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真空管高速飞行列车车地无线通信系统遏多普勒结构设计与验证
发布时间: 2023-11-30
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,智能交通技术
成果介绍
1、真空管高速飞行列车车地综合承载通信业务需求分析。
针对真空管高速飞行列车特殊的运行环境及其车地通信系统业务特点，分析了以低时延高可靠为需求导向的列控类业务与以大容量高移动为需求导向的乘客类业务车地通信需求指标。随后根据高速飞行列车运行特点和现行轨道交通的通信需求，确定真空管高速飞行列车车地无线通信业务数据类型、传输速率、误码率、丢包率、延时、吞吐量、优先级、冗余备份比等定量通信需求。
2、轴向运动条件下具有法向辐射特征的漏泄波导设计
设计了轴向运动条件下具有法向辐射特征的漏泄波导结构。通过开阻带天线设计方法，包括反射波相消法、阻抗匹配法等方式，来消除传统漏泄波导所存在得开阻带效应，确保漏泄波导系统只能辐射出垂直于波导中轴线方向的无线电波，使列车始终运行在漏泄波导辐射电波等相面的切面上，从而消除多普勒效应。并进一步研究了金属管道下漏泄波导系统的辐射特性，以及管道内表面边界条件和横截面对电波传播的影响。从而解决小尺度多普勒快衰落的影响。
成果亮点
采用具有法向辐射结构的漏波系统对真空磁浮列车进行覆盖时，考虑采用“一外一里”的方案，其中“一外”负责传输安全类业务，“一里”负责传输非安全类业务。安全类业务数据的传输，仅需通过管道到车厢外部（即“一外”）的无线链路传输，安全类业务数据经过车顶天线接收后通过有线电缆方式传送至列车内部相应的控制部分。非安全类业务数据的传输，漏泄波导+电磁波折射透镜、漏泄波导系统+直放站、漏泄波导系统+车载中继站三种方式，通过设计了三种具有法向辐射特征的漏泄波导无线接入方案，从而解决无线信号穿透车厢所经历的大尺度衰落损耗。
研究成果从根本上解决超高速移动场景下通信物理层和接入层的两个主要问题—小尺度多普勒快衰落和大尺度传输损耗，从而可以将现有无线通信制式直接应用于真空管高速飞行列车的车地通信中。
团队介绍
宁波益加科创服务有限公司是一家提供园区运营、项目申报、活动承办为主的初创型服务公司。公司成立于2020年6月15日，注册资金为100万，办公场地为宁波市鄞州区学士路655号科技信息孵化园B栋裙楼一楼。
成果资料
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