铁路信号记录分析系统的设计与实现

详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文

英文题名：Design and Realization of the Recording and Analyzing System about Railway Signalling 作者：崔欣 论文级别：硕士 学科专业名称：电路与系统 中文关键词：机车信号 ; 记录分析 ; 数据传输 ; USB 英文关键词：cab-signal ; recording and analyzing ; data transmission ; USB 学位年度：2007 导师：杜普选 学科代码：080902 学位授予单位：北京交通大学 论文提交日期：2007-04-01 答辩委员会主席：李金平

摘要

随着列车运行速度的提高,要求司机按照机车信号指示开车而不看地面信号,这对机车信号工作的可靠性提出100%无误差的要求。机车运行过程的状态监测,对于及时发现和处理信号系统的故障具有重要意义。
     现有的信号记录设备因为各种原因无法满足现场需求,难以在铁路市场推广应用,因此需要开发出一套制式齐全、携带方便、功能完善的新型产品。
     本文提出了一种新型铁路信号记录分析系统的设计与实现方法。该系统利用USB2.0进行数据传输,具有丰富的人机交互功能,能对各种制式的轨道信号进行解调,并有效克服传统设备笨重的缺陷。文中提出了新型系统的功能和结构框架并介绍了其硬件实现,给出了系统软件的设计思路和实现方法,最后详细阐述了数据传输的实现方法和可靠性验证。
     在行车安全日益依赖机车信号的背景下,开发一套能可靠工作的铁路信号记录分析系统具有重要的现实意义和实用价值。
With the train speed increasing, it’s required for the motorman to drive according to the direction of cab-signal, rather than the ground signal. It demands a hundred percent preciseness of the reliability while the cab-signal working.
     Monitoring the state during cab running is of very important significance for detecting and processing the malfuction of signal system.
     It’s difficult to popularize the present signal recording equipment, for it can’t satisfy the railway requirement with various matters. So it’s desired for a new portable product with complete signal modes, perfect function.
     A new design and realization method of the recording and analyzing system about railway signalling is presented in this paper. In the system, the transmission of data is completed based on USB2.0, the function of man-machine conversation is perfect, the demodulation of all modes railway signalling is realized, and the unwieldy disadvantage of the present equipment is overcome effectively. In this paper, a new system is presented including its function, structure and hardware realization, the design and realization method of the system software is introduced. At last, the realization method and reliability test of data transmission is described in detail.
     In the background of train running security depending on cab-signal increasingly, it’s of very important practical significance and value to develop a working reliably recording and analyzing system about railway signalling.

引文

[1]幻沈沛,戈福庆.浅谈记录仪的发展趋势.电子与仪表.1998 年 2 月
    [2]方菁.汽车行驶记录仪的设计.南京理工大学.南京理工大学.2004 年 7 月 P1-P5
    [3]钟莹.基于 ARM 的汽车行驶记录仪——主机模块设计.浙江大学.浙江大学.2005 年 7 月.P3
    [4]王潇,王宪,张铁. 基于嵌入式系统的新一代汽车行驶记录仪. 江南大学学报.2003 年 4月.2(4).P25-P29
    [5] 杨力.一种新型多通道动态心电记录仪的研究.西北工业大学. 西北工业大学.2003年3月P10-P11
    [6]陈尚松. 微计算机仪器系统.北京.国防工业出版社.1989:P16
    [7]陈锦峰. 便携式实时信号分析系统的研究.浙江大学.浙江大学.2004 年 2 月. P7-P9
    [8]Mark I. Montrose.刘元安,李书芳,高攸纲.电磁兼容和印刷电路板理论、设计和布线.北京.人民邮电出版社.2003 年 11 月.P109-P113
    [9]Texas Instruments.TMS320C3x User’s Guide. July 1997.P12_16-P12_47
    [10]周立功等.ARM 嵌入式系统基础教程.北京.北京航空航天大学出版社.2005 年 1月.P133-P135
    [11]周立功等.ARM 嵌入式系统基础教程.北京.北京航空航天大学出版社.2005 年 1月.P131-P133
    [12]Texas Instruments.TMS320C3x User’s Guide. July 1997.P2_1-P2_28
    [13]杨振江,孙占彪,王曙梅,布线涛.智能仪器与数据采集系统中的新器件及应用.西安.西安电子科技大学出版社.2001 年 12 月.P81-P82
    [14]杜普选,马庆龙.实时 DSP 技术及浮点处理器的应用.北京.清华大学出版社&北京交通大学出版社.2007 年 1 月.P242-P244
    [15]钱峰.EZ-USB FX2 单片机原理、编程及应用.北京.北京航空航天大学出版社.2006 年 3月.P24
    [16]陈后金.数字信号处理.北京.高等教育出版社.2004 年.P136-P146
    [17]胡来招.瞬时测频.北京.国防工业出版.2002 年
    [18]陈丽莉.实时测频在铁路信号分析中的应用研究.北京交通大学.北京交通大学.2006 年 3月.P74-P78
    [19]张肃文,陆兆熊.高频电子线路.北京.高等教育出版社.1997 年 8 月.P592-P593
    [20]李师贤,李文军,周晓聪.面向对象程序设计基础.北京.高等教育出版社.1998 年 8 月
    [21]刘文,朱飞雪. 软件工程基础教程.北京.北京大学出版社.2005 年 9 月.P163-P164
    [22]Borland/Inprise.梁志刚,王浩,康向东等.C++ Builder 5 开发人员指南.北京.机械工业出版社.2000 年 10 月
    [23]程展鹏.Borland C++ Builder 6 应用开发技术解析.北京.清华大学出版社.2003.10
    [24]边海龙,贾少华.USB2.0 设备的设计与开发.北京.人民邮电出版社.2004 年 1 月.P1-P3
    [25]钱峰.EZ-USB FX2 单片机原理、编程及应用.北京.北京航空航天大学出版社.2006 年 3月.P19-P20
    [26]钱峰.EZ-USB FX2 单片机原理、编程及应用.北京.北京航空航天大学出版社.2006 年 3月.P250
    [27]杜普选,马庆龙.实时 DSP 技术及浮点处理器的应用.北京.清华大学出版社&北京交通大学出版社.2007 年 1 月.P257