。基于網(wǎng)絡(luò)頻段的開放性與加密協(xié)議的脆弱性方面的特點(diǎn)，同樣需要做好安全防范工作。建立配置服務(wù)區(qū)標(biāo)識符，關(guān)閉對外廣播，控制終端與AP設(shè)備配置修改權(quán)限等。[5]

5.軌道交通通信信號系統(tǒng)演進(jìn)趨勢

隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，軌道交通信號系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)IP化。IP服務(wù)的提升需要多信息傳輸技術(shù)的發(fā)展與共享平臺的成熟，另外虛擬專用局域網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的技術(shù)也將會成為重要保障。這些技術(shù)的不斷發(fā)展將會促進(jìn)軌道交通信號系統(tǒng)IP化的基礎(chǔ)。軌道交通信號IP化將會促進(jìn)軌道交通的管理更加快捷準(zhǔn)確，極大地促進(jìn)了管理效率的提高，確保交通安全，降低管理成本。另外通信與信號系統(tǒng)將會向著一體化方向發(fā)展。城市軌道交通信號與通信系統(tǒng)目前是獨(dú)立運(yùn)行的，單獨(dú)運(yùn)行將會對軌道交通的未來發(fā)展設(shè)置障礙。[6]自動控制系統(tǒng)需要經(jīng)過多次數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，才能真正實(shí)現(xiàn)信息的交換與共享，實(shí)現(xiàn)全面安全防護(hù)。得益于通信技術(shù)與信號技術(shù)的迅速發(fā)展，通信技術(shù)與信號技術(shù)的整合與統(tǒng)一將會進(jìn)一步融合。ATC系統(tǒng)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)道路安全防護(hù)與列車本身的防護(hù)功能，不過它的通信技術(shù)仍然需要先進(jìn)的技術(shù)支撐，未來的通信信號系統(tǒng)將會實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施共享功能，包括線路共享、傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的共享等。隨著IP化的不斷發(fā)展，系統(tǒng)之間的接口與聯(lián)系將會更加密切，將不會再出現(xiàn)獨(dú)立的通信系統(tǒng)與信號系統(tǒng)。[7]

隨著通信網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)的不斷普及應(yīng)用，傳統(tǒng)的RS232接口、64位低速數(shù)據(jù)端口在現(xiàn)代軌道交通中的應(yīng)用將會越來越少，基于現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，乘客信息顯示系統(tǒng)與CCTV技術(shù)將會在軌道交通中得到廣泛應(yīng)用。語音、廣播等系統(tǒng)也將會向著寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行過渡。

6.結(jié)語

隨著全球軌道交通技術(shù)的不斷發(fā)展，通信信號系統(tǒng)的集成度將會越來越高，在實(shí)現(xiàn)更快捷功能與服務(wù)的同時(shí)，來的風(fēng)險(xiǎn)也就越來越大。隨著IP與無線技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)更加成熟，國內(nèi)軌道交通的各個(gè)系統(tǒng)建設(shè)將會不斷完善，運(yùn)營成本壓力將會不斷增大。隨著現(xiàn)代信號系統(tǒng)與通信技術(shù)的發(fā)展，在運(yùn)營過程中的問題將會得到完善解決，促進(jìn)著我國軌道交通行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[4]喻智宏,孫吉良,申大川.有軌電車通信信號技術(shù)與智能交通系統(tǒng)[J].城市交通,2013,04:44-51.

[5]翟維麗.城市軌道交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)問題研究[D].吉林大學(xué),2007.

第4篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：鐵路通信信號；電磁兼容；檢測技術(shù)

中圖分類號：X731文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

隨著電氣、電子產(chǎn)品在鐵路系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，各系統(tǒng)、設(shè)備之間的電磁兼容性顯得尤為重要。為保證系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，在鐵路通信、信號產(chǎn)品的市場準(zhǔn)入中，電磁兼容性成為了一項(xiàng)極為重要的技術(shù)指標(biāo)，各設(shè)備生產(chǎn)商的研發(fā)、設(shè)計(jì)及測試人員應(yīng)在一定程度上掌握電磁兼容檢測技術(shù)。

一、電磁兼容技術(shù)的特點(diǎn)

隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，通信學(xué)科和信息行業(yè)逐漸出現(xiàn)了一門新興領(lǐng)域――電磁兼容。作為一門新興的綜合叉學(xué)科，電磁兼容學(xué)科的理論體系以電磁場理論為基礎(chǔ)，并在研發(fā)中不斷拓展與延伸。電磁兼容技術(shù)是由電磁干擾引出的一項(xiàng)新技術(shù)，它強(qiáng)調(diào)地是電氣裝置或電氣系統(tǒng)不產(chǎn)生干擾或不受環(huán)境干擾，并能夠工作在指定環(huán)境中的能力。

電磁兼容技術(shù)作為一門迅速發(fā)展的交叉學(xué)科，其理論基礎(chǔ)除了電磁場理論之外，還涉及數(shù)學(xué)、電路基礎(chǔ)、信號分析等學(xué)科與技術(shù)，其應(yīng)用范圍幾乎涉及到所有電子領(lǐng)域。目前，由于人們對計(jì)算機(jī)及手機(jī)等電子產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，加之廣播、電視、微波技術(shù)的發(fā)展，射頻設(shè)備功率成倍增加，電磁污染問題愈加嚴(yán)重，直接影響人體健康。探索有效控制電磁負(fù)效應(yīng)的原理、方法與技術(shù)，對于促進(jìn)電子信息技術(shù)進(jìn)步及環(huán)境安全亦具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

一般而言，EMC是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。隨著電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們在各類系統(tǒng)中所采用的電子設(shè)備數(shù)量不斷增加，其頻帶加寬，功率增大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳輸速率提高，因此，電磁兼容問題日趨重要。眾所周知，半導(dǎo)體元件對脈動電壓非常敏感，當(dāng)瞬變電壓值超過其電壓值時(shí)，半導(dǎo)體元件會被擊穿而損壞，而脈沖信號一旦被電子控制單元（ECU）誤認(rèn)為輸入信號便會使電子設(shè)備做出錯(cuò)誤的判斷，以至產(chǎn)生故障。事實(shí)上，設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值，是電磁兼容的內(nèi)涵要求；同時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)備對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，也是電磁兼容的客觀要求。電磁干擾與電磁耐受是電磁兼容的主要類型。在實(shí)際應(yīng)用中，所有電子產(chǎn)品均須符合電磁兼容的一般規(guī)定與特定標(biāo)準(zhǔn)。

二、電磁兼容試驗(yàn)-EMS抗擾度試驗(yàn)

1、靜電放電抗擾度試驗(yàn)

對機(jī)箱端口進(jìn)行的試驗(yàn)，是模擬帶靜電的人員或物體直接接觸設(shè)備，或接觸鄰近物體放電產(chǎn)生的對受試設(shè)備的干擾。靜電放電分為直接和間接放電。直接放電是對受試設(shè)備的外殼進(jìn)行接觸放電或空氣放電；間接放電是通過耦合板對受試設(shè)備進(jìn)行放電測試。直接放電試驗(yàn)時(shí)，放電點(diǎn)位只施加在正常使用時(shí)，人員可以接觸到受試設(shè)備上的點(diǎn)和面，可對金屬外殼或螺絲釘施加接觸放電，對指示燈和縫隙施加空氣放電。靜電放電試驗(yàn)設(shè)備異常應(yīng)主要從放電回路中查找原因。放電電荷總是從阻抗最小的路徑通過，產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)，要保證設(shè)備可能的放電點(diǎn)位與外殼的電氣連續(xù)性，并將外殼可靠接地。由于靜電放電電流波形很窄，頻率分量很高，所述電氣連續(xù)性和接地均應(yīng)滿足高頻條件下的低阻抗要求。

2、電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

它是為了驗(yàn)證設(shè)備對來自切換瞬態(tài)過程(切換感性負(fù)載、繼電器觸電彈跳等)各種瞬變騷擾的抗擾度，其波形單個(gè)脈沖上升時(shí)間為5ns，脈寬為50ns，重復(fù)周期為5kHz或100kHz。該測試模擬了現(xiàn)實(shí)環(huán)境中電感性負(fù)載接通或斷開時(shí)在電網(wǎng)上產(chǎn)生的干擾。

3、電涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)

電涌抗擾度測試是評估受試設(shè)備對大能量電涌(沖擊)的抵御能力。一方面是模擬間接雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)電流或強(qiáng)電磁場在線路上感應(yīng)地電壓和電流；另一方面模擬切換瞬變，如大容量感性負(fù)載的通斷、主電源系統(tǒng)切換時(shí)產(chǎn)生的干擾等。電涌通常有2種組合波形，對于電源線和短距離信號線端口，應(yīng)使用1.2/50μs組合波發(fā)生器；對于通信端口，應(yīng)使用10/700μs組合波發(fā)生器。試驗(yàn)時(shí)，電涌信號施加通過線-線(差模)、線-地(共模)2種方式。系統(tǒng)對電涌防護(hù)最好是選用電涌抑制器，安裝、更換非常方便，且便于拆下進(jìn)行絕緣測試。對于防護(hù)電壓的選擇，應(yīng)在系統(tǒng)正常工作電壓以上，考慮電源電壓波動等因素，留有少許余量即可。在使用電涌抑制器時(shí)，要保證其接地良好，否則起不到保護(hù)作用，建議地線截面至少4mm2以上。

4、射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾是模擬受試設(shè)備抵御外部射頻發(fā)射機(jī)產(chǎn)生電磁場的抗干擾能力。雖然受試設(shè)備的外觀尺寸要比頻率較低的干擾波長小得多，但設(shè)備引線長度可能與干擾頻率的幾個(gè)波長相當(dāng)，這樣設(shè)備引線就變成被動天線，接收射頻場的感應(yīng)，形成傳導(dǎo)干擾侵入設(shè)備內(nèi)部。射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾試驗(yàn)頻率為150kHz～80MHz，試驗(yàn)信號為用1kHz正弦波對載頻進(jìn)行80%的調(diào)幅。對于電源端口，通常采用耦合去耦網(wǎng)絡(luò)直接注入；對于其他不便于直接注入的端口(如CAN線、串口線)，可采用電磁鉗注入。

5、射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)

用于測試系統(tǒng)對射頻電磁干擾的抵抗能力，這些射頻干擾通常來自附近以電磁波原理工作的設(shè)備，如無線電臺、雷達(dá)等，也可能來自電焊機(jī)、晶閘管、熒光燈等設(shè)備的雜散輻射，測試頻率通常在80MHz～1GHz。近年來，由于無線電話等發(fā)射裝置的使用顯著增加，為保護(hù)設(shè)備抵抗數(shù)字無線電話的干擾，在800～960MHz和1.4～2GHz頻段內(nèi)規(guī)定了新的試驗(yàn)要求。

6、工頻、脈沖磁場抗擾度試驗(yàn)

工頻磁場抗擾度一般模擬電網(wǎng)中大功率設(shè)備運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)強(qiáng)工頻電磁場；脈沖磁場抗擾度一般模擬電力設(shè)備故障、雷擊等產(chǎn)生的瞬態(tài)沖磁場，2項(xiàng)測試都比較容易通過。只有利用磁感應(yīng)原理工作的器件，才比較容易受到磁場的影響。對于這些系統(tǒng)，應(yīng)注意系統(tǒng)的屏蔽完整性，并可靠接地。

7、電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)

電壓暫降、短時(shí)中斷是由電網(wǎng)、變電設(shè)施故障或接入電網(wǎng)的負(fù)荷突然出現(xiàn)大的變化引起的；電壓變化是由連接到電網(wǎng)中的負(fù)荷連續(xù)變化引起的。該測試對電源端口進(jìn)行，一般鐵路信號產(chǎn)品都配有在線式UPS，測試容易通過，沒有UPS的系統(tǒng)需設(shè)計(jì)儲能電路，依靠電源模塊中的大電容和電感維持輸出電壓。

三、EMI電磁干擾試驗(yàn)

1、電源端口傳導(dǎo)發(fā)射測試

檢驗(yàn)的是設(shè)備通過電源線向供電網(wǎng)絡(luò)發(fā)射電磁干擾的強(qiáng)度是否超過了限值，限值超標(biāo)會對電網(wǎng)產(chǎn)生污染，對使用同一電網(wǎng)中的其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。該項(xiàng)測試時(shí)，使用人工電源網(wǎng)絡(luò)(AMN)串入設(shè)備電源線，測試150kHz～30MHz的傳導(dǎo)騷擾，如果測試超標(biāo)，最有效的解決辦法是安裝電源濾波器，也可以采用隔離變壓器，但成本較高。

使用濾波器時(shí)，需要選擇合適的電壓等級和功率，要按標(biāo)準(zhǔn)的濾波器安裝方法進(jìn)行安裝，其輸入、輸出引線應(yīng)分別走線，嚴(yán)禁交叉，以避免線間耦合，使過濾后的電源被再次污染。濾波器的接地應(yīng)使用短而粗的接地銅線，最好將濾波器的外殼和接地平面良好接觸。另外，電源端口如需進(jìn)行電涌、脈沖群等抗擾度實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)考慮濾波器的選型能否耐受。

2、輻射發(fā)射測試

檢驗(yàn)設(shè)備以電磁輻射的形式向空間發(fā)射的干擾強(qiáng)度是否超過限值，是否會對周圍的電磁敏感設(shè)備產(chǎn)生影響，目前測試頻率為30MHz～1GHz。解決輻射發(fā)射問題最有效的方法是屏蔽，應(yīng)將系統(tǒng)內(nèi)部的輻射源封裝在屏蔽外殼中，在進(jìn)、出端口上進(jìn)行濾波或隔離，進(jìn)出線盡量采用屏蔽線并雙端接地，測試時(shí)將多余的輸入、輸出線放置在機(jī)柜中，減少引出線的長度，且引出線不要直接放置在地板上，否則其輻射的能量經(jīng)大地反射后會被測試天線接收。另外還要注意輔助設(shè)備產(chǎn)生的輻射影響，可將輔助設(shè)備放置在吸波材料的

結(jié)束語

鐵路通信信號產(chǎn)品的電磁兼容性是影響鐵路系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性和可靠性的重要指標(biāo)，是產(chǎn)品市場準(zhǔn)入的必要條件，鐵路通信信號產(chǎn)品在獲準(zhǔn)(認(rèn)定、認(rèn)證)進(jìn)入市場之前必須要通過嚴(yán)格的電磁兼容測試，之后還需定期接受監(jiān)督抽查測試以保證持續(xù)滿足技術(shù)要求，各設(shè)備生產(chǎn)商的研發(fā)、設(shè)計(jì)及測試人員應(yīng)在一定程度上掌握電磁兼容檢測技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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第5篇：通信信號技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 移動通信 網(wǎng)絡(luò)信號 樓宇高層 覆蓋技術(shù)

一、樓宇高層移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋概述

移動通信網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋優(yōu)化的主要目的就是解決建筑高層用戶通話質(zhì)量差、網(wǎng)絡(luò)信號弱覆蓋雜亂，頻繁切換等問題，切實(shí)有效地提高移動通信用戶的使用體驗(yàn)，目前主流的高層建筑移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)包括分布系統(tǒng)、直放站結(jié)合以及改造基站子系統(tǒng)等等。與普通建筑的移動通信網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋相比高層建筑覆蓋技術(shù)難度系數(shù)更大，通信質(zhì)量問題出現(xiàn)的幾率也更高。目前城市中的高層樓宇普遍采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，移動通信的TD-LTE無線高頻信號在這種厚度較大的鋼混樓板中衰減較大，如果采用傳統(tǒng)的基站覆蓋技術(shù)，將直接導(dǎo)致高層建筑內(nèi)部的電梯、通道以及地下室等區(qū)域成為信號盲區(qū)，樓宇外部基站的移動網(wǎng)絡(luò)信號根本無法覆蓋到。

二、樓宇高層移動網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋方案

2.1室內(nèi)覆蓋方案

信號源以及信號分布系統(tǒng)是建筑高層網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋系統(tǒng)的主要組成部分，由于樓宇高層自身建筑性質(zhì)以及對移動網(wǎng)絡(luò)信號要求的特殊性一般采用直放站或者是微蜂窩作為高層覆蓋系統(tǒng)的信號源，微蜂窩的成本較高但是網(wǎng)絡(luò)容量更大，通信質(zhì)量更高，適用于大范圍的高層建筑的網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋，直放站則用于小范圍的樓宇高層網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋或者是室內(nèi)覆蓋盲區(qū)的信號引入。移動通信的高層網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋廣泛應(yīng)用的室內(nèi)分布系統(tǒng)主要有有源分布系統(tǒng)、無源天饋分布系統(tǒng)、泄漏電纜分布系統(tǒng)以及光纖分布系統(tǒng)四種。不同的分布系統(tǒng)以及建筑具體狀況對于天線的要求也會存在差別，單根天線、全向天線、并線雙付天線等都有所應(yīng)用。

2.2 室外覆蓋方案

樓宇高層通過分布系統(tǒng)方案可以有效提高信號覆蓋的成效以及用戶的通信質(zhì)量，但是室內(nèi)分布系統(tǒng)的成本較高針對一些高層住宅區(qū)的局部信號弱的情況如果采用分布系統(tǒng)則會造成資源的浪費(fèi)，這是便可以與室外覆蓋方案配合使用。室外信號基站的設(shè)置對于高層樓宇的室外信號覆蓋優(yōu)化來說至關(guān)重要，主要方式就是室外架設(shè)重發(fā)特形天線，從而使得外部的無線網(wǎng)絡(luò)信號可以穿過墻體實(shí)現(xiàn)房屋內(nèi)部的信號覆蓋，在室外覆蓋方案中天線類型的選擇是極其重要的部分，需要綜合考慮基站分布情況、建筑結(jié)構(gòu)以及移動網(wǎng)絡(luò)信號要求等多種要素。

三、移動網(wǎng)絡(luò)信號高層覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、信號覆蓋測試。信號優(yōu)化覆蓋方案必須要有針對性其成效才有保證，因而在確立好高層覆蓋模型之后首先需要進(jìn)行信號覆蓋的測試，確定出當(dāng)前高層信號覆蓋存在的問題。一般來說室內(nèi)分布系統(tǒng)一般是采用微蜂窩作為信號源因而需要確定不同頻段的信號，為了使信號源發(fā)射頻率以及室內(nèi)天線頻率設(shè)置更加準(zhǔn)確相關(guān)技術(shù)人員需要到不同的樓層進(jìn)行信號的測試和收集，并根據(jù)各個(gè)樓層的強(qiáng)信電平計(jì)算出最小電平，從而使得設(shè)計(jì)中微蜂窩的載干比更加準(zhǔn)確，提高設(shè)計(jì)的合理性。

2、路徑損耗測試。泄漏電纜以及光纖分布系統(tǒng)都會產(chǎn)生一定的路徑損耗，尤其是泄漏電纜。高層建筑構(gòu)造、墻體材質(zhì)以及內(nèi)部的擺設(shè)等都會使得網(wǎng)絡(luò)信號在傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生一定的損耗，路徑損耗測試方式議案是利用移動終端在高層建筑的各個(gè)點(diǎn)測試發(fā)射機(jī)信號的電平，并通過計(jì)算得出發(fā)射機(jī)的有效輻射功率，用EIRP來表示。

3、下行功率計(jì)算。通過下行功率的預(yù)算可以確定出信號源的信號強(qiáng)度，從而指導(dǎo)天線的鋪設(shè)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行上下行功率計(jì)算式需要將移動網(wǎng)絡(luò)信號傳輸過程中在各個(gè)階段所產(chǎn)生的損耗都需要計(jì)算在內(nèi)，因此在實(shí)際測試過程中各器件的損耗都要涉及到，計(jì)算時(shí)發(fā)射機(jī)的有效輻射功率就等于基站發(fā)射功率與天線增益之和減去在各個(gè)器件處產(chǎn)生的損耗，包括耦合器損耗、饋線損耗以及功分器損耗等等。

4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)。進(jìn)行高層移動網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)包括功率計(jì)算、系統(tǒng)連接圖確定、問題闡述以及解決措施等等，為了確保信號源以及天線末端的信號損耗不至于過高，保證建筑內(nèi)部的信號天平必須要進(jìn)行對信號覆蓋情況、路徑損耗以及上下行功率等進(jìn)行測試和計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算的結(jié)果選擇恰當(dāng)?shù)木€纜，包括光纖以及同軸電纜。

四、結(jié)束語

綜上所述，樓宇高層移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)較為復(fù)雜，且信號容易受到環(huán)境等多方面因素的影響，為此必須要通過技術(shù)的革新加設(shè)方案的完善等優(yōu)化移動通信網(wǎng)絡(luò)信號樓宇高層覆蓋，從而促進(jìn)我國通信行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

第6篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞 通信傳輸；信號衰耗；特性；解決方法

中圖分類號 TN 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)052-0095-01

隨著現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，通信傳輸中的信號傳輸質(zhì)量已經(jīng)受到越來越多的關(guān)注和重視。通信傳輸在發(fā)展日益迅速的今天也不可避免的存在和面臨著一些技術(shù)問題。對信號傳輸?shù)馁|(zhì)量產(chǎn)生最大影響的則是信號的衰耗。通信傳輸中的信號強(qiáng)度衰耗是通信傳輸?shù)囊粋€(gè)重要特性，也是一個(gè)不可避免的問題。通信傳輸過程中信號衰耗的特性會直接決定通信纜線的中繼距離和通信系統(tǒng)的升級擴(kuò)容，也會對信號傳輸?shù)馁|(zhì)量與效率造成影響。通常情況下，通信的信號衰耗主要包括線路的幾何缺陷、散射衰耗、吸收衰耗、彎曲衰耗等。通常情況下，將所有的衰耗劃分為本征衰耗、制造衰耗和附加衰耗三類。這幾種類型衰耗雖然產(chǎn)生的原因不同，但是造成了相同的效果，都對信號傳輸?shù)馁|(zhì)量與效率產(chǎn)生負(fù)面影響。其中，本征衰耗和制造衰耗是在通信線路在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，也是不可避免和難以進(jìn)行人為控制的。這類衰耗主要是由于線纜本身的一些特性造成的。線纜在拉制及成纜的過程中會受到各種因素的影響，加之其自身的物理特性、幾何特性及生產(chǎn)工藝等共同作用會導(dǎo)致信號傳輸過程中的信號衰耗。附加衰耗與其他幾種衰耗的不同之處在于具有相對較高的可控性，引起這一衰耗的因素是通信線路的一系列固定接頭。因此，為了控制附加衰耗可以通過提高通信線路的接續(xù)質(zhì)量進(jìn)行有效控制。

1 通信傳輸過程中信號衰耗的基本特性和基本成因分析

在通信傳輸?shù)倪^程中最為常見的材料是光纖，其具有的顯著優(yōu)點(diǎn)是具有傳輸穩(wěn)定性和可靠性，并且不會受到傳輸距離較為明顯的影響。但是，其弊端便是傳輸過程中引起的衰耗較為嚴(yán)重，對信號的傳輸質(zhì)量與效益產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。

1.1 材料本身所引起的衰耗

光纖的固有衰耗主要是由于原材料以及斷面和接續(xù)等因素造成的。信號傳輸模場的直徑不同會產(chǎn)生諸如芯徑失配、截面不圓等嚴(yán)重影響信號傳輸質(zhì)量和引起信號衰耗的因素。另外一種因素是線纜之間的接頭處容易產(chǎn)生衰耗，此類衰耗產(chǎn)生的主要原因是線纜在連接處的接觸不夠緊密導(dǎo)致接觸不良、或者是由于線纜質(zhì)量存在問題引起的，還有一種不可忽視的因素便是操作環(huán)境或者線纜本身因素引起線纜接頭處不清潔。同時(shí)，軸向錯(cuò)位、軸心傾斜、斷面分離、光纖端面不完整等所引起線纜的溶解衰耗也是導(dǎo)致信號衰耗的重要原因。信號衰耗的人為因素則主要體現(xiàn)在施工工藝和流程，以及工作人員的操作步驟、操作水平上。包括工作環(huán)境的清潔度在內(nèi)的環(huán)境因素也是一個(gè)不可忽視的因素，熔接參數(shù)等也應(yīng)該引起重視。

1.2 外界非持續(xù)性衰耗的原因

如果通信線纜發(fā)生彎折，其曲率直徑超過一定范圍會引起衰耗增大，但是當(dāng)處于某一特定值時(shí)卻并不會造成信號衰耗。實(shí)踐證明，線纜的彎曲半徑和線芯直徑之間的可比性是影響到光纖的傳輸特性的主要因素。當(dāng)信號傳輸過程中的傳導(dǎo)模被大量轉(zhuǎn)化成為輻射模時(shí)無法繼續(xù)進(jìn)行信號傳輸，這是由于輻射膜進(jìn)入包層被包層和涂覆層吸收所引起附加衰耗導(dǎo)致的。線纜由于彎曲所產(chǎn)生的信號衰耗分為幾種不同類型，主要為微彎曲衰耗和宏彎曲衰耗兩種，劃分的依據(jù)是彎曲發(fā)生的原因不同。微彎曲衰耗產(chǎn)生的主要原因是，光纖成纜的過程中，支撐表面所引發(fā)的應(yīng)力不均勻形成的隨機(jī)微彎。敷設(shè)光纜時(shí)，各處的張力不均勻所形成的微彎。包層和纖芯的分界面由于不光滑所產(chǎn)生的微彎。光纖受度的影響熱脹冷縮所形成的微彎。宏彎曲衰耗產(chǎn)生的主要原因是：敷設(shè)與路由轉(zhuǎn)彎中的彎曲：各種預(yù)留（自然彎曲、拿彎、預(yù)留圈等）所造成的彎曲。

2 通信傳輸中信號衰耗的解決方法與措施

2.1 減少非持續(xù)衰耗

由于傳輸線纜的原始條件從較大程度上影響著信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，因此應(yīng)該著力于盡可能的改善線纜在投入使用之前的篩選工作。篩選的主要內(nèi)容包括線纜的型號、生產(chǎn)批次以及廠家等信息，這是縮小通信傳輸線纜差異性的重要措施。

線纜的接續(xù)也是一個(gè)重要的步驟，應(yīng)該由專業(yè)的人員進(jìn)行操作，選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的人員進(jìn)行斷面接續(xù)與測試。斷面接續(xù)的質(zhì)量直接影響到連續(xù)衰耗的程度，因此工作人員應(yīng)該按照嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝流程嚴(yán)格把好接頭質(zhì)量，控制接頭衰耗。在熔接的過程中使用光時(shí)域反射儀時(shí)刻監(jiān)測，達(dá)不到檢測標(biāo)準(zhǔn)的需要重新熔接光纖接續(xù)工藝中最為主要的是斷面接續(xù)，這是影響到信號衰耗程度要原因。

優(yōu)質(zhì)端面的判斷標(biāo)準(zhǔn)如下，斷面與軸線垂直、平整、無缺損、無毛刺。為了保證斷面的質(zhì)量應(yīng)該注意工具的選擇，在斷面過程中使用優(yōu)質(zhì)的切割刀，保持正確的操作手法。對于裸線的切割更加應(yīng)該注意工藝與工序，切割與熔接應(yīng)當(dāng)緊密銜接，間隔不可過長，在移動的過程中要做到輕拿輕放，避免與其它物件的擦碰而導(dǎo)致光纖端面受損。

2.2 注意操作工藝

在進(jìn)行接續(xù)操作的過程中要保持環(huán)境的清潔，做到?jīng)]有塵埃與污染。如果是出于過于潮濕和灰塵較多的環(huán)境應(yīng)該避免露天作業(yè)，需要對斷面進(jìn)行適當(dāng)?shù)那鍧嵦幚硪员ＷC連續(xù)部位的清潔，接續(xù)工具以及材料的清潔。光纖切割完成之后需要進(jìn)行正確的存放，不可以長時(shí)間暴露，尤其注意要避免灰塵以及潮濕環(huán)境的侵蝕和影響。如果連續(xù)環(huán)境的溫度過低則需采取升溫措施。保證活動接頭的耦合緊密和接插良好，防止出現(xiàn)漏光的現(xiàn)象。

另外，在線纜擺放的過程中應(yīng)該注意擺放的位置與彎曲度。線纜的彎曲度與額定拉力之間存在某種關(guān)系，在鋪設(shè)的過程中應(yīng)該注意彎曲半徑與額定拉力的限制，盡可能的避免扭曲、彎折等現(xiàn)象。將牽引力保持在光纜允許的70%，瞬間的最大牽引力不得超過100%。光纜在轉(zhuǎn)彎時(shí)的彎曲半徑不得小于光纜外徑的20倍。

3 結(jié)束語

通信傳輸為信息時(shí)代的發(fā)展注入了新的活力，是目前廣泛使用的一種信號傳輸方式，關(guān)系到整個(gè)國家與社會信息化與數(shù)字化的發(fā)展前景。在各級各類的通信傳輸中應(yīng)該注意線纜的鋪設(shè)質(zhì)量，注意信號的傳輸質(zhì)量，注意加強(qiáng)對于操作人員的要求和標(biāo)準(zhǔn)，充分分析各種影響因素，不斷地開發(fā)新的技術(shù)與方法，提高線纜的鋪設(shè)質(zhì)量、斷面與接續(xù)質(zhì)量，盡可能的減少信號衰耗。相關(guān)人員應(yīng)該加強(qiáng)研究，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)影響信號衰耗的主要誘因和信號衰耗的特性，不斷地開發(fā)端面與接續(xù)的新工藝與新手段，將線纜的接續(xù)質(zhì)量對信號衰耗的影響降到最小，高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求的進(jìn)行施工，以達(dá)到信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展對于信號傳輸更高層次的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]陳菲.通信傳輸中信號衰耗特性及應(yīng)對措施[J].科技資訊,2011,07.

[2]李明.光纖傳輸衰耗的成因與解決措施分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011,06.

[3]黃志平.淺談光纖傳輸衰耗特性及其對光纖通信的影響[J].科技與企業(yè),2011,12.

第7篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：通信傳輸；信號衰減；原因；解決對策

可以說，在實(shí)際的通信傳輸過程中，通信信號的強(qiáng)弱將會直接影響到最終的通信傳輸質(zhì)量。如今，人們對于信息傳輸?shù)男枨笤絹碓蕉?，這也是現(xiàn)代通信行業(yè)面臨了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如何才能確保通信信號的強(qiáng)度，為更多的用提供更優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)，是我國通信行業(yè)首要的任務(wù)之一。通常來說，造成通信信號衰減的原因有很多，其中，最為常見的問題就是通信電纜自身存在的缺陷，通信行業(yè)只有將這些問題進(jìn)行有效的解決，才可以確保通信傳輸?shù)倪B續(xù)性。下面，就對通信傳輸中信號衰減問題及改善對策進(jìn)行探討分析，得出以下相關(guān)結(jié)論，以供參考。

1 通信傳輸中信號衰減的主要原因

一般情況下，在實(shí)際的通信傳輸過程中，信息的傳遞全過程主要是通過通信信號來實(shí)現(xiàn)的，以此來完成發(fā)送方與接收方的信息傳遞。但是，在這一傳輸過程中，通信信號很容易受到外界因素的干擾，出現(xiàn)衰減的現(xiàn)象，導(dǎo)致信息無法順利傳輸，給用戶帶來了非常多的不便。因此，就針對這一問題，具體總結(jié)了通信傳輸中信號衰減的成因。

1.1 根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查表明，在大多數(shù)的通信信號衰減的實(shí)例中，相關(guān)技術(shù)人員普遍發(fā)現(xiàn)纜線原始特征問題。什么是原始特征呢？其主要是纜線自身存在的問題，具體包括為，纜線在最初的生產(chǎn)制作過程中，就已經(jīng)存在一定的質(zhì)量缺陷，在正式投入應(yīng)用時(shí)，這些問題逐漸暴露出來，再加之損壞程度越來越嚴(yán)重，就很容易對通信傳輸能力造成一定的影響，最終造成通信信號的衰減。 其次，線路連接問題也是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，如果線路連接質(zhì)量差，就無法得到理想的信息傳輸連續(xù)效果，并且，這時(shí)的通信信號已經(jīng)受到了極大的損耗，導(dǎo)致通信信號迅速衰減。由此，我們可以看出，加強(qiáng)做好通信電纜工程施工質(zhì)量的管理控制工作是十分有必要的，只有這樣，才能確保通信信號始終保持在平穩(wěn)的狀態(tài)，促使信息傳輸?shù)倪B貫完整性。

1.2纜線的接續(xù)造成的損耗。首先，不整齊的線路斷面會造成線路在熔后接續(xù)點(diǎn)處出現(xiàn)不連續(xù)、不均勻的狀態(tài)，使線路內(nèi)部發(fā)生信號損耗，產(chǎn)生附加損耗。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可知，無論采用斷線方法，切出的線路斷面都會存在不同的傾斜角，但如果采用質(zhì)量較高短線方法，精準(zhǔn)的操作步驟，那么斷開的線路在接續(xù)后產(chǎn)生的損耗值一般可控。

另外，空氣中存在著塵埃，這些塵埃中含有多種物質(zhì)。線路的熔接點(diǎn)，比如端面，一旦沾染這些塵埃中的特有物質(zhì)，接續(xù)點(diǎn)處在接續(xù)后將存留一定的雜質(zhì)，有時(shí)還會產(chǎn)生少量極小的氣泡。那么，信號沿線路傳播時(shí)，在該處就會發(fā)生損耗，部分信號就會由于過度衰減而無法傳播到信號終端，產(chǎn)生較大的附加損耗。此外，雜質(zhì)的存在還將產(chǎn)生雜質(zhì)吸收損耗和氧化物散射損耗。這些損耗綜合起來有時(shí)十分驚人。顯而易見，清潔程序是接續(xù)過程中的必不可少的環(huán)節(jié)，而且要做到認(rèn)真仔細(xì)，充分徹底。

1.3 纜線的有效彎曲造成的損耗

根據(jù)信號的有效傳播分析可以得出以下結(jié)論：不同的信號強(qiáng)度代表著不同的傳輸模式，而通信線路的彎曲則將改變信號在交界面處的傳播方向，這種方向的改變代表傳輸模式已經(jīng)改變。在通信線路的嚴(yán)重彎曲時(shí)，部分信號會透出纖芯產(chǎn)生輻射，成為輻射模，導(dǎo)致信號不能全部沿著通信線路方向向前傳播，從而產(chǎn)生損耗。其損耗值的大小與彎曲半徑成反比，即隨著彎曲半徑的增大而遞減，在彎曲極小時(shí)可忽略，但在彎曲嚴(yán)重時(shí)就會產(chǎn)生影響。

2 通信傳輸中信號衰減的解決方法

通過上文敘述，我們已經(jīng)大致了解到影響通信信號衰減的主要原因，但仍有很多不確定的因素是無法預(yù)估的，這些潛在的隱患都會度通信信號強(qiáng)度造成極其不利的影響。那么，相關(guān)的技術(shù)人員在日常工作中，要累積更多寶貴的工作經(jīng)驗(yàn)，對通信技術(shù)進(jìn)行不斷的完善與優(yōu)化，從而進(jìn)一步提升我國通信傳輸水平。因此，筆者就具體總結(jié)了幾點(diǎn)有效的解決方法。

2.1 加強(qiáng)通信電纜的質(zhì)量

通信電纜質(zhì)量的好壞將會直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)的使用品質(zhì)。因此，施工單位在進(jìn)行通信電纜安裝施工時(shí)，必須對通信電纜進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)以及認(rèn)真仔細(xì)的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)電纜存在質(zhì)量問題，就應(yīng)該立即退還生產(chǎn)廠家，堅(jiān)決不允許繼續(xù)投入使用，避免造成日后電纜維修工作的不便。與此同時(shí)，施工單位盡量在口碑佳、信譽(yù)好的生產(chǎn)廠家采購電纜，盡可能選擇同批次的電纜，這樣有利于降低線路連接過程中產(chǎn)生的損耗率。

2.2 采用先進(jìn)的接續(xù)手段

一般而言，通訊線路的幾何尺寸、較大的直徑偏差都可造成接續(xù)指標(biāo)超出允許范圍。影響這種障礙性接續(xù)的損耗值的主要原因就是接續(xù)儀器的性能和狀態(tài)，接續(xù)儀器的性能狀態(tài)優(yōu)良可使接續(xù)的障礙性損耗值降至很低。不當(dāng)?shù)牟僮鞣椒?、質(zhì)量不良的斷線設(shè)備都可能造成這些現(xiàn)象的出現(xiàn)。由此看來，在通信線路接續(xù)過程中，必須保證每根線路切面的整齊。同時(shí)，還應(yīng)對操作環(huán)境的清潔作出規(guī)范，尤其應(yīng)明確規(guī)定必須時(shí)刻清潔的切割設(shè)備進(jìn)行切割斷面：在施工之前，帳篷、作業(yè)臺、發(fā)電機(jī)、電暖風(fēng)、電風(fēng)扇等必備用品應(yīng)預(yù)先配置好，保證切刀等接續(xù)工具的清潔，必須用清潔措施將切刀和線路斷面點(diǎn)擦拭干凈，保證無雜質(zhì)存在，盡力消除因污染所造成的散射損耗和吸收損耗。

2.3 應(yīng)保證接續(xù)操作人員具備相應(yīng)的技術(shù)素質(zhì)

通信線路的接續(xù)操作人員首先應(yīng)需能熟練掌握接續(xù)工藝的測試方法，還必須做到能夠根據(jù)通信線路的傳輸原理和構(gòu)造，迅速地判斷和處理接續(xù)中遇到的故障，能夠有效地調(diào)整接續(xù)設(shè)備的工作參數(shù)，通過改變放電時(shí)間、將接續(xù)損耗降至最低。

結(jié)束語

綜上所述，可以得知，在實(shí)際的通信傳輸線路工程施工過程中，如果沒有加強(qiáng)做好施工質(zhì)量管理控制工作，就會使通信線路在應(yīng)用過程中，產(chǎn)生嚴(yán)重的損耗，近而造成通信信號的衰減，最終導(dǎo)致信息傳輸中斷，極有可能造成用戶巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，通信企業(yè)在進(jìn)行通信傳輸線路施工時(shí)，必須高度重視施工質(zhì)量問題，并對通信電纜質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，采用先進(jìn)的通信技術(shù)與施工工藝，以此來解決通信型號衰減的問題，確保信息的正常傳輸，從而促進(jìn)我國通信事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]耿嵩.通信傳輸系統(tǒng)的常見問題分析研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（14）.

第8篇：通信信號技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：移動閉塞；冗余；CBTC；

中圖分類號：U231文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

1.信號系統(tǒng)

信號系統(tǒng)是提高行車效率、保證行車安全的關(guān)鍵核心系統(tǒng)，直接關(guān)系到地鐵的正常運(yùn)行，從傳統(tǒng)的固定閉塞開始，我國鐵路信號經(jīng)歷了幾代的發(fā)展，隨著客流量的不斷增多，列車運(yùn)行速度的不斷提高，運(yùn)行間隔不斷縮小，傳統(tǒng)信號系統(tǒng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足運(yùn)營的需要，為此需要采用先進(jìn)的信號技術(shù)，如符合電磁兼容要求的數(shù)字化軌道電路DTC（DigitalTrackCircuit）技術(shù)，基于通信技術(shù)的列車自動控制系統(tǒng)（CBTC）等，信號系統(tǒng)作為列車運(yùn)行的神經(jīng)中樞，直接關(guān)系到乘客的生命安全，因此信號系統(tǒng)必須具備相應(yīng)的安全措施。

2.地鐵信號系統(tǒng)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

地鐵信號系統(tǒng)已經(jīng)在我國運(yùn)行了34年，在這段時(shí)間里，地鐵信號系統(tǒng)也從原來的固定閉塞式發(fā)展成為了現(xiàn)如今的準(zhǔn)移動閉塞和移動閉塞式，其中準(zhǔn)移動閉塞的設(shè)計(jì)理念是通過數(shù)字軌道技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，移動閉塞是基于通信技術(shù)的列車自動控制系統(tǒng)，準(zhǔn)移動閉塞和移動閉塞可以較為穩(wěn)定地保證地鐵運(yùn)行的靈活性與安全性。

目前，在我國新建的地鐵信號系統(tǒng)中，所采用的大部分是CBTC系統(tǒng)，即基于通信的列車自動控制系統(tǒng)。地鐵信號系統(tǒng)一直存在設(shè)備種類多、各個(gè)廠商信號制式和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，信號系統(tǒng)接口較復(fù)雜等問題，這些問題與地鐵信號系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性有著密切的關(guān)系。因此，面對這種現(xiàn)狀，地鐵行業(yè)也在努力地尋求解決辦法，加快其自身技術(shù)的發(fā)展，不斷地使其技術(shù)更加的完備，來提高我國地鐵運(yùn)行安全性和可靠性。

3.幾種常見的地鐵信號系統(tǒng)分析

3.1故障軟化技術(shù)

故障軟化技術(shù)在當(dāng)今地鐵信號系統(tǒng)中被廣泛的應(yīng)用，地鐵信號系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會因?yàn)槟承┰蚨l(fā)系統(tǒng)故障，會導(dǎo)致信號系統(tǒng)某部分功能停用，對地鐵運(yùn)營的安全性造成極為嚴(yán)重的影響，而通過故障軟化技術(shù)可以在地鐵信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，使故障形式減弱，能保證整體的通信系統(tǒng)依然維持運(yùn)行，只不過功能上可能會稍弱一點(diǎn)，例如引導(dǎo)信號，故障引起的正線信號機(jī)不能正常運(yùn)行，或側(cè)面保護(hù)條件不能滿足時(shí)，乃至不能提供相應(yīng)的保護(hù)區(qū)段，無法給出正常的前進(jìn)信號時(shí)，通過引導(dǎo)信號的使用可以發(fā)出正確的引導(dǎo)列車前行的信號，并降低列車前行的速度，使列車低速行進(jìn)車站，確保列車的行駛安全；故障解鎖，信號系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，列車的進(jìn)路不能正常解鎖，對列車運(yùn)行帶來一定的安全隱患，而這時(shí)可以采用故障軟化技術(shù)的故障解鎖功能，在保證安全的條件下，進(jìn)行故障解鎖，主要包含道岔故障解鎖和區(qū)段故障解鎖等。

3.2冗余技術(shù)

冗余技術(shù)主要是一種備份系統(tǒng)，通過系統(tǒng)額外的備份裝置可以提高系統(tǒng)的安全性和可靠性，一旦地鐵信號系統(tǒng)發(fā)生故障，可以通過備份系統(tǒng)及時(shí)代替原有的故障，確保地鐵通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行，例如，車載ATP、聯(lián)鎖、區(qū)域控制器等主要設(shè)備一般采用三取二或二乘二取二冗余結(jié)構(gòu)；信號電源的雙路電源，避免信號電源出現(xiàn)故障而導(dǎo)致信號系統(tǒng)停止運(yùn)行，采用蓄電池和UPS對主要設(shè)備進(jìn)行電源冗余；ATS雙套冗余系統(tǒng)，其中另一套系統(tǒng)就是作為系統(tǒng)的備份，避免ATS系統(tǒng)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致通信系統(tǒng)的整體故障；另外，地鐵信號系統(tǒng)還可以采用CBTC系統(tǒng)承載網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)系統(tǒng)，進(jìn)一步保證地鐵通信系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性（如圖1所示）：

圖1CBTC系統(tǒng)承載網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.影響我國地鐵信號系統(tǒng)安全性的因素

4.1外在環(huán)境

我國氣候環(huán)境復(fù)雜多變，如天氣潮濕的氣候條件，不僅會造成某些地鐵設(shè)備受潮、浸水，更有甚者會導(dǎo)致地鐵設(shè)備的損壞和失靈。劇烈的濕度與溫度的變化，也會對電子參數(shù)的變化造成影響，使其設(shè)備的穩(wěn)定性遭到破壞。同時(shí)，有些地區(qū)還會發(fā)生地震，這種震動也會導(dǎo)致設(shè)備部件的松動、脫落、接觸不良等。

4.2人為因素

在地鐵中工作的相關(guān)人員，在其操作的過程中，可能會由于其違章操作或者是操作失誤等，對系統(tǒng)設(shè)備造成不同程度的損壞，甚至可能會威脅到他人的生命安全。而現(xiàn)在的地鐵信號系統(tǒng)大多是依托于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的，電腦黑客攻擊、惡意木馬病毒的入侵等，都能導(dǎo)致系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)丟失，甚至?xí)斐烧麄€(gè)系統(tǒng)的癱瘓。并且，地鐵信號系統(tǒng)中有許多地接電纜，其分布的范圍十分的廣泛。因此，這些電纜很容易受到明火、老鼠啃咬等威脅。所以，一個(gè)全新的地鐵信號系統(tǒng)，如果沒有經(jīng)過相當(dāng)長一段時(shí)間的安全檢查與調(diào)試就投入使用的話，是很容易發(fā)生危險(xiǎn)的，并且還無法保障其運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

4.3設(shè)備方面

地鐵的信號系統(tǒng)是由電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備一起組成的一個(gè)具有一定的綜合性的系統(tǒng)。在信號系統(tǒng)中所使用的一些電子元件，如果是由于線路老化、無法散熱或者是不恰當(dāng)?shù)挠秒姷仍驅(qū)е铝四承┥釂栴}發(fā)生的話，就很有可能會引起較大范圍的火災(zāi)。

5.地鐵信號系統(tǒng)采取的安全措施

5.1列車自動保護(hù)系統(tǒng)(ATP)通常采取的安全措施

自我保護(hù)系統(tǒng)必須要根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇合適的安全措施，需要注意的地方有：①由于線路中各部件的承受能力不同，針對電路中防沖擊電路的設(shè)計(jì)也應(yīng)該區(qū)別對待，采用增加數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)的能量和數(shù)字信號的處理方式來提高系統(tǒng)的抗干擾能力，減少或消除強(qiáng)信號對數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)的影響。②對數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)中的設(shè)備，如通信板、功能板、接收板和發(fā)送板進(jìn)行雙備份，以避免因該系統(tǒng)的故障或異常造成數(shù)字化軌道線路系統(tǒng)與監(jiān)控中心的信息交換功能受阻。③為避免系統(tǒng)出現(xiàn)死循環(huán)現(xiàn)象，條件循環(huán)語句應(yīng)當(dāng)禁止在編碼軟件中使用，并且應(yīng)當(dāng)采用編碼冗余技術(shù)，另外，應(yīng)當(dāng)確保無論控制編碼變化與否，每周期都能夠連續(xù)輸出編碼控制程序。④為避免網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)通道出現(xiàn)異常和故障，保證地鐵信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)配置熱備份和冗余接口，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用全冗余和雙層網(wǎng)絡(luò)的工作方式。

5.2列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)安全措施

列車自動監(jiān)控系統(tǒng)比較復(fù)雜，因此，必須采取綜合措施才能夠保證其安全。為此，需要做到以下幾個(gè)方面：①為避免因某段通信信道出現(xiàn)故障影響系統(tǒng)的正常工作，車站列車自動監(jiān)控設(shè)備和控制中心的自動監(jiān)控主機(jī)之間采用環(huán)路方式或者采用雙通道構(gòu)成系統(tǒng)。②列車的識別裝置能夠?qū)α熊嚨能圀w號、目的地號、車次號和服務(wù)號進(jìn)行全線的跟蹤與監(jiān)控。③由于地鐵運(yùn)行過程中可能會出現(xiàn)異常與故障，調(diào)度員應(yīng)當(dāng)在此時(shí)對列車的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整。例如，在車站，調(diào)度員可以采取自動信號控制和自動進(jìn)路調(diào)整。④為了避免系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候系統(tǒng)更新數(shù)據(jù)失敗，通常采取建立兩套列車自動監(jiān)控系統(tǒng)在控制中心的措施，以保證兩個(gè)系統(tǒng)都能夠不斷地對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更新，也就是兩套系統(tǒng)互為熱備份。⑤在列車的運(yùn)行過程中，如果列車的運(yùn)行與運(yùn)行圖不符，此時(shí)地鐵信號系統(tǒng)會自動調(diào)整列車的區(qū)間運(yùn)行時(shí)間、停站時(shí)間，并且可以自動形成調(diào)整計(jì)劃。如果列車的運(yùn)行與運(yùn)行圖的偏差較大，此時(shí)調(diào)度員應(yīng)當(dāng)對列車的區(qū)間運(yùn)行時(shí)間、停站時(shí)間進(jìn)行人工調(diào)整。

5.3列車自動駕駛系統(tǒng)(ATO)通常采取的安全措施

①應(yīng)當(dāng)制定完善的針對系統(tǒng)啟動之前的安全檢查措施，確保車輛接口的可靠性，待列車整備完畢，報(bào)告車廠信號值班員，保證地鐵信號系統(tǒng)能夠安全、高效地運(yùn)行。②運(yùn)用循環(huán)的方式對車門控制、控制器數(shù)據(jù)以及實(shí)行速度等數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送，以保障數(shù)據(jù)信息的安全性，此時(shí)駕駛員也應(yīng)當(dāng)注意觀察列車的儀表、指示燈和儀表的信息等。③在列車的運(yùn)行過程中，通常列車應(yīng)當(dāng)按照運(yùn)行圖運(yùn)行，如果列車自動駕駛系統(tǒng)發(fā)生異?；蚬收希瑧?yīng)當(dāng)及時(shí)采取緊急措施，立即由自動駕駛狀態(tài)轉(zhuǎn)為人工駕駛，并報(bào)告行車調(diào)度員。④在列車的運(yùn)行過程中，如果車速超限，此時(shí)系統(tǒng)會顯示并告警，并且列車自動駕駛系統(tǒng)會通過列車自動保護(hù)車載設(shè)備對列車發(fā)出列車停站的信號，以確保列車制動。

結(jié)束語

在地鐵工程的建設(shè)中，信號系統(tǒng)的安全技術(shù)是一個(gè)非常重要的方面，有著舉足輕重的地位，地鐵信號系統(tǒng)安全性的提高能夠大大增加線路營運(yùn)效率，并且可以實(shí)現(xiàn)地鐵的安全控制。因此，在實(shí)際的工程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)安全技術(shù)的運(yùn)用，并采取有效的安全控制措施，從而保證地鐵的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]張亦弛.地鐵信號技術(shù)發(fā)展研究[J].黑龍江科技信息,2013,28:98.

第9篇：通信信號技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]鐵路；信號系統(tǒng)；智能監(jiān)測技術(shù)

中圖分類號：TE652 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）05-0389-01

目前在世界范圍內(nèi)，我國的高速鐵路規(guī)模最大，高科技的應(yīng)用使得我國鐵路信號技術(shù)不斷完善，向著系統(tǒng)化的方向發(fā)展，而且目前已經(jīng)建立信號系統(tǒng)監(jiān)測的自動化體系，能夠切實(shí)保證列車的運(yùn)行安全。但是就目前智能監(jiān)測技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用來看，并不成熟，各個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)之間不能統(tǒng)一，無法實(shí)現(xiàn)信息的共享；并且，從目前的維修模式上來看，采用的仍是傳統(tǒng)的人工檢修方式，所得數(shù)據(jù)缺少綜合性。因此，我們一定要針對智能監(jiān)測技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中的弊端進(jìn)行改進(jìn)，科學(xué)利用先進(jìn)技術(shù)，對鐵路運(yùn)輸進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高列車運(yùn)行的安全性。

一、我國鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng)的概況

（一）信號集中監(jiān)測系統(tǒng)

這個(gè)系統(tǒng)主要是進(jìn)行信息監(jiān)測和儲存，是一個(gè)三級四層體系結(jié)構(gòu)，可以利用信號設(shè)備輸出的參數(shù)進(jìn)行量信息以及少數(shù)開關(guān)量信息的模擬，從而實(shí)現(xiàn)及時(shí)聯(lián)系，并提供通道，便于信息的獲取和設(shè)備的維修。信號集中監(jiān)測系統(tǒng)能夠及時(shí)的對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測并對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行診斷，在列車發(fā)生故障時(shí)，能夠及時(shí)的找出故障原因并進(jìn)行維修，保障列車運(yùn)行安全。

（二）列控監(jiān)測檢測子系統(tǒng)

列控監(jiān)測檢測子系統(tǒng)是一個(gè)非常關(guān)鍵的系統(tǒng)，對于列車的運(yùn)輸極為重要，能對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。該子系統(tǒng)包括車載司法記錄器、微機(jī)聯(lián)鎖電務(wù)終端等，這些裝置也都非常重要，各自發(fā)揮自身的作用。車載司法記錄器主要是記錄列車運(yùn)行的數(shù)據(jù)；RBC維護(hù)終端可以對CTC系統(tǒng)的通信狀態(tài)以及RBC系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行查閱；而微機(jī)聯(lián)鎖電務(wù)終端可以對故障進(jìn)行診斷，并在TSRS故障診斷、管理及維護(hù)時(shí)設(shè)置臨時(shí)限速服務(wù)器。

二、我國高速鐵路信號系統(tǒng)智能監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

雖然近幾年，我國已經(jīng)在鐵路信號系統(tǒng)的監(jiān)測方面取得一定的進(jìn)步，國家也非常重視智能監(jiān)測技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)中的應(yīng)用，并為此開展很多工作，對于系統(tǒng)的檢測和維護(hù)也下了很大的工夫。但是，智能監(jiān)測技術(shù)在鐵路信號系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中仍存在很多問題，我國高速鐵路的發(fā)展規(guī)模仍有待壯大。

（一）信號系統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備之間缺少關(guān)聯(lián)

就目前我國使用的鐵路信號檢測設(shè)備而言，各設(shè)備之間沒有形成統(tǒng)一的系統(tǒng)，而且數(shù)據(jù)之間沒有關(guān)聯(lián)性。鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng)的核心設(shè)備是信號集中監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要對電路、信號機(jī)以及一些電纜的電氣參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并同時(shí)與軌道電路和維修機(jī)相連，來獲取相關(guān)的監(jiān)測信息。但是，如果各個(gè)設(shè)備之間沒有連接或者連接性不強(qiáng)，就會使彼此之間缺少互通，而且，如果列車在運(yùn)行的過程中，列控系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致信號集中監(jiān)測系統(tǒng)不能進(jìn)行自我診斷，影響列車的運(yùn)行。

（二）設(shè)備狀態(tài)的智能分析不到位

由于列車運(yùn)行是很多設(shè)備共同作用的結(jié)果，因此，要想列車能夠正常的運(yùn)行必須保證所有的設(shè)備都能處于正常工作的狀態(tài)，一旦其中一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)問題，將會導(dǎo)致整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重的后果。因此，在列車的實(shí)際運(yùn)行中，一定要及時(shí)記錄并分析各種設(shè)備的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)，保證列車的正常運(yùn)行狀態(tài)。

（三）監(jiān)測數(shù)據(jù)不能共享

在列車的實(shí)際運(yùn)行中，各個(gè)設(shè)備的的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)對列車的運(yùn)行分析至關(guān)重要。GSM-R的主要功能是負(fù)責(zé)車與地之間信息傳輸?shù)那闆r，據(jù)此，指揮系統(tǒng)做出各種判斷。因此，對指揮系統(tǒng)來說，GSM-R的作用不可替代。但是在列車的實(shí)際運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)通信超時(shí)、脫網(wǎng)的狀況，從而影響列車的控制與調(diào)度工作。而且，通信網(wǎng)管與信號設(shè)備之間的監(jiān)測數(shù)據(jù)如果不能實(shí)現(xiàn)共享，就無法對通信信號結(jié)合部分的故障進(jìn)行全面分析，因而不能及時(shí)解決故障問題。阻礙我國列控系統(tǒng)的發(fā)展。

三、我國鐵路信號系統(tǒng)智能監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）存儲與共享機(jī)制

在列車的實(shí)際運(yùn)行中，所有的相關(guān)設(shè)備都會產(chǎn)生相關(guān)的數(shù)據(jù)，共同體現(xiàn)列車的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，因此，數(shù)據(jù)共享是關(guān)鍵，能夠?yàn)楦鱾€(gè)系統(tǒng)提供最全面、科學(xué)的數(shù)據(jù)，便于系統(tǒng)對列車的整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析和控制。通過智能檢測技術(shù)提供的全面的數(shù)據(jù)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性原則，可以綜合分析各個(gè)設(shè)備的布置情況，然后通過深入探討，制定不同階段的數(shù)據(jù)儲存機(jī)制和分配機(jī)制，合理利用數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明度。而且，還可以根據(jù)不同監(jiān)測系統(tǒng)自身性質(zhì)的不同，對數(shù)據(jù)進(jìn)行自主選擇，加強(qiáng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的存儲，全面實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)測。

（二）建立監(jiān)測數(shù)據(jù)集

列車的運(yùn)行中，電務(wù)段所需要的數(shù)據(jù)最多，種類也比較復(fù)雜，不僅涉及到地面設(shè)備、車載設(shè)備，還有相關(guān)的模擬量和開關(guān)量等，這些數(shù)據(jù)的存儲和處理對電務(wù)段非常重要，因此，建立監(jiān)測數(shù)據(jù)集，可以使用智能化檢測技術(shù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行共享和存儲，全面分析數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，對故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過對數(shù)據(jù)的分析找到故障的原因，及時(shí)解決，提高列車的運(yùn)行效率。

（三）智能化分析技術(shù)

通過對各設(shè)備及其路面的監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)還要通過智能化分析，才能更好的為我們服務(wù)，因此，加強(qiáng)智能化分析技術(shù)，充分利用監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)列車的運(yùn)行安全性和可靠性。在進(jìn)行智能化分析時(shí)，不僅要對專項(xiàng)設(shè)備的故障進(jìn)行分析，還要對設(shè)備之間的邏輯信號進(jìn)行研究。具體分析有以下幾個(gè)方面：（1）對設(shè)備間的各項(xiàng)信號之間的聯(lián)鎖關(guān)系進(jìn)行故障分析，采用的方法主要有Ρ確治齜ǎ通過對數(shù)據(jù)的收集和對專家學(xué)者理論知識的分析，全面建立故障診斷系統(tǒng)，提高故障分析能力，提高工作效率；（2）對于專項(xiàng)設(shè)備的故障，在進(jìn)行分析時(shí)，要通過監(jiān)測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)來判斷設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，并利用現(xiàn)代化技術(shù)手段對數(shù)據(jù)的趨勢進(jìn)行預(yù)測，通過數(shù)據(jù)的特點(diǎn)分析出故障發(fā)生的可能性，并及時(shí)采取措施進(jìn)行維護(hù)，減少損失，促進(jìn)鐵路事業(yè)的發(fā)展。

（四）規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化操作

實(shí)現(xiàn)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化操作可以得到更加可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)，而科學(xué)的檢測數(shù)據(jù)對于整個(gè)系統(tǒng)的管理又至關(guān)重要。因此，二者之間互相促進(jìn)。在進(jìn)行規(guī)范化管理時(shí)，最基本的就是對使用的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行規(guī)范化命名，建立綜合的管理系統(tǒng)，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，并制定數(shù)據(jù)處理的規(guī)范化操作，來滿足鐵路部門對數(shù)據(jù)使用的要求，提高規(guī)范化操作。

四、結(jié)束語

鐵路的信號系統(tǒng)對列車的正常運(yùn)行非常重要，決定著鐵路運(yùn)行的安全。因此，加強(qiáng)對鐵路信號系統(tǒng)的研究，將智能化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用到鐵路信號系統(tǒng)中，全面實(shí)現(xiàn)智能化、自動化的監(jiān)控操作，并且，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化處理，對列車的安全運(yùn)行意義重大，能夠保障鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?，促進(jìn)鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。

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