高速列车运行状态监测数据无线传输技术的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外列车运行状态监测的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 列车无线传输技术的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 本论文的研究内容及章节安排 | 第14页 |
| 本章小结 | 第14-15页 |
| 第二章 列车无线传输架构及关键技术 | 第15-27页 |
| 2.1 高速列车运行状态监测对象概述 | 第15页 |
| 2.2 列车监测对象选取 | 第15-17页 |
| 2.2.1 列车制动系统监测 | 第15-16页 |
| 2.2.2 列车走行部监测 | 第16页 |
| 2.2.3 列车轴温监测 | 第16-17页 |
| 2.2.4 列车牵引电机电压电流监测 | 第17页 |
| 2.3 列车无线传输拓扑结构分析 | 第17-23页 |
| 2.3.1 列车无线传输网络整体架构 | 第17-20页 |
| 2.3.2 车载无线监测网络拓扑结构分析与设计 | 第20-23页 |
| 2.4 列车无线传输技术 | 第23-26页 |
| 2.4.1 LoRa无线传输技术 | 第23-25页 |
| 2.4.2 4G和WiFi无线传输技术 | 第25-26页 |
| 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 车载无线监测终端的硬件实现 | 第27-38页 |
| 3.1 车载无线监测终端硬件整体设计 | 第27-28页 |
| 3.2 监测信息采集单元硬件电路设计 | 第28-32页 |
| 3.2.1 压力采集硬件电路 | 第28-29页 |
| 3.2.2 加速度采集硬件电路 | 第29-30页 |
| 3.2.3 轴温采集硬件电路 | 第30-31页 |
| 3.2.4 电压电流采集硬件电路 | 第31-32页 |
| 3.3 信息存储单元硬件电路设计 | 第32页 |
| 3.4 信息传输单元硬件电路设计 | 第32-35页 |
| 3.4.1 LoRa无线信息传输模块硬件电路 | 第32-33页 |
| 3.4.2 4G信息传输硬件电路 | 第33-34页 |
| 3.4.3 WiFi信息传输硬件电路 | 第34-35页 |
| 3.5 主控制核心单元硬件电路设计 | 第35-36页 |
| 3.6 硬件电路可靠性设计 | 第36-37页 |
| 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 列车运行监测数据传输设计 | 第38-72页 |
| 4.1 系统无线传输网络构建 | 第38-40页 |
| 4.2 车载无线监测网络通信组网设计 | 第40-43页 |
| 4.2.1 车载无线监测网络通信流程 | 第40-41页 |
| 4.2.2 车载无线监测节点通信方式设计 | 第41-42页 |
| 4.2.3 车载无线监测网络TDMA时隙确立 | 第42-43页 |
| 4.3 车载无线监测网络通信建立 | 第43-52页 |
| 4.3.1 车载无线监测网络命令发布 | 第43-45页 |
| 4.3.2 采集节点与路由节点通信建立 | 第45-48页 |
| 4.3.3 路由节点与汇聚节点通信建立 | 第48-51页 |
| 4.3.4 车载无线监测网络时钟校时 | 第51-52页 |
| 4.4 网络通信协议设计 | 第52-62页 |
| 4.4.1 网络通信协议总述 | 第52-53页 |
| 4.4.2 勤务帧结构设计 | 第53-55页 |
| 4.4.3 车载数据帧结构设计 | 第55-58页 |
| 4.4.4 车载应答帧结构设计 | 第58-59页 |
| 4.4.5 车地通信数据帧结构设计 | 第59-61页 |
| 4.4.6 车地应答帧帧结构设计 | 第61-62页 |
| 4.5 车地无线传输通信方案 | 第62-66页 |
| 4.5.1 车地无线传输模块切换软件设计 | 第62-64页 |
| 4.5.2 无线数据发送软件设计 | 第64-66页 |
| 4.6 车载无线监测网络节点软件移植 | 第66-71页 |
| 4.6.1 软件开发平台 | 第66-68页 |
| 4.6.2 网络节点操作系统移植 | 第68-71页 |
| 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 测试实验与结果分析 | 第72-81页 |
| 5.1 系统硬件测试 | 第72页 |
| 5.2 车载无线监测网络测试 | 第72-77页 |
| 5.2.1 无线节点LoRa通信距离测试 | 第72-74页 |
| 5.2.2 无线节点LoRa穿透能力测试 | 第74页 |
| 5.2.3 车载无线监测网络组网测试 | 第74-77页 |
| 5.3 车地无线数据传输测试 | 第77-80页 |
| 本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录A LoRa电路图 | 第85-86页 |
| 附录B 车载终端部分原理图 | 第86-87页 |
| 附录C 测试实物图 | 第87-89页 |
| 附录D 部分核心代码 | 第89-92页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术成果 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
