检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2007年第9期33卷 41-45页

作者：孟东林沙斐北京交通大学电子与信息工程学院电磁兼容实验室北京100044

EMC暗室是最常用的电磁兼容测试场地,常受限于低频性能。为了在建造EMC暗室之前,对其低频性能作准确的预测分析,利用平面分层等效模型来模拟暗室中的角锥吸波体,研究了暗室的不同墙面铺设不同吸波材料时其性能的变化情况。仿真结果表明... 详细信息

EMC暗室是最常用的电磁兼容测试场地,常受限于低频性能。为了在建造EMC暗室之前,对其低频性能作准确的预测分析,利用平面分层等效模型来模拟暗室中的角锥吸波体,研究了暗室的不同墙面铺设不同吸波材料时其性能的变化情况。仿真结果表明,适当增加钝口吸波体的高度能够显著改善暗室性能;在暗室4个墙位置中,处于第一菲涅尔区的侧墙(与电波传播方向平行)位置的吸波材料更加关键。实测数据的验证,表明上述方法分析暗室低频性能时准确可靠。

关键词：电波暗室射线追踪法归一化场地衰减吸波体有限元法电磁兼容

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动车组屏蔽线缆间串扰特性及其试验验证研究

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仪器仪表学报 2013年第5期34卷 1188-1194页

作者：马云双闻映红张丹刘志刚张金宝南车青岛四方机车车辆股份有限公司青岛266031 北京交通大学电气工程学院北京100044 北京交通大学电子信息工程学院电磁兼容实验室北京100044

针对动车组设备间互连线缆布置密集、线间串扰难以分析的问题,本文对传输线基本理论进行拓展,建立了两类常用屏蔽电缆的串扰理论模型;然后通过在电磁兼容实验室环境中模拟实验验证该理论模型;进一步结合动车组实际常用的管状型和编织型... 详细信息

针对动车组设备间互连线缆布置密集、线间串扰难以分析的问题,本文对传输线基本理论进行拓展,建立了两类常用屏蔽电缆的串扰理论模型;然后通过在电磁兼容实验室环境中模拟实验验证该理论模型;进一步结合动车组实际常用的管状型和编织型屏蔽电缆进行仿真。仿真结果表明,一般情况下,屏蔽层两端接匹配负载时,耦合到内芯的串扰小于双端接地的情况;编织屏蔽电缆的内芯串扰明显高于管状屏蔽电缆。

关键词：动车组屏蔽线缆串扰

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面向铁路定位装备测试的实时卫星信号生成方法

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铁道学报 2022年第12期44卷 46-55页

作者：刘宇航巴晓辉蔡伯根姜维王剑北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

快速测试导航接收机的性能,确保接收机正常工作是在铁路装备中应用卫星导航技术的前提,相应的卫星信号模拟技术是促进卫星导航相关设备研发、测试设备性能的重要手段。而传统的卫星导航信号模拟设备价格高昂,并且不能兼具场景设置的灵... 详细信息

快速测试导航接收机的性能,确保接收机正常工作是在铁路装备中应用卫星导航技术的前提,相应的卫星信号模拟技术是促进卫星导航相关设备研发、测试设备性能的重要手段。而传统的卫星导航信号模拟设备价格高昂,并且不能兼具场景设置的灵活性和设备的便携性。为解决上述问题,采用一种结合软件无线电思想,基于GPU与CPU异构并行计算架构的软件信号生成方法,并以生成GPS L1C/A信号为例,详细分析信号生成过程中的并行计算结构、GPU内存结构以及场景参数设置方法,实现了高带宽导航信号的实时生成。为验证信号生成方法针对铁路装备测试的实用性,使用京沈客运专线和国家铁道试验中心环形试验场的轨道坐标测量数据,设计了静态单点,加减速状态及弯道状态三个测试场景,实时生成信号并使用硬件接收机对信号进行定位解算,结果表明,生成信号的水平位置误差在2 m以内,速度误差小于0.05 m/s,定位误差在接收机误差范围之内,满足针对接收机进行测试的需求,为铁路装备测试提供了新的方案。

关键词：全球导航卫星系统并行计算信号模拟 CUDA 软件无线电

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基于粗糙集理论的列控车载设备故障分析方法

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铁道学报 2018年第4期40卷 60-67页

作者：上官伟张军政冯娟蔡伯根王剑李正交北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

快速、准确的故障诊断技术是高速列车安全运行的重要保证,本文以此为目标,对列控系统故障诊断方法进行研究,将神经网络算法NN分别应用于列控系统车载设备应答器传输单元BTM、列车接口单元TIU的故障诊断中,通过对比故障识别准确率BTM为... 详细信息

快速、准确的故障诊断技术是高速列车安全运行的重要保证,本文以此为目标,对列控系统故障诊断方法进行研究,将神经网络算法NN分别应用于列控系统车载设备应答器传输单元BTM、列车接口单元TIU的故障诊断中,通过对比故障识别准确率BTM为训练阶段19.89%、测试阶段36.51%,TIU为训练阶段96.93%、测试阶段94.84%,得出当数据中噪声较大时,神经网络的分类能力降低。为了解决以上问题,引入粗糙集理论进行属性约简、去除噪声,用神经网络进行故障识别,最终得出BTM的故障识别准确率为训练阶段93.32%、测试阶段97.41%,TIU为训练阶段99.21%、测试阶段96.72%,表明粗糙集理论和神经网络的结合RSTNN能够保证故障诊断的准确性,从而验证该方法在实现列控系统车载设备故障诊断方面的有效性。

关键词：粗糙集理论神经网络故障诊断列控系统车载设备

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列车定位单元ODO故障分析及HMM的应用研究

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西南交通大学学报 2017年第6期52卷 1233-1240页

作者：臧钰上官伟张军政蔡伯根王化深北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

列车运行过程中车轮会出现打滑抱死等现象,导致ODO(odometers)呈现功能故障状态,针对这一问题,进行了列车定位单元ODO故障分析及HMM(hidden Markov models)的应用研究.首先利用神经网络方法对ODO故障状态进行诊断;然后,引入基于HMM的故... 详细信息

列车运行过程中车轮会出现打滑抱死等现象,导致ODO(odometers)呈现功能故障状态,针对这一问题,进行了列车定位单元ODO故障分析及HMM(hidden Markov models)的应用研究.首先利用神经网络方法对ODO故障状态进行诊断;然后,引入基于HMM的故障诊断方法,从模式识别角度出发,建立ODO隐藏的故障状态模型,通过输入观测序列与分类器中的HMM匹配,得出ODO的故障诊断结果;最后,通过遗传算法对HMM中的参数训练部分进行改进.实例分析结果表明:利用神经网络进行故障诊断的故障识别率为33.3%,基于HMM的故障诊断方法对于正常和故障状态的诊断精度可达100%,总体诊断精度可达95%,利用遗传算法进行参数改进后经仿真对比表明:在训练速度上遗传算法可以较快到达稳态,训练精度提高了86%;在高噪声背景下用神经网络方法实现故障诊断具有明显缺陷,利用遗传算法可以改进B-W(Baum-Welch)算法易陷入局部最优的缺陷,基于HMM的故障诊断方法相较于神经网络方法有更高的准确性.

关键词：列控系统故障诊断里程计神经网络隐马尔科夫模型遗传算法

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基于PPP-GPS/IMU紧组合的列车定位方法

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铁道学报 2022年第10期44卷 54-62页

作者：姜维刘梦杨蔡伯根王剑刘丹北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

在列车运行控制系统中,列车定位在保障列车安全间隔、生成控制速度曲线、指示列车运行状态方面起到重要的作用。PPP-GPS/IMU紧组合不仅能够提供列车连续的高精度定位,还能减少轨旁设备的修建和维护费用。基于PPP误差模型和拓展卡尔曼滤... 详细信息

在列车运行控制系统中,列车定位在保障列车安全间隔、生成控制速度曲线、指示列车运行状态方面起到重要的作用。PPP-GPS/IMU紧组合不仅能够提供列车连续的高精度定位,还能减少轨旁设备的修建和维护费用。基于PPP误差模型和拓展卡尔曼滤波构建PPP-GPS/IMU紧组合框架,选择精度更高的精密星历产品替代广播星历,综合分析影响定位精度的误差源并进行模型构建与校正,获得更高精度的卫星数据和原始观测量。在滤波估计中以单差的消除电离层组合载波相位和伪距率作为观测量,结合精密单点定位理论,研究PPP-GPS/IMU紧组合列车定位方法,得到连续定位测速结果。采用青藏线列车真实数据进行定位结果评估与分析,结果表明:PPP-GPS/IMU紧组合的水平位置RMS为1.20 m,相比单PPP-GPS和PPP-GPS/IMU松组合的定位结果分别增加了23.3%和19.5%。可见,PPP-GPS/IMU紧组合的定位性能相对于传统定位方式更加优越。

关键词：列控定位组合定位惯性导航精密单点定位

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基于弹复力效应的列控车载设备可靠性分析方法

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铁道学报 2018年第6期40卷 75-82页

作者：上官伟胡福威袁敏蔡伯根王剑北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

列车运行控制系统结构复杂,列车在运行过程中,任何微小的干扰都有可能造成行车事故,甚至导致灾难性的后果。弹复力是指系统在正常运行状态过程中,由于系统内部潜在故障或外部突发干扰引起系统功能中断的情况下,系统内部被动或由于外部... 详细信息

列车运行控制系统结构复杂,列车在运行过程中,任何微小的干扰都有可能造成行车事故,甚至导致灾难性的后果。弹复力是指系统在正常运行状态过程中,由于系统内部潜在故障或外部突发干扰引起系统功能中断的情况下,系统内部被动或由于外部主动因素进行系统状态修复,再恢复到正常运行状态的响应能力。通过对历史故障数据的统计分析,选择故障现象较集中的车载设备作为研究对象。采用离散时间贝叶斯网络方法,对列控车载设备进行运行可靠性分析;通过构造"弹性三角"模型,计算出车载子系统在不同故障情况下的弹复能力。经计算当系统发生短期可恢复故障时,系统的弹复能力为96.32%。依据上述分析结果,提出基于弹复力效应的系统视情维修策略。

关键词：列车运行控制系统弹复力运行可靠性贝叶斯网络

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列控车载子系统故障时空特性分析及可靠性研究

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铁道学报 2019年第12期41卷 56-65页

作者：陈斌蔡伯根上官伟王剑北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

针对列控车载子系统数据庞杂混乱等特点,引入数据空间模型概念,分别建立列控车载子系统物理空间特征数据模型和时间特征数据模型;以此为依据,设计一种基于时空特性分析的可靠性分析算法,对典型系统及设备可靠性进行分析。结果表明,在物... 详细信息

针对列控车载子系统数据庞杂混乱等特点,引入数据空间模型概念,分别建立列控车载子系统物理空间特征数据模型和时间特征数据模型;以此为依据,设计一种基于时空特性分析的可靠性分析算法,对典型系统及设备可靠性进行分析。结果表明,在物理空间特性方面,少数系统故障率较高,通信等四类故障约占全部故障的74%;在时间特性方面,系统群故障率波动较大,单系统月故障率约10%,故障次数与时间无明显依赖关系;选取的两类设备故障间隔时间均符合威布尔分布,通信设备和继电器设备可靠性下降到50%的时间分别约为200 h和100 h,通信设备可靠性优于继电器设备。本文提出的数据空间模型和时空特性分析能够较好地支持车载子系统的可靠性分析。

关键词：列车运行控制系统时空特性故障特征威布尔分布可靠性

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LSSVM增强的受限环境列车定位精度优化方法

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铁道学报 2022年第1期44卷 65-70页

作者：姜维余义志蔡伯根王剑北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

GNSS/INS是目前较为理想的定位组合方式,但在GNSS信号较长时间缺失的情况下INS的定位误差会逐渐发散。为解决此问题提出一种针对卫星信号受限环境的LSSVM增强列车组合定位方法,并在青藏铁路线应用试验。试验结果表明:LSSVM增强列车组合... 详细信息

GNSS/INS是目前较为理想的定位组合方式,但在GNSS信号较长时间缺失的情况下INS的定位误差会逐渐发散。为解决此问题提出一种针对卫星信号受限环境的LSSVM增强列车组合定位方法,并在青藏铁路线应用试验。试验结果表明:LSSVM增强列车组合定位方法能够有效提高组合导航系统在GNSS信号缺失情况下的定位精度,且相比于单独的INS,定位精度提高近80%,位置误差达到2 m之内,可以满足较高精度的列车定位需求,具有良好的工程应用价值。

关键词：列车定位组合导航最小二乘支持向量机

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基于北斗3号PPP-B2b信号的实时精密单点定位方法研究

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铁道学报 2024年第2期46卷 63-73页

作者：邓陈喜姜维王剑蔡伯根北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京市电磁兼容与卫星导航工程技术研究中心北京100044

针对IGS精密产品存在相应时延且在列车长时间高速运行下不便联网下载的问题,研究基于BDS-3提供的PPP-B2b服务的实时PPP方法。基于广播星历和PPP-B2b校正模型获取PPP-B2b实时精密产品,基于PPP模型及模糊度在线解算方法得到实时动/静态PP... 详细信息

针对IGS精密产品存在相应时延且在列车长时间高速运行下不便联网下载的问题,研究基于BDS-3提供的PPP-B2b服务的实时PPP方法。基于广播星历和PPP-B2b校正模型获取PPP-B2b实时精密产品,基于PPP模型及模糊度在线解算方法得到实时动/静态PPP结果,并利用实测数据对PPP-B2b轨道及钟差修正量级、实时PPP性能进行分析。20 min实验结果表明:实时动态PPP的北向定位精度为0.4172 m,东向定位精度为0.3041 m;实时静态PPP的北向定位精度为0.1005 m,东向定位精度为0.1741 m。基于PPP-B2b服务的实时PPP具有时效性优势,静态性能优于传统基于IGS精密产品的PPP,动态性能与之相当。

关键词： PPP-B2b 列车定位实时精密单点定位

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