论文部分内容阅读
车地通信（TWC）系统是在ATC信号系统中，实现车载设备与轨旁设备之间数据信息传输的非安全通信子系统，分为车载TWC和轨旁TWC。在实际应用中，随着温度及电磁环境的变化，轨旁FSK信号收发装置电感、电容值会发生漂移，进而影响到FSK通信的LC谐振电路，使得谐振电路的中心频率发生偏移，这种不稳定的情况会影响车地通信数据传输，最终造成列车运行出现晚点、不停站或冲出站台等问题。由于车地通信系统中列车接收信号质量不仅仅与LC振荡频率有关，还与周围电磁环境，列车状态等诸多因素有关，因此，开发一种能够检测FSK通信信号的检测装置，找到被测FSK信号的参数与环线通信装置谐振频率、补偿电容参数之间的关系，并建立对应的数据库，对于指导维护人员进行补偿电容调整，提高FSK通信质量有很重要的作用。鉴于检测装置对实时性、防电磁等性能的要求，研究了一种基于NI公司硬件产品及其软件LabVIEW的检测装置，该装置能够对TWC系统中FSK信号进行实时检测，可对FSK信号进行调制、发送、接收、解调等操作，由硬件（数据采集卡PXI6251及相关设备）和软件（LabVIEW8.5）组成，具有实时、可靠、防电磁干扰的特点，可对接收到的波形、解调数据、误码率等信息进行实时存储、分析和显示，可为TWC系统的维护提供实用资料，解决了地铁车地通信信号没有专用检测设备的问题。对于电容值的漂移本文研究了一种基于51单片机系统的电容自适应闭环控制装置，该装置以51单片机为核心硬件，用C语言编程，能够实现电容发生漂移后的自动补偿。其原理为：由于LC谐振电路在发生谐振时电容两端电压最大，当电容值因外界因素变化后，电容两端电压会变小，因此，可利用检测装置采集电容两端电压信号，分析后做出反馈，对连接在电容两端的电容排进行调节，实现电容自动补偿。本文利用Proteus软件对电容的自动补偿进行了研究，模拟实现了电容发生变化后闭环控制装置对电容的自动补偿，为TWC系统的电容自动补偿提供了基础研究方法。