電氣化鐵路弓網(wǎng)離線噪聲的頻譜測量方法研究及幅度概率分布（APD）分析.pdf

1、鐵路通信關(guān)系著鐵路運(yùn)輸?shù)男?、安全和發(fā)展。鐵路通信系統(tǒng)的安全十分重要。本文研究電氣化鐵路弓網(wǎng)離線噪聲的頻譜測量方法研究及幅度概率分布(Amplitude Probability Distribution，APD)分析，分析弓網(wǎng)離線噪聲對鐵路通信系統(tǒng)，如GSM-R的影響。 目前對弓網(wǎng)系統(tǒng)的研究主要是弓網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，弓網(wǎng)離線的檢測系統(tǒng)，而對弓網(wǎng)離線產(chǎn)生的電磁干擾研究較少，且僅側(cè)重于研究噪聲的譜分量分析和騷擾場強(qiáng)的空間分布，其主

2、要方式是以實(shí)測為主的定性研究。 傳統(tǒng)方法無法分析弓網(wǎng)放電過程騷擾頻譜的分布、強(qiáng)度及其隨時(shí)間變化的過程。弓網(wǎng)離線產(chǎn)生的電火花，為納秒級的強(qiáng)脈沖信號，持續(xù)時(shí)間短，頻譜范圍寬，傳統(tǒng)的掃頻式頻譜分析設(shè)備難以捕獲完整的頻譜，無法準(zhǔn)確分析騷擾頻譜的時(shí)空變化。 傳統(tǒng)測量設(shè)備的騷擾測量值以峰值、準(zhǔn)峰值、平均值或有效值表示，但準(zhǔn)峰值、平均值測量方法不適用于評價(jià)GSM-R等數(shù)字通信系統(tǒng)。 針對目前的研究現(xiàn)狀及其不足之處，本文將詳細(xì)論

3、述基于實(shí)時(shí)頻譜分析設(shè)備的實(shí)時(shí)和全頻段頻譜測量方法，應(yīng)用幅度概率分布APD干擾測量，分析電氣化鐵路對GSM-R數(shù)字通信系統(tǒng)的干擾。 第一章敘述了弓網(wǎng)離線噪聲對鐵路通信的危害，分析了我國鐵路的GSM-R系統(tǒng)電磁干擾狀況。第二章在分析受電弓離線特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建立受電弓離線對機(jī)車內(nèi)設(shè)備的噪聲干擾模型。第三章詳細(xì)敘述了APD統(tǒng)計(jì)測量原理，用MATLAB仿真了GSM-R信道的誤碼率，分析誤碼率和APD統(tǒng)計(jì)值的相關(guān)性，用VHDL設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)