论文部分内容阅读
【摘要】我们的城市发展过程，也就是城市越来越现代化，越来越人性化发展的过程。主要就是近些年我们的大型城市越来越多，地铁开通的也越来越多。如今的地铁已经不是传统的的地铁了，现代地铁中应用了很多的先进技术，其中波导管技术现在被广泛的运用到了我们的地铁信号中，所以我们就需要对波导管技术在地铁信号系统中的运用做更多的研究探讨，让更多的人了解这项技术的运用。
【关键词】地铁信号；系统；波导管；应用
中图分类号：U231文献标识码： A
一、前言
我们城市的发展随着国家的发展，在不断地进步，城市发展越来越大，城市运行的系统越来越复杂，传统的公共交通运营服务已经不能跟上时代准时准点的要求，那就要求我们多修建地铁。但是地铁的运行中也是需要很多的先进技术来做保障的，特别是地铁的运行速度比较快，列车一趟接着一趟，这就需要地铁信号系统能够稳定的保证整个地铁系统能够正常的运行，在如今我们就需要用到波导管技术。
二、波导管技术的简述
我们想要探究波导管技术在地铁信号系统中的具体应用，就必须要对波导管技术有一个详细的了解，因为波导管现在的应用比较广泛，而地铁信号系统中运用的波导管技术也就是其中一个很小的运用方面。
具体的说，波导管技术就是一种超高频电磁波的传播技术，波导管就是一种特殊的金属管，是一种内壁十分光滑的金属管，或者说内壁是敷上金属的空心管子。但是简单的波导管能够起到的作用却不简单。波导管常常被运用来传输超高频的电磁信号，因为我们知道以往我们的信号传输是需要消耗很多的能量的，特别是超高频的电磁信号，但是有了波导管的传播技术，就能通过很小的能量损耗就让超高频信号传输到目的地。这就让波导管技术能够更多的推广应用提供了基础。波导管的设计制造往往和所需要传输的信号波长来确定，根据信号波长来确定波导管的内径。现在的波导管技术被运用到了很多地方，而其中最先使用到波导管技术的系统是雷达系统，无线电导航系统，还有一些无线电通讯。因为波导管技术能够运用到我们的无线电通讯技术中，所以波导管技术才会在地铁信号系统中发挥巨大的作用。波导管的类型很多，有圆形，有半圆形等等。和同轴电缆一样，波导管技术同样就有很好的避免高频电流趋肤效应的导体。如今我国的地铁中波导管技术就被很好的运用了，最好的例子就是深圳地铁。深圳已经有两条地铁线路中使用了波导管技术进行信号的传输了。
三、地铁信号系统的现状发展简单分析
地铁的信号系统是保证地铁有序安全运行的作重要保证，所以我们就地铁信号系统的使用发展现状，做了一个简单的探析。现在的地铁运行的信号系统，使用最广泛的还是地铁的数字化信号系统，这个系统主要就是电路列车自动控制系统，是一种准移动闭塞系统，也是从传统的系统中发展而来的。现在也有很多的国家已经建成的地铁运用的是最先进的列车自动控制系统，但是很多的地方的地铁列车控制系统还是数字轨道的列车自动控制系统，简称ATC.如今的ATC包括三个方面，也就是列车的自动防护，自动行驶，和自动监督。就是这样简单地一个传统系统来维持的地铁系统地正常运行，但是地铁的运行中，运力的压力比较大，乘客安全责任比较重大，如今还是有很多的列车出现事故。特别是前段时间的韩国首尔地铁又出了地铁列车的追尾事故，造成了大量乘客的受伤，说到底也就是地铁列车的防护系统，出现了故障，导致前车出现故障，后车还是撞了上去，最后导致出现了严重的事故。
但是现在的地铁信号系统已经逐渐的开始运用到最新的科技，全新的自动控制系统就让我们的地铁更加安全。再加上波导管技术的运用，让我们地铁信号系统就更加的可靠，更加稳定。所以运用波导管技术在地铁的信号系统中只是一个时间问题了。
四、波导管技术在地铁信号系统中的应用
现在波导管技术运用到地铁信号系统中主要还是在研究阶段，然后逐渐的开始运用到实际的地铁运行中，因为波导管技术虽然是有很多的优势，但是在波导管技术运用成熟之前所有的人都不能够保证波导管技术大面积推广会不会出现问题。所以我们就波导管技术运用到地铁信号系统中做一个简单的分析。
1、波导管的配置
波导管的配置问题，是波导管运用到地铁信号系统中最首先要进行的工作，因为实际情况比较复杂所以我们需要对波导管技术的配置做一个探讨。因为波导管作为一个新型的技术，所以在施工使用中有很多的原则，那么我们就波导管的布置原则做一个简单的探讨。首先就是要保证波导管进行信号传输的时候信号要良好，信号覆盖率要高，信号的数据传输要高质量。然后就是要保证波导管的功率富余，尽可能的通过仔细的计算和实际的情况做好波导管的数量布置，要减少波导管的数量，控制成本，也要利用信号功率的富余，避免频繁更换设备的麻烦。还有就是需要注意波导管的使用中，我们要注意在同一个设备中，最多只能使用四个波导管，长度的距离保持在五百米左右，只有这样才能保证波导管信号传输的稳定性和信号传输的速率和信号传输的质量，因为使用过多的波导管也会对信号的传输造成一些负面的影响。在实际的工程中如果确实需要对波导管进行加长，需要严格的验证，必须要实际进行检验，在信号传输不会出现问题的时候才能进行使用。波导管的布置必须要以信号质量为工作核心，然后考虑成本的控制。
2、波導管的安装
对于地铁工程而言，波导管可以根据施工现场的实际环境，选择灵活的安装位置，既可以在地面，也可以在隧道顶部，做好防水工作。对于漏隙波导管的安装，必须保证其与列车无线天线的距离保持不变。漏隙波导管和无线天线的距离要保持在 30 到40厘米之间。在实际安装时，必须进行精确计算。下面针对两种安装位置，进行简单分析。
（一）隧道顶部。安装在隧道顶部时，一般都是利用膨胀螺栓，在顶部安装支架，将波导管放置在支架上。在安装时，每一段波导管在靠近墙壁的一侧安装固定支架，每隔 4m 设置一个滑动支架，支架与法兰盘的距离要保持在 200m以上，每一段波导管之间，也要保持 60 到 70厘米的间距，以节约原料。在站台附近，要在波导管的末端安装相应的天线，使用同轴电缆连接。
（二）地面。同样是采用支架固定的方式，对波导管进行安装。可以根据现场环境，设置可以自由调整高度的支架，确保其可以满足相应的技术要求。在安装过程中，要每隔 3m 设置一个滑动支架，其余技术要求与顶部安装相同。
3、设备的调试
在设备安装完成后，需要对其进行调试工作，以确保波导管具备良好的传输性能，确保无线通信的质量。
（1）传输测试。传输测试的目的，是对被测波导管的衰减量进行验证。测量的原理，是在波导管中，接入一个频率和强度已知的连续信号，在波导管的终端使用相应的测量仪器，对信号进行接收和检测。在传输测试中，必须确保测试的全面性和完整性，覆盖所有波导管区段。测试所得的信号强度与接入的信号强度差，就是波导管的衰减量，必须切实满足设计要求。
（2）回声测试。回声测试的目的，是对波导管内的异物进行检查，确保其通顺无阻。测试的仪器包括微波测试仪和故障定位仪，通过接入已知参数的高频信号，在波导管同一侧对返回信号进行测量，进而根据波导的失配情况，确定异物的位置，并进行技术清除。
五、结束语
通过本文对我们现行的地铁信号系统进行的研究探讨之后，我们对现代地铁系统的运行有一个更好地了解。也是希望有更多的地铁开始建造，开始运行，能够给我们的生活带来更多的便利。主要就是波导管技术能够更好地在地铁信号系统中发挥作用，让我们的地铁运行更加安全，地铁的运行更加准点。相信在未来我们的地铁运行中还会用到很多的先进技术，还会有更多的先进发明被运用到我们的地铁系统中。我们有理由相信，地铁信号系统的发展还将增速，依旧有巨大的发展前景。
参考文献
[1] 刘健.上海地铁ZYJ7转辙机故障规律研究[J]. 铁道通信信号. 2013(11) ：23-28
[2] 姚样平.基于离散模型的地铁回流系统分析[J]. 硅谷. 2013(19):41-58
[3] 蒋承健.地铁车载信号至车辆的接口功能与管理[J]. 科技创新与应用. 2014(08) :36-43
[4] 范全永.深圳地铁龙岗线试车线信号系统设计[J]. 铁道通信信号. 2014(02) 43-46
【关键词】地铁信号；系统；波导管；应用
中图分类号：U231文献标识码： A
一、前言
我们城市的发展随着国家的发展，在不断地进步，城市发展越来越大，城市运行的系统越来越复杂，传统的公共交通运营服务已经不能跟上时代准时准点的要求，那就要求我们多修建地铁。但是地铁的运行中也是需要很多的先进技术来做保障的，特别是地铁的运行速度比较快，列车一趟接着一趟，这就需要地铁信号系统能够稳定的保证整个地铁系统能够正常的运行，在如今我们就需要用到波导管技术。
二、波导管技术的简述
我们想要探究波导管技术在地铁信号系统中的具体应用，就必须要对波导管技术有一个详细的了解，因为波导管现在的应用比较广泛，而地铁信号系统中运用的波导管技术也就是其中一个很小的运用方面。
具体的说，波导管技术就是一种超高频电磁波的传播技术，波导管就是一种特殊的金属管，是一种内壁十分光滑的金属管，或者说内壁是敷上金属的空心管子。但是简单的波导管能够起到的作用却不简单。波导管常常被运用来传输超高频的电磁信号，因为我们知道以往我们的信号传输是需要消耗很多的能量的，特别是超高频的电磁信号，但是有了波导管的传播技术，就能通过很小的能量损耗就让超高频信号传输到目的地。这就让波导管技术能够更多的推广应用提供了基础。波导管的设计制造往往和所需要传输的信号波长来确定，根据信号波长来确定波导管的内径。现在的波导管技术被运用到了很多地方，而其中最先使用到波导管技术的系统是雷达系统，无线电导航系统，还有一些无线电通讯。因为波导管技术能够运用到我们的无线电通讯技术中，所以波导管技术才会在地铁信号系统中发挥巨大的作用。波导管的类型很多，有圆形，有半圆形等等。和同轴电缆一样，波导管技术同样就有很好的避免高频电流趋肤效应的导体。如今我国的地铁中波导管技术就被很好的运用了，最好的例子就是深圳地铁。深圳已经有两条地铁线路中使用了波导管技术进行信号的传输了。
三、地铁信号系统的现状发展简单分析
地铁的信号系统是保证地铁有序安全运行的作重要保证，所以我们就地铁信号系统的使用发展现状，做了一个简单的探析。现在的地铁运行的信号系统，使用最广泛的还是地铁的数字化信号系统，这个系统主要就是电路列车自动控制系统，是一种准移动闭塞系统，也是从传统的系统中发展而来的。现在也有很多的国家已经建成的地铁运用的是最先进的列车自动控制系统，但是很多的地方的地铁列车控制系统还是数字轨道的列车自动控制系统，简称ATC.如今的ATC包括三个方面，也就是列车的自动防护，自动行驶，和自动监督。就是这样简单地一个传统系统来维持的地铁系统地正常运行，但是地铁的运行中，运力的压力比较大，乘客安全责任比较重大，如今还是有很多的列车出现事故。特别是前段时间的韩国首尔地铁又出了地铁列车的追尾事故，造成了大量乘客的受伤，说到底也就是地铁列车的防护系统，出现了故障，导致前车出现故障，后车还是撞了上去，最后导致出现了严重的事故。
但是现在的地铁信号系统已经逐渐的开始运用到最新的科技，全新的自动控制系统就让我们的地铁更加安全。再加上波导管技术的运用，让我们地铁信号系统就更加的可靠，更加稳定。所以运用波导管技术在地铁的信号系统中只是一个时间问题了。
四、波导管技术在地铁信号系统中的应用
现在波导管技术运用到地铁信号系统中主要还是在研究阶段，然后逐渐的开始运用到实际的地铁运行中，因为波导管技术虽然是有很多的优势，但是在波导管技术运用成熟之前所有的人都不能够保证波导管技术大面积推广会不会出现问题。所以我们就波导管技术运用到地铁信号系统中做一个简单的分析。
1、波导管的配置
波导管的配置问题，是波导管运用到地铁信号系统中最首先要进行的工作，因为实际情况比较复杂所以我们需要对波导管技术的配置做一个探讨。因为波导管作为一个新型的技术，所以在施工使用中有很多的原则，那么我们就波导管的布置原则做一个简单的探讨。首先就是要保证波导管进行信号传输的时候信号要良好，信号覆盖率要高，信号的数据传输要高质量。然后就是要保证波导管的功率富余，尽可能的通过仔细的计算和实际的情况做好波导管的数量布置，要减少波导管的数量，控制成本，也要利用信号功率的富余，避免频繁更换设备的麻烦。还有就是需要注意波导管的使用中，我们要注意在同一个设备中，最多只能使用四个波导管，长度的距离保持在五百米左右，只有这样才能保证波导管信号传输的稳定性和信号传输的速率和信号传输的质量，因为使用过多的波导管也会对信号的传输造成一些负面的影响。在实际的工程中如果确实需要对波导管进行加长，需要严格的验证，必须要实际进行检验，在信号传输不会出现问题的时候才能进行使用。波导管的布置必须要以信号质量为工作核心，然后考虑成本的控制。
2、波導管的安装
对于地铁工程而言，波导管可以根据施工现场的实际环境，选择灵活的安装位置，既可以在地面，也可以在隧道顶部，做好防水工作。对于漏隙波导管的安装，必须保证其与列车无线天线的距离保持不变。漏隙波导管和无线天线的距离要保持在 30 到40厘米之间。在实际安装时，必须进行精确计算。下面针对两种安装位置，进行简单分析。
（一）隧道顶部。安装在隧道顶部时，一般都是利用膨胀螺栓，在顶部安装支架，将波导管放置在支架上。在安装时，每一段波导管在靠近墙壁的一侧安装固定支架，每隔 4m 设置一个滑动支架，支架与法兰盘的距离要保持在 200m以上，每一段波导管之间，也要保持 60 到 70厘米的间距，以节约原料。在站台附近，要在波导管的末端安装相应的天线，使用同轴电缆连接。
（二）地面。同样是采用支架固定的方式，对波导管进行安装。可以根据现场环境，设置可以自由调整高度的支架，确保其可以满足相应的技术要求。在安装过程中，要每隔 3m 设置一个滑动支架，其余技术要求与顶部安装相同。
3、设备的调试
在设备安装完成后，需要对其进行调试工作，以确保波导管具备良好的传输性能，确保无线通信的质量。
（1）传输测试。传输测试的目的，是对被测波导管的衰减量进行验证。测量的原理，是在波导管中，接入一个频率和强度已知的连续信号，在波导管的终端使用相应的测量仪器，对信号进行接收和检测。在传输测试中，必须确保测试的全面性和完整性，覆盖所有波导管区段。测试所得的信号强度与接入的信号强度差，就是波导管的衰减量，必须切实满足设计要求。
（2）回声测试。回声测试的目的，是对波导管内的异物进行检查，确保其通顺无阻。测试的仪器包括微波测试仪和故障定位仪，通过接入已知参数的高频信号，在波导管同一侧对返回信号进行测量，进而根据波导的失配情况，确定异物的位置，并进行技术清除。
五、结束语
通过本文对我们现行的地铁信号系统进行的研究探讨之后，我们对现代地铁系统的运行有一个更好地了解。也是希望有更多的地铁开始建造，开始运行，能够给我们的生活带来更多的便利。主要就是波导管技术能够更好地在地铁信号系统中发挥作用，让我们的地铁运行更加安全，地铁的运行更加准点。相信在未来我们的地铁运行中还会用到很多的先进技术，还会有更多的先进发明被运用到我们的地铁系统中。我们有理由相信，地铁信号系统的发展还将增速，依旧有巨大的发展前景。
参考文献
[1] 刘健.上海地铁ZYJ7转辙机故障规律研究[J]. 铁道通信信号. 2013(11) ：23-28
[2] 姚样平.基于离散模型的地铁回流系统分析[J]. 硅谷. 2013(19):41-58
[3] 蒋承健.地铁车载信号至车辆的接口功能与管理[J]. 科技创新与应用. 2014(08) :36-43
[4] 范全永.深圳地铁龙岗线试车线信号系统设计[J]. 铁道通信信号. 2014(02) 43-46