均匀圆阵下微波光子鉴相相关干涉仪测向算法

为实现高频段微波信号的精确测向,提出了一种基于微波光子鉴相器的均匀圆阵相关干涉仪测向算法。为克服传统的电域鉴相器工作频段低、带宽窄的缺点,利用微波光子技术高频段、大带宽、低损耗和抗电磁干扰的优点,基于双偏振调制器设计一种微波光子鉴相器,利用光干涉将相位差信息映射为光信号功率,通过测量功率计算出相位差。该微波光子鉴相器精度高,能实现±180°的相位差测定,鉴相精度为±2°。利用余弦函数克服了传统相关干涉仪存在的相位模糊问题。同时,为确保算法的实时性,测向算法需选取适当的步进角度。为克服步进角度引入的测向误差,利用二维抛物面进行拟合插值运算,从而提高算法的精确度。最后,通过仿真验证了微波光子鉴相器和相关干涉仪测向算法的有效性。     

一种具有新型延时单元的鉴频鉴相器设计

鉴频鉴相器是电荷泵锁相环的关键模块。死区表征鉴频鉴相器对两个输入信号最小相位差的鉴别能力,会使锁相环的杂散特性恶化,是鉴频鉴相器主要的设计考虑之一。基于TSMC 0.18μm RF CMOS工艺,设计了一款具有新型延时单元的无死区鉴频鉴相器。该延时单元基于传输门及反相器设计,利用3位数字控制,实现8种不同的复位延时,可灵活配置,有效消除死区。其具备占用面积小、结构简单、易扩展和易移植等特点。仿真结果表明,设计的鉴频鉴相器具备消除死区的能力,能够应用于锁相环电路。     

矿井轨道运输智能调度系统设计

针对现有矿井轨道运输调度系统存在无法精确确定机车位置等问题,提出一种矿井轨道运输智能调度系统设计方案。该系统采用无线中继平台实现车地双向信息互换,采用射频识别技术实现机车精确定位,并可根据机车的速度和位置动态计算其运行时的安全间隔距离,实现移动闭锁,提高行车密度。     

矿井信集闭系统中车载式机车定位传感器

为解决以往煤矿井下运输信集闭系统中依赖轨道铺设的传感器实现机车位置监测的可靠性差的难题,本文提出一种不依赖轨道铺设传感器的机车位置监测的煤矿铁路运输信集闭系统,采用捷联惯性导航技术,设计了依靠电机车自身精确定位的信集闭系统。重点介绍捷联惯性导航系统的算法问题以及车载式机车定位的硬件设计方案,经实验测试,取得了良好的效果。     

基于工业以太网的煤矿轨道运输监控系统研究

针对矿井机车运输监控系统存在抗干扰能力差、通信不稳定、机车难以精确定位等问题,介绍了一种基于工业以太网的煤矿轨道运输监控系统的设计;详细介绍了该系统的总体结构、主要功能及特点,并给出了机车过轴统计问题的解决办法。实际应用表明,该系统抗干扰能力强、机车定位准确,满足设计要求。     

一种实用的新型高压无线核相装置的设计

提出了一种无线方式对高压线路不同相之间的相位进行间接检测的新方法,该方法主要利用无线电理论．电磁波在天线电感线圈上可以感应出相应电动势的原理,并利用串联谐振电路和窗口比较器等电路实现对相位进行采集。发送装置将具有相位信息的信号调制后通过无线方法发送到接收装置,接收装置通过解调和比较电路测量出了两条被测线路之间的相位差,实现了对高压线路相位的检测。     

同频信号相位差的高精度检测

讨论了常用的检测同频信号相位差的方法。对于广泛应用的过零时间差测量方式,分析了其主要缺点并提出了对策,介绍了高频鉴相器的特性及适用场合。针对单片机系统,提出了具有较高测量精度同时简化计算的线性插值方法,叙述了具体做法,并对其误差进行了分析。     

步进电机细分调速驱动方案研究

针对步进电机在轨道机车上的应用,设计了三种不同的步进电机细分调速控制驱动系统。即振荡器、环行分配器驱动方案,单片机斩波恒流驱动和单片机直流电压控制的驱动方案,以解决目前国产轨道机车速度控制的一些弊端,进而提高轨道机车的性能。根据目前步进电机在我国铁路轨道机车上的实际应用情况,分析总结出一套最合适的方案,即振荡器、环行分配器驱动方案。该方案经济合理,到目前为止,已在多台机车上运行,现场使用情况良好,并得到了用户的一致好评。     

隧道内外无线电通讯传输系统的改进

本专利提出了一种供移动机车上用的无线电通讯传输系统。到目前为止,在隧道中由于电波不能穿过,所采用的传输方法是利用设在隧道入口处的地面天线来接收空间波信号,这些信号通过传输线送到隧道中,在传输线上的漏浅幅射波与机车上的天线相偶合。如果隧道很长,则在传输线沿线以适当间隔安设升压器来补偿传输线的能量衰减。     

基与AD8302的C波段鉴相器设计

为解决C波段功率合成中相位测量的问题,该文介绍了一种用于RF/IF幅度和相位测量的AD8302芯片,并利用它的鉴相功能实现了一款C波段的鉴相器的设计.首先采用前端变频电路将信号频率变换到AD8302可以处理范围内,然后利用AD8302进行相位差的测量.测试结果与芯片说明手册的鉴相结果相吻合。     

Locomotive assignment and freight train scheduling using genetic algorithms

This study considers the movement of freight trains through a passenger rail network, a common occurrence in many developing countries. Passenger trains run according to a fixed schedule while freight trains need to be accommodated and run on the same track, ensuring that they do not interfere with passenger train movements. Operationally, this requires the assignment of a locomotive to a freight rake and then creating a workable schedule. Accordingly, we propose to solve the problem in two phases. In the first phase, we assign locomotives with partial scheduling with the objectives of minimizing total deadheading time and total coupling delay. We use a genetic algorithm to find non‐dominant locomotive assignment solutions and propose a method for evaluating its performance. The solutions are then ranked using two approaches, based on the decision maker's preferences. In the second phase, we select a locomotive assignment solution based on the ranking and find the lower bound on the arrival time of freight trains at their destinations. We use a genetic algorithm again to schedule the freight trains in the passenger rail network, with prescribed locomotive assignment precedence constraints with the objective of minimizing total tardiness. Computational results confirm the efficacy of the proposed method.     

无线数据传输在机车动力试验中的应用

传统的机车动力试验需要多根电缆实现被试机车和动力试验车之间可靠的实时数据传输，本文采用无线通信实现二者之间的可靠实时数据传输。将近两年的实际应用表明：该系统具有实时性强、可靠性和准确性高、使用方便、经济效益好等特点，对于其他路局的动力试验具有现实的借鉴意义，对山区铁路的多机无线同步操纵等无间断无线数据传输应用场合也具有重要的参考价值。     

能耗信息管理系统在电力机车的应用

针对目前在电力机车广泛使用的机械式电能计量装置的缺陷和铁路长交路的要求,本文介绍了一种新型的电力机车能耗信息管理系统。该系统采用数字式电能计量装置、无线转储、网络传输、访问网络数据库等方法,为克服机械式电表的缺陷、节约电能以及解决铁路系统供电段与机务段的电费核算问题指明了一个新的方向。     

基于PLC的接触网相分段自动转换系统设计

介绍一种电力机车带电通过相分段的自动转换系统。它用可编程序控制器SIEMENS公司SIMATICS7-200CPU226作为系统的核心,利用识别传感器采集机车信息,控制两台高压真空开关,完成机车自动过分相过程。     

NS2环境下火车头车位监控系统的路由协议仿真

为了提高车辆厂员工管理火车头的效率,研究了火车头车位监控系统的特点,搭建网络仿真模型,在NS2环境下应用DSDV协议进行仿真,并对仿真结果进行分析．仿真结果表明网络仿真模型所有数据都起于无线节点,经过基站,终于监测中心节点．网络仿真的场景与实际的监控场景类似,符合系统的监测要求,为实际搭建监测系统提供技术支持．后续研究工作重点是开发更有效的路由协议,搭建实际的系统,应用于实际地系统监测．     

基于漏泄通信技术的矿井机车信号传输设计

提出了基于漏泄通信技术的矿井机车信号传输设计方案,具体讨论了如何将机车的状态信息通过漏泄通信平台以DTMF编码方式快速、准确、实时地下发至指定的手持机上并以文字形式显示的方法。该方案实现了机车信号的无线传输,可提高井下机车运输的安全性及机车调配和调运的安全管理能力。实际应用验证了该方案的可行性和有效性。     

A phase tunable hybrid coupler with enhanced bandwidth

The majority of the previous works on tunable coupler concentrates on the tunability of the frequency and amplitude. The capability to control the phase characteristics draws little attention. However, the tunability in phase becomes more and more important, as the flexible control in phase affects the performance significantly in the modern wireless communication systems. Regarding this, several phase tunable couplers were proposed but with narrow bandwidth. In this article, a novel phase‐tunable coupler with enhanced bandwidth is proposed. It is constructed by introducing two varactor loaded coupled line sections between two branch line sections. By varying the capacitances loaded on and between the coupled lines, the continuously tunable phase difference can be achieved between two output ports without affecting the equal power division characteristics. The analysis of the ideal model and detailed circuit has been conducted to obtain the design formulas and guidelines. For demonstration, a phase tunable coupler operating at 1.8 GHz was designed, fabricated, and measured. It exhibits a tunable phase difference from 60° to 120° by varying the two biasing voltages. Meanwhile, the equal power division, good return loss, and high isolation are still maintained. The desired characteristics have been implemented over a wide bandwidth from 1.6 GHz to 2.0 GHz.     

Detecting and tracking of multiple pedestrians using motion, color information and the AdaBoost algorithm

Robust detection and tracking of pedestrians in image sequences are essential for many vision applications. In this paper, we propose a method to detect and track multiple pedestrians using motion, color information and the AdaBoost algorithm. Our approach detects pedestrians in a walking pose from a single camera on a mobile or stationary system. In the case of mobile systems, ego-motion of the camera is compensated for by corresponding feature sets. The region of interest is calculated by the difference image between two consecutive images using the compensated image. Pedestrian detector is learned by boosting a number of weak classifiers which are based on Histogram of Oriented Gradient (HOG) features. Pedestrians are tracked by block matching method using color information. Our tracking system can track pedestrians with possibly partial occlusions and without misses using information stored in advance even after occlusion is ended. The proposed approach has been tested on a number of image sequences, and was shown to detect and track multiple pedestrians very well.     

新型无线列调语音记录设备的设计与实现

无线列调语音记录设备专用于列车驾驶人员和地面控制中心的通话录音,是列车"黑匣子"系列设备之一.由于录音容量较小,语音处理手段以及通讯手段较落后,现役语音记录设备的性能已经不能满足未来中国铁路发展的需求.介绍了一种基于G.726语音压缩,大容量Flash存储,以及USB2.0通讯协议的新型高保真语音记录设备,能够有效解决现役设备录音效果不清晰、录音时间短、转储录音数据速度慢、操作复杂等弊端.