時(shí)間：2023-10-12 09:38:51
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通信技術(shù)中微波信號(hào)傳輸主要是通過(guò)電磁波的形式來(lái)進(jìn)行通信，微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中也可以分為幾種不同的模式，其中包括了外調(diào)制模式以及直接調(diào)制模式兩種，通過(guò)微波信號(hào)之間匹配的調(diào)制以及電頻輸出等就可以實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸，而目前在微波信號(hào)光線傳輸?shù)膽?yīng)用中，這種傳輸方式也相對(duì)較為方便快捷，并且也有著很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。
1．1激光器降噪技術(shù)
目前電光轉(zhuǎn)換器在運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)很大程度的噪音，而噪音的存在也會(huì)對(duì)通信質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，因此我們也必須要對(duì)噪音進(jìn)行控制，并且保證鏈路的噪音在10～25dB之間，這樣也才能夠更好的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。降噪技術(shù)的應(yīng)用可以通過(guò)自動(dòng)功率控制技術(shù)以及自動(dòng)溫度控制裝置對(duì)穩(wěn)定的影響來(lái)加以有效的控制，這樣就可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下最大限度的降低噪音;同時(shí)還可以采用降低鏈路光反射的方法來(lái)進(jìn)行降噪，這種方法也可以有效的避免反射所產(chǎn)生的不利影響，通過(guò)溶解光接口以及光纖活動(dòng)接口等來(lái)對(duì)鏈路的光反射進(jìn)行調(diào)整，從而降低光反射的差值，這樣也可以更好的使噪聲的系數(shù)控制在一起的范圍內(nèi)。
1．2“SBS”閾值控制技術(shù)
這種控制技術(shù)是在輸出光波的波長(zhǎng)大于1550mm波長(zhǎng)時(shí)，系統(tǒng)噪聲、非線性逐漸惡化。在采用閾值的產(chǎn)生與激光器光功率太強(qiáng)、輸出光譜較窄、波長(zhǎng)太長(zhǎng)有著直接聯(lián)系，使光信號(hào)傳輸距離拉長(zhǎng)。光譜過(guò)于狹窄使色散影響降低，使波長(zhǎng)損耗大幅度降低，進(jìn)一步增加光功率的總傳輸距離。但是，由于光譜過(guò)于狹窄，光功率太強(qiáng)，波長(zhǎng)太長(zhǎng)等多種因素與光線自身的非線性特征產(chǎn)生矛盾，使“SBS”閾值出現(xiàn)相應(yīng)問(wèn)題。系統(tǒng)噪聲、非線性出現(xiàn)一定程度的惡化后，系統(tǒng)頻譜會(huì)出現(xiàn)極為雜散且密度較高的噪聲信號(hào)，該類信號(hào)超出了相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)“SBS”閾值的控制情況來(lái)看，首當(dāng)其沖的是電光調(diào)制器的使用和處理，進(jìn)而拓寬輸出光譜寬度，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)最大距離的傳輸。
1．3預(yù)失真補(bǔ)償技術(shù)
若光電調(diào)制器、動(dòng)態(tài)范圍等不符合各項(xiàng)參數(shù)要求，則會(huì)造成微波信號(hào)失真。電光轉(zhuǎn)換器以預(yù)失真補(bǔ)償技術(shù)為支撐，在微波激光器作用下為傳輸系統(tǒng)提供OIP2、OIP3、SFDR等指標(biāo)?，F(xiàn)階段，預(yù)失真補(bǔ)償技術(shù)主要是指在相應(yīng)頻段產(chǎn)生二階、三階、偶數(shù)階、奇數(shù)階等信號(hào)的一種技術(shù)，這些信號(hào)與非線性失真信號(hào)的大小相等、相位相反，可相互抵消，從而將傳輸?shù)母呔€信提高。
2微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用
微波信號(hào)的應(yīng)用有著范圍光的特點(diǎn)，對(duì)靈敏度以及抗飽和特征要求較高的信號(hào)傳輸也可以更好的保證其安全性。由于微波信號(hào)受到電磁的干擾相對(duì)較小，這樣其工作的穩(wěn)定性也會(huì)相應(yīng)有所提高。此外，微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用成本相對(duì)較低，所采用的信號(hào)傳輸能夠更好的圖片傳輸距離的限制，并且在針對(duì)通信系統(tǒng)以及偵測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用上也有著較好的隱蔽性，這樣也就可以更好的發(fā)揮微波信號(hào)光纖通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，而不會(huì)受到多種不利因素的限制。
2．1在信號(hào)傳輸中應(yīng)用
就目前來(lái)看微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中可以更好的避免安裝天線的地點(diǎn)限制，并且在不同的情況下微博光線信號(hào)的質(zhì)量也相對(duì)較高，無(wú)論在何種條件下都可以安裝天線，這樣既保證了信號(hào)的質(zhì)量也最大限度的發(fā)揮了微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)穩(wěn)定性的特點(diǎn)。同時(shí)，將變頻器、數(shù)據(jù)處理器、調(diào)節(jié)器等設(shè)備安裝完成后，數(shù)據(jù)處理也更加方便快捷，人們的使用的過(guò)程中也減少了很多的麻煩。
2．2微波信號(hào)光纖通信技術(shù)在移動(dòng)通信中應(yīng)用
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展至今，無(wú)論是3G還是4G通信對(duì)于傳輸系統(tǒng)都有著較高的要求，而微波傳輸信號(hào)光纖技術(shù)能夠?yàn)槠涮峁└屿`活以及便捷的使用要求，并且在很多的場(chǎng)所都可以提供更加高質(zhì)量的通信信號(hào)，因此我們采用建筑內(nèi)安裝分布式的天線和基站也有助于更好的提高信號(hào)的覆蓋面積，這樣也可以在整體上達(dá)到移動(dòng)通信的基本使用要求。
2．3微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)在數(shù)據(jù)連接中的應(yīng)用
微波信號(hào)光纖傳輸可以通過(guò)光纜來(lái)承載多芯光纖，這樣在進(jìn)行數(shù)據(jù)連接的過(guò)程中，光纜也可以為其提供相應(yīng)的保護(hù)，并且也不會(huì)受到電磁的信號(hào)干擾。而采用光纜線路也有利于降低工程的建設(shè)成本，相比以往的銅纜以及同軸電纜等有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。另外，應(yīng)用雷達(dá)中的微波信號(hào)光線傳輸技術(shù)也能夠更好的提高信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、準(zhǔn)確性。
3結(jié)語(yǔ)
從上述內(nèi)容中也可以看出，目前微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中無(wú)論是何種類型都表現(xiàn)出了非常好的應(yīng)用效果，并且作為一種新型的通信技術(shù)，也受到了人們的普遍認(rèn)可。因此我們也需要加強(qiáng)對(duì)微波信號(hào)光線傳輸技術(shù)的重視，并且充分的加強(qiáng)對(duì)微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量以及發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，這樣也才能夠更好的實(shí)現(xiàn)各類信號(hào)不同距離的有效傳播，而微波信號(hào)光纖傳輸技術(shù)的廣泛應(yīng)用也能夠?yàn)槲覈?guó)通信事業(yè)的發(fā)展提供更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
作者:李祺鋒 賈延彬 郭林麗 韓冰 單位:中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司黑龍江分公司
參考文獻(xiàn):
英文名稱：Railway Signalling & Communication Engineering
主管單位：鐵道部
主辦單位：北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語(yǔ)
種：中文
開
本：16開
國(guó)際刊號(hào)：1673-4440
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：11-5423/U
郵發(fā)代號(hào)：
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1979
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聯(lián)系方式
關(guān)鍵詞：城市軌道交通車地通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)
中圖分類號(hào)：U213文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
當(dāng)前，列車控制系統(tǒng)已經(jīng)成為我國(guó)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的主流，但是在已經(jīng)開通或者是待建城市軌道交通CBTC項(xiàng)目中，許多城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路在使用CBTC時(shí)因受到車地通信狀態(tài)不穩(wěn)定的因素影響，多數(shù)仍沿用傳統(tǒng)落后的后備降級(jí)模式運(yùn)營(yíng)，使得多數(shù)專家質(zhì)疑CBTC信號(hào)制式的穩(wěn)定性和可靠性，當(dāng)前城市軌道交通通信信號(hào)系統(tǒng)的焦點(diǎn)已經(jīng)集中到了車地?zé)o線通信，這就為我們軌道交通信號(hào)系統(tǒng)工作人員提出了全新的研究方向。
CBTC系統(tǒng)概述。
基于通信的列車控制(Commullications一basedTrainContrOI，CBTC)系統(tǒng)是脫離軌道電路的一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，采用高精度的列車定位和連續(xù)、高速、雙向的數(shù)據(jù)通信，通過(guò)車載和地面安全設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)列車的控制。歐洲連續(xù)式列車控制系統(tǒng)是CBTC技術(shù)的源頭，多年的發(fā)展歷程使其取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。包括阿爾斯通、西門子、阿爾卡特等多家列車控制系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商均進(jìn)入了CBTC系統(tǒng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，具有自己的科技產(chǎn)品。溫哥華、巴黎、倫敦、武漢、香港等多個(gè)城市都已經(jīng)將CBTC系統(tǒng)應(yīng)用到城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)當(dāng)中。迄今為止最大的，實(shí)現(xiàn)不同廠商CBTC系統(tǒng)設(shè)備互連互通的cBTc項(xiàng)目正在紐約地鐵進(jìn)行，并準(zhǔn)備將該技術(shù)用于改造紐約地鐵信號(hào)系統(tǒng)。
無(wú)線CBTC系統(tǒng)的組成。
無(wú)線CBTC系統(tǒng)主要由3部分組成:無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng),列車控制系統(tǒng)和列車定位子系統(tǒng).列車控制系統(tǒng)又包括:中央控制室,無(wú)線閉塞中心(RBC,Radio Block Center)和車載子系統(tǒng).其中,高可靠的無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)是RBC、車載子系統(tǒng)和列車定位子系統(tǒng)的基礎(chǔ)。無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是進(jìn)行車地通信,在移動(dòng)的列車和地面控制設(shè)備之間實(shí)時(shí)雙向傳輸行車信息,由無(wú)線車-地通信技術(shù)提供技術(shù)保障.列車通過(guò)相應(yīng)的地面設(shè)備,如信標(biāo)燈、應(yīng)答器,可以獲知自身的位置及速度等信息.通過(guò)可靠的無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),列車將位置、車次、列車長(zhǎng)度、實(shí)際速度、制動(dòng)潛能、運(yùn)行狀況(診斷數(shù)據(jù))等信息以無(wú)線的方式發(fā)送給RBC;RBC則開始追蹤列車并發(fā)送移動(dòng)權(quán)限、允許速度、限速、緊急停車等命令.因而,無(wú)線CBTC系統(tǒng)中,無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)取代了軌道電路的信息傳輸?shù)匚籟2].
CBTC系統(tǒng)的車-地通信系統(tǒng)按車-地信息采集方式分為連續(xù)式和點(diǎn)式傳輸方式.連續(xù)式能連續(xù)不斷地將地面信息即列車間隔、線路容許的速度等情況及時(shí)地向車上反映,使司機(jī)隨時(shí)掌握列車速度,有利于保證行車安全和提高行車效率。
無(wú)線CBTC系統(tǒng)屬于連續(xù)式車-地信息傳輸方式,按數(shù)據(jù)傳輸媒介可分為:無(wú)線電臺(tái)、裂縫波導(dǎo)管、漏纜和GSM-R(GSM for Railway)等方式。其中,無(wú)線電臺(tái)、漏纜常用在城市軌道交通中,如無(wú)線電臺(tái)、裂縫波導(dǎo)管方式在地鐵使用,漏纜可在磁懸浮使用等;GSM-R是鐵路專用無(wú)線通信,在我國(guó)一些新建鐵路線使用,如在青藏線使用。
城市軌道交通信號(hào)CBTC系統(tǒng)中的車－地通信技術(shù)應(yīng)用。
3.1 CBTC系統(tǒng)中主要的車－地信息交換。
在固定閉塞技術(shù)中，線路上有固定的區(qū)段劃分，這一區(qū)段只要有車占用，就意味著整個(gè)區(qū)段是占用的。而移動(dòng)閉塞在線路上沒(méi)有區(qū)段的劃分，以前車的尾部或進(jìn)路邊界為追蹤的目標(biāo)，這就是固定閉塞和移動(dòng)閉塞的區(qū)別。所以，在固定閉塞技術(shù)中一定要采用軌道空閑檢查設(shè)備來(lái)檢查列車的位置，而移動(dòng)閉塞則靠車載設(shè)備自主定位來(lái)描述軌道的占用情況。
從車－地信息交換的角度來(lái)看，移動(dòng)閉塞與固定閉塞不同，線路固定數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在車載設(shè)備的數(shù)據(jù)庫(kù)中，在進(jìn)入正常的 CBTC 移動(dòng)閉塞模式之后，車－地雙向通信的關(guān)鍵內(nèi)容包括：
（1）軌旁到車載的移動(dòng)授權(quán)信息（亦稱 MA，EOA 等）；
（2）車載到軌旁的位置報(bào)告；
（3）運(yùn)營(yíng)調(diào)整信息及維護(hù)信息等。
當(dāng)然車－地信息中還包括其他的內(nèi)容，如 IP 尋址、ATS 調(diào)整、維護(hù)事件或故障報(bào)警、車站設(shè)備控制、旅客信息、校驗(yàn)及時(shí)間戳等。不同供貨商會(huì)根據(jù)各自系統(tǒng)的特點(diǎn)有不同的信息結(jié)構(gòu)。
3.2 CBTC系統(tǒng)的車－地通信方式。
CBTC系統(tǒng)的車－地通信方式通常由點(diǎn)式通信技術(shù)和連續(xù)式通信技術(shù)兩種技術(shù)。
點(diǎn)式通信技術(shù)在線路上的某些特定位置安裝固定的應(yīng)答器（信標(biāo)），當(dāng)列車通過(guò)時(shí)，經(jīng)車載查詢器（天線）的激勵(lì)，應(yīng)答器會(huì)根據(jù)互感原理，把數(shù)據(jù)發(fā)送給車載接收設(shè)備，這就是點(diǎn)式通信。
連續(xù)式通信技術(shù)是基于 WLAN的無(wú)線通信方式。經(jīng)過(guò)近十年的技術(shù)發(fā)展，與世界上多個(gè)互聯(lián)互通試驗(yàn)工程的經(jīng)驗(yàn)，雖然做到真正意義上的互聯(lián)互通還有很長(zhǎng)的路要走，但是對(duì)于 CBTC 系統(tǒng)所采用的無(wú)線通信系統(tǒng)，業(yè)內(nèi)已經(jīng)有了一定的共識(shí)。首先，從技術(shù)發(fā)展角度來(lái)說(shuō)，采用商務(wù)現(xiàn)貨供應(yīng)（COTS）的產(chǎn)品；其次，把 ISO 七層模型中的低層統(tǒng)一采用IEEE802.11 WLAN 標(biāo)準(zhǔn)。
3.3 CBTC系統(tǒng)的無(wú)線傳播方式。
目前我國(guó)多數(shù)城市軌道交通系統(tǒng)CBTC系統(tǒng)供貨商采用的傳播方式主要分為空間自由傳播和導(dǎo)行傳播兩種。
空間自由傳播是目前使用最多最常見的一種傳播方式。它利用電磁波在空氣中從發(fā)射天線到接收天線傳遞數(shù)據(jù)，而無(wú)需線纜介質(zhì)?？臻g自由傳播的方式節(jié)省軌旁設(shè)備，在軌道交通狹窄的隧道安裝上具有優(yōu)勢(shì)。理論上空間自由傳播的無(wú)線小區(qū)最大距離在 400 ～ 500 m 之間。
導(dǎo)行傳播因?yàn)檐壍澜煌ǖ奶攸c(diǎn)，對(duì)無(wú)線覆蓋的要求不是空間上的，而是線性的，所以采用漏纜或漏泄波導(dǎo)管作為傳輸介質(zhì)，形成一個(gè)沿走行軌的無(wú)線覆蓋網(wǎng)，在軌道交通的復(fù)雜傳輸環(huán)境中具有優(yōu)勢(shì)。
結(jié)束語(yǔ)：
基于通信的列車控制(CBTC)系統(tǒng)代表了城市軌道交通信號(hào)列車控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展方向。在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中有效的運(yùn)用CBTC通信系統(tǒng)技術(shù)誓將對(duì)其發(fā)展必將起到促進(jìn)的作用。因此，盡快開展基于無(wú)線通信的CBTC系統(tǒng)的研究并進(jìn)行有效的應(yīng)用，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)契機(jī)。
參考文獻(xiàn)：
［1］ 劉宏杰，陳黎潔． CBTC 列車安全定位中通信中斷時(shí)間的研究［J］． 鐵道學(xué)報(bào)，2012，34( 6) : 40-45．
雷達(dá)技術(shù)廣泛應(yīng)用于定位、導(dǎo)航、探測(cè)等領(lǐng)域，是現(xiàn)代化探測(cè)技術(shù)?，F(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)中接收機(jī)數(shù)字化已成為必然發(fā)展趨勢(shì)，采樣數(shù)據(jù)量成倍增加，信號(hào)接收機(jī)將采用多通道采樣，這便給信號(hào)處理機(jī)顯控帶來(lái)挑戰(zhàn)，顯控準(zhǔn)確性將可能出現(xiàn)下降。因此，要融入新的抑制技術(shù)與通信技術(shù)，從而進(jìn)行高速信號(hào)采樣與實(shí)時(shí)傳輸，并利用GDI和Direct3d技術(shù)，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)多方面顯示，實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理機(jī)實(shí)時(shí)顯控，使操作人員能清晰觀察雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)動(dòng)態(tài)，提高探測(cè)有效性。本文將針對(duì)雷達(dá)信號(hào)處理顯控及通信技術(shù)展開研究和分析。
【關(guān)鍵詞】信號(hào)處理 雷達(dá)信號(hào) 處理機(jī)顯控 通信技術(shù)
雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)是在各種雜波、干擾背景下，檢測(cè)目標(biāo)有效回波信號(hào)的關(guān)鍵，影響雷達(dá)信號(hào)捕捉效果，影響雷達(dá)定位探測(cè)準(zhǔn)確性和有效性。本文將以雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)顯控與通信技術(shù)為研究對(duì)象，結(jié)合雷達(dá)信號(hào)處理基本理論，對(duì)雷達(dá)信息處理機(jī)顯控問(wèn)題展開研究，分析如何實(shí)現(xiàn)雷達(dá)信號(hào)的高速處理與顯控，并提出濾波技術(shù)的應(yīng)用，削弱固定雜波對(duì)信號(hào)處理機(jī)顯控的負(fù)面影響，從而使雷達(dá)功能得到更好發(fā)揮，提高顯控水平，保證探測(cè)質(zhì)量。
1 雷達(dá)功能與特點(diǎn)
雷達(dá)是利用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備，是通過(guò)無(wú)線電定位方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線電探測(cè)與測(cè)距，通過(guò)回波測(cè)定發(fā)現(xiàn)探測(cè)目標(biāo)空間位置信息，由于雷達(dá)通過(guò)無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)探測(cè)，所以也被稱為 “無(wú)線電定位”。其探測(cè)原理是通過(guò)發(fā)射電磁波，對(duì)探測(cè)目標(biāo)進(jìn)行照射，在通過(guò)天線接收其回波，提取回波信息，來(lái)獲取測(cè)定目標(biāo)速度、方位、高度等信息。探測(cè)通信過(guò)程中信息載體是無(wú)線電波，天線接收回波后，由接收設(shè)備進(jìn)行處理，提取信息數(shù)據(jù)，當(dāng)前廣泛應(yīng)用于：氣象領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域、航空領(lǐng)域。雷達(dá)技術(shù)最早出現(xiàn)于一戰(zhàn)時(shí)期，但由于當(dāng)時(shí)受到技術(shù)水平限制，探測(cè)范圍和準(zhǔn)確性都存在局限。二戰(zhàn)時(shí)期雷達(dá)技術(shù)得到實(shí)際運(yùn)用，且已十分成熟，能實(shí)現(xiàn)地對(duì)空、空對(duì)空、空對(duì)地的探測(cè)識(shí)別。隨后更融入了脈沖跟蹤技術(shù)，能通過(guò)跟蹤模式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤探測(cè)，且探測(cè)中系統(tǒng)能自動(dòng)修正干擾誤差，提高探測(cè)準(zhǔn)確性和有效性。二十世紀(jì)末，微處理技術(shù)與光學(xué)探測(cè)技術(shù)融入雷達(dá)領(lǐng)域，使雷達(dá)探測(cè)實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化，能自動(dòng)進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤探測(cè)，在軍事領(lǐng)域中做出了巨大貢獻(xiàn)。
2 雷達(dá)通信技術(shù)
雷達(dá)應(yīng)用非常廣泛，可探測(cè)飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈。除軍事用途外，還可用來(lái)為飛機(jī)、船只導(dǎo)航。另一方面，氣象領(lǐng)域中的應(yīng)用，可探測(cè)臺(tái)風(fēng)、雷雨、烏云，以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)天氣目的。雷達(dá)通信基本過(guò)程是，發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁波，由收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)傳送給天線，由天線將電磁波發(fā)送出進(jìn)行傳播，電磁波遇到目標(biāo)后產(chǎn)生回波，回波被天線獲取，通過(guò)接收設(shè)備進(jìn)行信號(hào)處理。距離測(cè)量是根據(jù)回波延遲時(shí)間判斷，計(jì)算公式為S=CT/2。方向探測(cè)通常利用天線方向性，測(cè)定方位角和俯仰角。速度測(cè)試方面則根據(jù)回波頻率改變量確定，其基本原理是多普勒頻移。但實(shí)際上雷達(dá)應(yīng)用中，通信過(guò)程可能受到干擾設(shè)備或其他外部信號(hào)干擾，同時(shí)會(huì)被電子偵察設(shè)備探測(cè)到通信信號(hào)。因此，要加強(qiáng)雷達(dá)抗干擾，反偵察能力?，F(xiàn)代雷達(dá)為提高通信穩(wěn)定性與可靠性，融入了數(shù)據(jù)處理技術(shù)、加密技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、分布式有源技術(shù)、自適應(yīng)波束形成技術(shù)、光電子技術(shù)。這便使得雷達(dá)通信抗干擾能力大大提升，數(shù)據(jù)處理效率和水平明顯提高，能實(shí)現(xiàn)多頻道、多極化、多模式通信，而且通信數(shù)據(jù)形式更加多元。
3 雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)顯控
通過(guò)前文分析不難看出雷達(dá)探測(cè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。雷達(dá)設(shè)備種類繁多，技術(shù)含量高，應(yīng)用范圍廣。根據(jù)用途不同可分為：軍用雷達(dá)、預(yù)警雷達(dá)、引導(dǎo)指揮雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)等。雷達(dá)探測(cè)不受天氣影響，穿透力強(qiáng)，探測(cè)效果好。但探測(cè)有效性和準(zhǔn)確性，通常與信號(hào)處理機(jī)顯控有直接關(guān)系。近些年來(lái)，現(xiàn)代雷達(dá)中接收采樣數(shù)據(jù)量成倍增加，信號(hào)處理機(jī)顯控難度提高，使得信號(hào)處理機(jī)顯控成為雷達(dá)研究領(lǐng)域熱門課題。為提升顯控有效性，修正誤差，一般情況應(yīng)通過(guò)MAD抑制低速雜波信號(hào)，區(qū)分雜波與目標(biāo)回波。由于雜波與目標(biāo)回波頻率不同，所以能通過(guò)濾波器消除。但實(shí)際上，由于雜波中心頻率位于零頻，多普勒頻移未知，卻容易被濾波器忽略，所以傳統(tǒng)MAD抗干擾濾波方式，效果并不好，會(huì)出現(xiàn)顯控判斷現(xiàn)象。為解決這一問(wèn)題，就應(yīng)利用自適應(yīng)恒虛警檢測(cè)，通過(guò)CFAR檢測(cè)抑制雜波。另一方面，還可選擇匹配數(shù)字濾波器方式，利用脈沖壓縮處理方式，進(jìn)行波篩選，將雜波進(jìn)行掩蓋，避免雜波干擾。但實(shí)際應(yīng)用中，由于模擬技術(shù)缺陷，掩蓋效果與理論值可能會(huì)存在差異。雜波分為：地物雜波與氣象雜波幾大類，不同雜波波幅與干擾程度不同，但通常雜波也具有一定規(guī)律性。因此，為了彌補(bǔ)理論值誤差問(wèn)題，則可通過(guò)改進(jìn)濾波方式，實(shí)現(xiàn)抑制雜波，保障顯控準(zhǔn)確性與有效性。例如，對(duì)多普勒濾波器進(jìn)行利用。該濾波器能有效提高顯控質(zhì)量，通過(guò)FIR實(shí)現(xiàn)濾波，抗干擾性能非常好，而且容易實(shí)現(xiàn)。除以上幾種技術(shù)手段還，近些年來(lái)，很多雷達(dá)也在開始MTD技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)窄帶濾波器組的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)抑制雜波，從而改善信號(hào)接收機(jī)性能，全面提高接收有效性，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量顯控，該技術(shù)雜波抑制效果非常明顯。但各類技術(shù)手段有著不同特點(diǎn)和適用范圍，具體應(yīng)用中，要根據(jù)雷達(dá)信號(hào)接收機(jī)特點(diǎn)和顯控要求及實(shí)際雜波特性規(guī)律選擇抑制方式。
4 結(jié)束語(yǔ)
雷達(dá)探測(cè)不受地形，天氣情況影響，而且探測(cè)距離遠(yuǎn)，準(zhǔn)確性與可靠性高，能應(yīng)于海洋探測(cè)、地理探測(cè)、航空探測(cè)等眾多領(lǐng)域。但隨著雷達(dá)數(shù)字化的發(fā)生，接收機(jī)采樣數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，使得信號(hào)處理機(jī)顯控難度隨之提高，準(zhǔn)確性出現(xiàn)下降，雜波處理面臨挑戰(zhàn)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)雜波特性與顯控要求，合理選擇濾波技術(shù)，保證顯控質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]梁成壯.雷達(dá)伺服系統(tǒng)功能仿真和性能測(cè)試軟件平臺(tái)研制[D].西安電子科技大學(xué)，2014，04：203-204.
[2]蘇濤.并行處理技術(shù)在雷達(dá)信號(hào)處理中的應(yīng)用研究[D].西安電子科技大學(xué)，2014，03：107-108.
[3]李民.毫米波雷達(dá)導(dǎo)引頭信號(hào)處理關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2014，13：85.
作者簡(jiǎn)介
陳兵（1975-），男，四川省射洪人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司第一研究所工程師。研究方向?yàn)槔走_(dá)通信。
1雷達(dá)功能與特點(diǎn)
雷達(dá)是利用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備，是通過(guò)無(wú)線電定位方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線電探測(cè)與測(cè)距，通過(guò)回波測(cè)定發(fā)現(xiàn)探測(cè)目標(biāo)空間位置信息，由于雷達(dá)通過(guò)無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)探測(cè)，所以也被稱為“無(wú)線電定位”。其探測(cè)原理是通過(guò)發(fā)射電磁波，對(duì)探測(cè)目標(biāo)進(jìn)行照射，在通過(guò)天線接收其回波，提取回波信息，來(lái)獲取測(cè)定目標(biāo)速度、方位、高度等信息。探測(cè)通信過(guò)程中信息載體是無(wú)線電波，天線接收回波后，由接收設(shè)備進(jìn)行處理，提取信息數(shù)據(jù)，當(dāng)前廣泛應(yīng)用于：氣象領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域、航空領(lǐng)域。雷達(dá)技術(shù)最早出現(xiàn)于一戰(zhàn)時(shí)期，但由于當(dāng)時(shí)受到技術(shù)水平限制，探測(cè)范圍和準(zhǔn)確性都存在局限。二戰(zhàn)時(shí)期雷達(dá)技術(shù)得到實(shí)際運(yùn)用，且已十分成熟，能實(shí)現(xiàn)地對(duì)空、空對(duì)空、空對(duì)地的探測(cè)識(shí)別。隨后更融入了脈沖跟蹤技術(shù)，能通過(guò)跟蹤模式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤探測(cè)，且探測(cè)中系統(tǒng)能自動(dòng)修正干擾誤差，提高探測(cè)準(zhǔn)確性和有效性。二十世紀(jì)末，微處理技術(shù)與光學(xué)探測(cè)技術(shù)融入雷達(dá)領(lǐng)域，使雷達(dá)探測(cè)實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化，能自動(dòng)進(jìn)行多目標(biāo)跟蹤探測(cè)，在軍事領(lǐng)域中做出了巨大貢獻(xiàn)。
2雷達(dá)通信技術(shù)
雷達(dá)應(yīng)用非常廣泛，可探測(cè)飛機(jī)、艦艇、導(dǎo)彈。除軍事用途外，還可用來(lái)為飛機(jī)、船只導(dǎo)航。另一方面，氣象領(lǐng)域中的應(yīng)用，可探測(cè)臺(tái)風(fēng)、雷雨、烏云，以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)天氣目的。雷達(dá)通信基本過(guò)程是，發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁波，由收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)傳送給天線，由天線將電磁波發(fā)送出進(jìn)行傳播，電磁波遇到目標(biāo)后產(chǎn)生回波，回波被天線獲取，通過(guò)接收設(shè)備進(jìn)行信號(hào)處理。距離測(cè)量是根據(jù)回波延遲時(shí)間判斷，計(jì)算公式為S=CT/2。方向探測(cè)通常利用天線方向性，測(cè)定方位角和俯仰角。速度測(cè)試方面則根據(jù)回波頻率改變量確定，其基本原理是多普勒頻移。但實(shí)際上雷達(dá)應(yīng)用中，通信過(guò)程可能受到干擾設(shè)備或其他外部信號(hào)干擾，同時(shí)會(huì)被電子偵察設(shè)備探測(cè)到通信信號(hào)。因此，要加強(qiáng)雷達(dá)抗干擾，反偵察能力?，F(xiàn)代雷達(dá)為提高通信穩(wěn)定性與可靠性，融入了數(shù)據(jù)處理技術(shù)、加密技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、分布式有源技術(shù)、自適應(yīng)波束形成技術(shù)、光電子技術(shù)。這便使得雷達(dá)通信抗干擾能力大大提升，數(shù)據(jù)處理效率和水平明顯提高，能實(shí)現(xiàn)多頻道、多極化、多模式通信，而且通信數(shù)據(jù)形式更加多元。
3雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)顯控
通過(guò)前文分析不難看出雷達(dá)探測(cè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。雷達(dá)設(shè)備種類繁多，技術(shù)含量高，應(yīng)用范圍廣。根據(jù)用途不同可分為：軍用雷達(dá)、預(yù)警雷達(dá)、引導(dǎo)指揮雷達(dá)、機(jī)載雷達(dá)、氣象雷達(dá)、航行管制雷達(dá)等。雷達(dá)探測(cè)不受天氣影響，穿透力強(qiáng)，探測(cè)效果好。但探測(cè)有效性和準(zhǔn)確性，通常與信號(hào)處理機(jī)顯控有直接關(guān)系。近些年來(lái)，現(xiàn)代雷達(dá)中接收采樣數(shù)據(jù)量成倍增加，信號(hào)處理機(jī)顯控難度提高，使得信號(hào)處理機(jī)顯控成為雷達(dá)研究領(lǐng)域熱門課題。為提升顯控有效性，修正誤差，一般情況應(yīng)通過(guò)MAD抑制低速雜波信號(hào)，區(qū)分雜波與目標(biāo)回波。由于雜波與目標(biāo)回波頻率不同，所以能通過(guò)濾波器消除。但實(shí)際上，由于雜波中心頻率位于零頻，多普勒頻移未知，卻容易被濾波器忽略，所以傳統(tǒng)MAD抗干擾濾波方式，效果并不好，會(huì)出現(xiàn)顯控判斷現(xiàn)象。為解決這一問(wèn)題，就應(yīng)利用自適應(yīng)恒虛警檢測(cè)，通過(guò)CFAR檢測(cè)抑制雜波。另一方面，還可選擇匹配數(shù)字濾波器方式，利用脈沖壓縮處理方式，進(jìn)行波篩選，將雜波進(jìn)行掩蓋，避免雜波干擾。但實(shí)際應(yīng)用中，由于模擬技術(shù)缺陷，掩蓋效果與理論值可能會(huì)存在差異。雜波分為:地物雜波與氣象雜波幾大類，不同雜波波幅與干擾程度不同，但通常雜波也具有一定規(guī)律性。因此，為了彌補(bǔ)理論值誤差問(wèn)題，則可通過(guò)改進(jìn)濾波方式，實(shí)現(xiàn)抑制雜波，保障顯控準(zhǔn)確性與有效性。例如，對(duì)多普勒濾波器進(jìn)行利用。該濾波器能有效提高顯控質(zhì)量，通過(guò)FIR實(shí)現(xiàn)濾波，抗干擾性能非常好，而且容易實(shí)現(xiàn)。除以上幾種技術(shù)手段還，近些年來(lái)，很多雷達(dá)也在開始MTD技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)窄帶濾波器組的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)抑制雜波，從而改善信號(hào)接收機(jī)性能，全面提高接收有效性，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量顯控，該技術(shù)雜波抑制效果非常明顯。但各類技術(shù)手段有著不同特點(diǎn)和適用范圍，具體應(yīng)用中，要根據(jù)雷達(dá)信號(hào)接收機(jī)特點(diǎn)和顯控要求及實(shí)際雜波特性規(guī)律選擇抑制方式。
4結(jié)束語(yǔ)
雷達(dá)探測(cè)不受地形，天氣情況影響，而且探測(cè)距離遠(yuǎn)，準(zhǔn)確性與可靠性高，能應(yīng)于海洋探測(cè)、地理探測(cè)、航空探測(cè)等眾多領(lǐng)域。但隨著雷達(dá)數(shù)字化的發(fā)生，接收機(jī)采樣數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，使得信號(hào)處理機(jī)顯控難度隨之提高，準(zhǔn)確性出現(xiàn)下降，雜波處理面臨挑戰(zhàn)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)雜波特性與顯控要求，合理選擇濾波技術(shù)，保證顯控質(zhì)量。
作者:陳兵 單位:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司
參考文獻(xiàn):
[1]梁成壯.雷達(dá)伺服系統(tǒng)功能仿真和性能測(cè)試軟件平臺(tái)研制[D].西安電子科技大學(xué),2014,04:203-204.
關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；地鐵運(yùn)營(yíng)；通信信號(hào)；應(yīng)用
1引言
地鐵在運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中需要通過(guò)通信信號(hào)保障運(yùn)營(yíng)的順利進(jìn)行，能夠?qū)⒌罔F的設(shè)備運(yùn)營(yíng)情況、工序銜接等串聯(lián)起來(lái)，使地鐵安全運(yùn)行。地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)并不是單個(gè)技術(shù)的功勞，而是利用多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，但是利用多種技術(shù)來(lái)進(jìn)行監(jiān)控必然需要復(fù)雜的操作技術(shù)，并且由于不利因素的阻礙，可變性較大，會(huì)直接影響到地鐵通信信號(hào)的不穩(wěn)定性。通過(guò)BIM技術(shù)可以有效保障地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)以及運(yùn)營(yíng)中的安全。
2BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)，其中文名稱對(duì)應(yīng)的是建筑信息模型理論。BIM技術(shù)在上個(gè)世紀(jì)70年代率先由美國(guó)的專家和學(xué)者所提出并且加以運(yùn)用的，能夠有效避免因?yàn)槎喾N技術(shù)運(yùn)用在一起所產(chǎn)生的弊端問(wèn)題，使得其所表現(xiàn)出來(lái)更加立體化、形象化，根據(jù)地鐵運(yùn)營(yíng)的實(shí)際情況調(diào)整施工順序，能夠有效地減少材料的使用，避免步驟繁雜，使得工程完成效果顯著提升，并且能夠?yàn)橹蟮尿?yàn)收以及運(yùn)營(yíng)提供較大的便利。利用BIM技術(shù)，可以有效避免地鐵運(yùn)用過(guò)程中的誤差以及損耗，而在現(xiàn)如今運(yùn)用較為廣泛的是以三位數(shù)字模型為基礎(chǔ)的建筑信息模型，在今后的研究中，有關(guān)專家以及學(xué)者將會(huì)著力探討以四位數(shù)字模型、五位數(shù)字模型以及六位數(shù)字模型為基礎(chǔ)的BIM技術(shù)并且將其大力推廣。
3BIM技術(shù)在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用
（1）及時(shí)反饋地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)的信息。BIM技術(shù)在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在反饋信息上。地鐵通信信號(hào)工程看似非常簡(jiǎn)單，但是在實(shí)際的操作過(guò)程中卻有著較高的難度，并且難以單憑人力分析出其中所包含的危險(xiǎn)要素，使得地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中有著很大的不確定性，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)造成一些安全事故發(fā)生。此外，地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)并不是一項(xiàng)單一的工作，在操作的過(guò)程中還需要摻雜著其他的技術(shù)，進(jìn)而使得地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)的安全指數(shù)較低。所以，當(dāng)前為了能夠有效解決這些問(wèn)題，有關(guān)人員利用BIM技術(shù)及時(shí)將地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的問(wèn)題反饋給控制中心，以便相關(guān)人員可以實(shí)時(shí)了解地鐵的運(yùn)營(yíng)情況，從而能夠在出現(xiàn)問(wèn)題的第一時(shí)間采取有效措施進(jìn)行挽救，避免安全事故的發(fā)生，最大程度上保障人員安全。此外，通過(guò)BIM反饋地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)的信息有助于相關(guān)人員加強(qiáng)管理，提高工作的效率，保障管理工作的效果。
（2）BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同效果。利用BIM技術(shù)可以幫助有關(guān)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)協(xié)同效果。以前，對(duì)于地鐵通信信號(hào)的處理存在著較多的技術(shù)問(wèn)題，這些技術(shù)問(wèn)題難以有效地使得地鐵通信信號(hào)順利發(fā)揮其作用。針對(duì)地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)，有關(guān)人員積極考慮到其中的交叉操作，因?yàn)榈罔F通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)不僅僅要依靠地面上的一些設(shè)備和管線，在地下還有諸多的電纜槽道、通信信號(hào)設(shè)備等等需要準(zhǔn)備。這些工程交叉操作會(huì)影響到地鐵的通信信號(hào)正常運(yùn)營(yíng)。很多人員不能夠通過(guò)直觀的方式了解到地鐵運(yùn)營(yíng)軌道、車站等形象的信息以及布局，所以會(huì)導(dǎo)致交叉施工的情況出現(xiàn)。一旦出現(xiàn)交叉操作，需要各個(gè)部門之間的人員進(jìn)行溝通，并且會(huì)使得問(wèn)題處理的時(shí)間延長(zhǎng)。利用BIM技術(shù)可以有效地將電纜溝槽、車站主架、地下管線排布等體現(xiàn)在一個(gè)直觀的、立體的、形象的數(shù)據(jù)模型中，避免交叉操作的反復(fù)出現(xiàn)，不僅僅能夠提高施工的效率，還能夠保障相關(guān)人員的安全。
（3）為施工方案制定提供信息。利用BIM技術(shù)可以有效地為地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)提供一定的數(shù)據(jù)。利用BIM技術(shù)能夠盡快找出施工方案中的不足之處，在地鐵運(yùn)營(yíng)過(guò)程中同步信息，便于處理有關(guān)問(wèn)題。BIM技術(shù)主要在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中能夠同步信息，比如對(duì)于施工的地質(zhì)情況、管線排布、水位高低等等都會(huì)影響到地鐵的正常運(yùn)營(yíng)。如果持續(xù)采用原本的技術(shù)，很難在短時(shí)間內(nèi)解決問(wèn)題，進(jìn)而浪費(fèi)大量的時(shí)間。合理分配人力資源和物力資源，調(diào)整問(wèn)題處理方案，幫助所有的部門都能盡快得到信息。通過(guò)BIM技術(shù)可以有效地減少不合格的方案在施工方案中出現(xiàn)的次數(shù)，能夠盡最大的限度減少資源浪費(fèi)。此外，通過(guò)BIM技術(shù)還能夠?yàn)橛嘘P(guān)人員在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)之初出謀劃策，利用精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析為相關(guān)人員提供合適的施工方案，在保障施工安全的基礎(chǔ)之上推進(jìn)工程的進(jìn)一步完善，從而幫助有關(guān)部門取得最大的利益，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益最大化。
4在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中BIM技術(shù)應(yīng)用的不足
通過(guò)上述分析，我們了解到BIM技術(shù)對(duì)于地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)有著十分重要的意義，但是在實(shí)際的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中仍然存在著較大的問(wèn)題，不利于順利推進(jìn)BIM技術(shù)在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中的廣泛應(yīng)用。BIM技術(shù)并沒(méi)有在我國(guó)首先發(fā)現(xiàn)，而是從國(guó)外引進(jìn)的，現(xiàn)階段的BIM技術(shù)并不是非常成熟，應(yīng)用在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中的BIM技術(shù)更是少之又少，所以需要大量的專家和學(xué)者進(jìn)行開發(fā)和利用，不斷地推廣BIM技術(shù)，組織有關(guān)人員制定出BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)有的設(shè)備與人員的基礎(chǔ)之上，加大BIM技術(shù)在地鐵通信信號(hào)運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用，培養(yǎng)大量的專業(yè)性人才，使得BIM技術(shù)能在我國(guó)的地鐵事業(yè)乃至更多的行業(yè)中發(fā)揮更大的作用。
關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)；鐵路信號(hào)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(guò)一臺(tái)主計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制被控端服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路信號(hào)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(hào)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
1鐵路信號(hào)系統(tǒng)概述
遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)鐵路信號(hào)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(hào)系統(tǒng)中，其通過(guò)利用遠(yuǎn)程通信、現(xiàn)場(chǎng)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(hào)之間的連鎖關(guān)系，其以信號(hào)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(cè)各個(gè)信號(hào)控制設(shè)備和站場(chǎng)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(hào)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(guò)RS485、RS232等通信形式來(lái)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(hào)等形式來(lái)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(hào)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(hào)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(duì)PLC中寄存器進(jìn)行檢查，利用聯(lián)鎖機(jī)位鍵對(duì)寄存器進(jìn)行復(fù)位，如果PLC沒(méi)有及時(shí)置位，則可判斷PLC出現(xiàn)問(wèn)題或者異常；如果聯(lián)鎖機(jī)沒(méi)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(hào)及時(shí)進(jìn)行解決處理，確保鐵路信號(hào)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(guò)利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)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(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)子站通過(guò)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(chǎng)信號(hào)，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(chǎng)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(hào)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(hào)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(guò)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(hào)和列車行駛速度信息時(shí)，按照列車通過(guò)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(guò)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(guò)率[3]。
（2）在中繼器的應(yīng)用。近年來(lái)，我國(guó)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(hào)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(guò)中繼器可以接收和發(fā)送射頻信號(hào)，還可以利用遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)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(hào)機(jī)閉鎖狀態(tài)信息，通過(guò)道旁接口單元來(lái)接收主控中心發(fā)出的控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)道岔和信號(hào)機(jī)的有效控制。同時(shí)，通過(guò)遠(yuǎn)程控制無(wú)線通信信號(hào)，實(shí)現(xiàn)道旁接口單元和控制中心之間聯(lián)系，通過(guò)電纜線路實(shí)現(xiàn)接口單元和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的連接，從而有效地輔助、檢測(cè)和控制子系統(tǒng)。另外，對(duì)于一些大型車站，各種影響因素較多，容易對(duì)無(wú)線通信信號(hào)造成較大干擾，而通過(guò)利用遠(yuǎn)程控制通信技術(shù)可以有效解決這個(gè)問(wèn)題，因此為未來(lái)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)加大對(duì)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(yǔ)
近年來(lái)，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，鐵路信號(hào)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(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，應(yīng)積極優(yōu)化鐵路信號(hào)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(shì)，提高鐵路信號(hào)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(hào)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(hào)系統(tǒng)中無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用[J].信息通信,2015(04):233-234.
