C3 天线和扫描系统
C3系统及系统测试介绍
轨道电路
LEU
应答器
CTCS-3级列控系统主要技术原则
1.CTCS-3级列控系统满足运营速度350km/h、最小追
踪间隔3分钟的要求。
2.CTCS-3级列控系统满足正向按自动闭塞追踪运行，
反向按自动站间闭塞运行的要求。
应答器信息接 收模块
应答器信息 接收模块
应答器天线
CAU
CAU
应答器天线
通用加 密单元
通信接 口单元
安全数字 接口
测速单元1
测速单元2
轨道电路 信息接收 单元
轨道电路 信息接收 单元
PG
PG
PUC
PUC
PUC
PUC
雷达
速度传感器
轨道电路接收天线
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CTCS-3级列控系统构成－ATP实物
外围设备
PUC:轨道电路接收天线
CTCS-3级列车运行控制系统 及系统测试介绍
2010.08
1
主要内容
一、CTCS-3级列控系统概述 二、CTCS-3级列控系统构成 三、CTCS-3级列控系统实验室 四、实验室测试与联调联试 五、系统集成测试演示
2
一、CTCS-3级列控系统概述
3
CTCS-3级列控系统概述
CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车地信 息双向传输，无线闭塞中心（RBC）生成行车许可，同时 具备CTCS-2级功能的列车运行控制系统。
缩写定义：
CTCS：中国列车运行控制系统 CTC： 调度集中系统 RBC： 无线闭塞中心 TSRs：临时限速服务器 TCC： 列控中心 车载安全计算机 CBI： 计算机联锁系统 人机交互界面 车载无线终端 CSM： 信号集中监测 LEU： 轨道电路接收天线 地面电子单元 ATP： 列车超速防护系统 DMI： 司机车载设备接口 BTM： 应答器传输模块 TCR： 轨道电路信息读取器 应答器天线 测速传感器 4 MT： 移动终端（GSM-R）
C3列控系统介绍
CTCS-3级列控系统介绍2008年9月目录一、CTCS-3级列控系统的系统结构 (2)1系统概述 (2)2系统结构 (3)2.1CTCS-3级列控系统总体结构图 (3)2.2CTCS-3级列控系统地面设备总体结构图 (4)2.3CTCS-3级列控系统车载设备总体结构图 (5)3系统设备组成及功能描述 (1)3.1列控车载设备 (1)3.2RBC (7)3.3GSM-R通信网络 (8)3.4信号数据传输网络 (8)3.5TCC (9)3.6轨道电路 (9)3.7应答器与LEU (9)3.8车站联锁 (10)3.9临时限速服务器及操作终端 (10)3.10CTC (10)3.11信号集中监测 (10)3.12信号电源 (10)二、CTCS-3级列控系统运营需求 (11)1主要技术原则 (11)2主要工作模式 (12)2.1完全监控模式（FS） (12)2.2目视行车模式（OS） (12)2.3引导模式（CO） (12)2.4调车模式（SH） (13)2.5隔离模式（IS） (13)2.6待机模式（SB） (13)2.7休眠模式（SL） (13)2.8部分监控模式（PS） (13)2.9机车信号模式（CS） (14)2.10模式转换 (15)3主要运营场景 (17)3.1注册与启动 (17)3.2注销 (18)3.3进出动车段 (19)3.4等级转换 (20)一、CTCS-3级列控系统的系统结构1系统概述CTCS-3级列控系统包括地面设备和车载设备。
地面设备由RBC、TCC、ZPW-2000（UM）系列轨道电路、应答器（含LEU）、GSM-R通信接口设备等组成；车载设备由车载安全计算机（VC）、GSM-R无线通信单元（RTU）、轨道电路信息接收单元（TCR）、应答器信息接收模块（BTM）、记录单元（JRU/DRU）、人机界面（DMI）、列车接口单元（TIU）等组成。
RBC根据轨道电路、联锁进路等信息生成行车许可，并通过GSM-R 无线通信系统将行车许可、线路参数、临时限速传输给CTCS-3级车载设备；同时通过GSM-R无线通信系统接收车载设备发送的位置和列车数据等信息。
CTCS-3级列控车载系统(300S)介绍
GSM-R无线电台-车载的GSM-R电台将提供两个数据通道，这样ETCS-2 从一个RBC区域转换到另一个RBC区域时, 可同时连接两个RBC（自动交 权功能）。
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Balise Transmission Module (BTM)
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JRU
JRU（司法记录组）负责记录所有重组车上具有法律效力的事件的必要信息。 JRU通过MVB总线同TMM连接。
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车载系统构成
车载外部 1、速度传感器 2、TCR天线 3、BTM天线 4、GSM-R天线
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车载系统构成
结构图
Power Supply Distribution Panel RSS Train I/O (wired) ALA cabinet (ATP) DMI DMI PROFIBUS CTODL MVB
TRAU
移动 交换中心 OTE
西安铁路局既 有TDCS设备
助调台
CTC 行调台
临时限速 操作终端
BSC
郑州铁路局既有调度所
RBC中心
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二、CTCS-3车载系统总体描述
车载列控设备具备的功能：CTCS-3级和CTCS2级 功能。 CTCS-3 级系统满足列车运营速度350Km/h、行车 间隔3分钟的要求，最高设计速度和验收速度达到 350 Km/h； CTCS设备将在列车速度超过350km/h时发出制动 命令。
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ALA cabinet
CONNECTIONS
TMM NORMAL RIM, EVC, ALM (TCR)
频扫单脉冲天线技术研究
及其体积 显 著 降低 Ｊ但 在 微 波 的 高 端 和 毫米 波 频 ，
段， 相控 阵系统 的数 字 移相 器 、 源收 发组 件 等核 心 有
波束法 和 圆锥 扫描 体 制 对 探 测 目标 进 行 测 角 ， 常 通
为 了能 获取 精确 的 目标 角 度 信 息 ， 达 需 多 个 脉 冲 雷
中 图分 类 号 ： Ｎ ２ Ｔ ８ 文 献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ８８５ （０ １ ０ －８ －８ １０ —６ ２ ２ １ ） １ ３０ ０
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ ｅ ｙ Ｓ ａ ｏ ｐｕｌｅ Ａｎ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ Ｆｒ ｑｕ ｎｃ ｃ ｎ Ｍ ｎｏ ｓ ｔ ｎｎａ Ｔｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｃ ｌｇ
第４ Ｏ卷 第 １ （ 第 １５期 ） 期 总 ５
２１ ０ １年 ３月
火 控 雷 达 技 术
Ｆｉｅ Ｃｏ ｔｏ ｄ ｒＴｅ ｈｎ ｌ ｇ ｒ ｎ ｒ ｌＲａ ａ ｃ ｏｏ ｙ
Ｖ １ ０ Ｎ ． （ ｅｉｓ１５ ｏ． ｏ １ Ｓ ｒ ５ ） ４ ｅ
Ｍ ａ ．２Ｏ１ ｒ １
式为具 体 实现 形 式 ， 设计 了三种基 于不 同实现 原 理 的频 扫 单脉 冲天 线 实例 ， 真及 实测 结 果 表 明 ， 仿
三种 实现 方法都 的有 效性 和 正确 性 ， 以应 用 于实 际工程 中。 可
关键词 ： 扫单脉 冲天线 ； 状线 ； 波导缝 隙； 边波导缝 隙 频 带 脊 窄
Байду номын сангаас
部 件依然价 格较 高 。特 别是 在 应用 于 高精 度 火控 雷
达 系统 中 ， 需 要 的天 线 波束 较 窄 ， 而 天线 口径 系统 从
样 就大 大加 快 了提 取 目标 角 度 信 息 的 速度 ， 而且 消 除 了多个 频 率 的 目标 起伏 误差 ， 高 目标测 角精 度 ， 提
客专信号C3系统介绍
客专信号C3系统介绍⼯程概述1.1 ⼯程概况郑西客运专线包含两个建设项⽬：郑西客运专线⼯程（不含西安客北环线）和郑西客运专线引⼊西安枢纽新建客北环线⼯程.郑西客运专线⼯程（不含西安客北环线）：东起郑州站（含），经郑州西、新荥阳、巩义南、洛阳南、渑池南、三门峡南、灵宝西、华⼭北、渭南北、新临潼、窑村、灞桥、西安东，终⽌于西安站（含），正线全长459.534双线公⾥。
其中，郑州⾄郑州西段利⽤既有陇海客线，线路长9.6Km；郑州西（不含）⾄新荥阳段为新建200Km/h联络线，线路长为11.45Km；新荥阳站⾄新临潼站段为新建350Km/m 的客运专线正线，线路长度406.884Km；新临潼⾄窑村段为新建160Km/h联络线，线路长16.08Km；窑村⾄西安段利⽤既有陇海线，线路长15.520Km。
郑西客运专线引⼊西安枢纽新建客北环线⼯程：从新临潼站接轨⾄西安北站（含），正线全长30.25双线公⾥。
新建西安北动车运⽤所及动车⾛⾏线，线路长度4.312双线公⾥。
全线共设新荥阳、巩义南、洛阳南、渑池南、三门峡南等五个综合维修⼯区及华⼭北站、西安北站等2个综合维修保养点；新建西安北动车运⽤所；改造五⾥堡客整所。
1.2 信号⼦系统集成施⼯总承包⼯程范围及⼯程内容(1)郑西客运专线（含西安枢纽客运北环线）正线共新建10个车站。
(2)24个区间信号中继站。
(3)动车段（所）及动车⾛⾏线，包括：西安北动车运⽤所信号⼯程。
西安北站⾄西安北动车运⽤所间动车⾛⾏线（双线）信号⼯程。
五⾥堡客整所信号列控改造⼯程。
郑州站⾄五⾥堡客整所动车⾛⾏线（双线）信号⼯程。
(4)其他⼯程范围：既有陇海线郑州西联锁改建⼯程。
既有陇海线郑州西⾄铁炉区间信号还建⼯程。
既有陇海线临潼站联锁改造⼯程既有陇海线临潼站⾄窑村区间信号还建⼯程。
西康线⽥王站联锁改造⼯程。
西康线⽥王⾄窑村区间信号改造⼯程。
(5)郑州、西安局及5个综合维修⼯区的信号监测设备。
卫星天线 原理
卫星天线原理
卫星天线是一种用于接收和传输卫星信号的设备，通常用于卫星通信和卫星电视接收。
它们的工作原理基于以下几个方面。
1. 焦点原理：卫星天线通过将信号聚焦在一个特定的点上来增强信号强度。
天线的主要元件是一个反射器，通常是一个抛物形或拋物面。
当卫星信号在天线上照射时，它会被反射到聚焦点上，然后被天线接收器收集。
2. 方位角和俯仰角：卫星天线需要根据特定卫星的位置来调整方位角和俯仰角。
方位角是指卫星相对于观察者的水平角度，而俯仰角是指卫星相对于观察者的垂直角度。
通过调整这两个参数，卫星天线可以准确地指向特定卫星。
3. LNB（低噪声放大器）：卫星天线的接收器通常包含一个LNB，它起到放大和频率转换的作用。
LNB会将接收到的信号放大，并将其转换到一个适当的频率范围内，以便传输到接收设备进行处理。
4. 天线指向控制：为了实现准确的信号接收，卫星天线通常配备一套天线指向控制系统。
这个系统可以根据卫星轨道参数和接收设备的要求，自动调整天线的方位角和俯仰角。
通常，它通过电机和传感器来实现。
5. 天气条件考虑：卫星信号的接收受天气条件的影响较大，包括降雨、云层和大气湿度等。
卫星天线通常要考虑这些因素，并在设计中采取相应的措施，以减少信号损耗并保持稳定的信
号传输。
总之，卫星天线利用反射器、聚焦原理和天线指向控制来接收和传输卫星信号，同时考虑天气条件和信号处理等因素，以确保高质量的信号接收和传输。
植物生理学第三章植物的光合作用
植物生理学第三章植物的光合作用第三章植物的光合作用一、名词解释1. C3途径2. C4途径3. 光系统4. 反应中心5. 原初反应6. 荧光现象7. 红降现象8. 量子产额9. 爱默生效应10. PQ循环11. 光合色素12. 光合作用13. 光合单位14. 反应中心色素15. 聚光色素16. 解偶联剂17. 光合磷酸化18. 光呼吸19. 光补偿点20. CO2补偿点21. 光饱和点22. 光能利用率23. 光合速率二、缩写符号翻译1. Fe-S2. PSI3. PSII4. OAA5. CAM6. NADP＋7. Fd 8. PEPCase 9. RuBPO10. P680、P700 11. PQ 12. PEP13. PGA 14. Pheo 15. RuBP16. RubisC(RuBPC) 17. Rubisco(RuBPCO) 18.TP三、填空题1. 光合作用的碳反应是在中进行的，光反应是在中进行的。
2. 在光合电子传送中最终电子供体是，最终电子受体是。
3. 在光合作用过程中，当形成后，光能便转化成了活跃的化学能；当形成后，光能便转化成了稳定的化学能。
4. 叶绿体色素提取掖液在反射光下观察呈色，在透射光下观察呈色。
5. P700的原初电子供体是，原初电子受体是。
6. 光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体亦称为。
7. 光合作用中释放的氧气来自于。
8. 与水光解有关的矿质元素为。
9. 和两种物质被称为同化能力。
10. 光的波长越长，光子所持有的能量越。
11. 叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在，另一个在。
12. 光合磷酸化有三种类型：、、。
13. 根据C4化合物和催化脱羧反应的酶不同，可将C4途径分为三种类型：、、。
14. 一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为；叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。
15. 光合作用中，淀粉的形成是在中，蔗糖的形成是在中。
16. C4植物的C3途径是在中进行的；C3植物的卡尔文循环是在中进行的。
tacan地面台天线的构成
tacan地面台天线的构成
TACAN（Tactical Air Navigation）是一种用于航空导航的系统，它使用地面台
与飞行器上的设备进行通信。
地面台的关键组成部分之一就是天线，它起着接收和发送导航信号的重要作用。
TACAN地面台天线的构成通常包括以下几个部分：
1. 主天线：主天线是TACAN地面台的核心部分。
它负责接收和发送导航信号，具有高灵敏度和较大的接收范围。
主天线通常安装在地面台的塔顶或支架上，以便于获取更好的通信覆盖范围。
2. 辅助天线：辅助天线用于接收和发送备用导航信号，以增加系统的可靠性和
冗余度。
这些天线通常安装在地面台的周围或其他适当位置，以确保无论飞行器的位置如何，都能保持良好的信号连接。
3. 天线控制单元：天线控制单元是负责控制和调节天线工作的设备。
它接收来
自地面台的指令，并相应地调整天线的方向和角度，以确保最佳的信号接收和发送。
4. 天线挂杆：天线挂杆是将天线固定在地面台上的结构。
它通常由耐候性较强
的材料制成，以抵抗风吹雨打和其他自然环境的影响。
这些组成部分共同构成了TACAN地面台天线系统。
通过合理配置和保养，这
些天线可以实现可靠的导航信号传输，为航空器提供准确的导航信息和位置定位。
esp32-c3 系列芯片 技术规格书说明书
图 1: 功能框图
乐鑫信息科技
1 反馈文档意见
ESP32-C3 系列芯片技术规格书 V1.0
产品特性
Wi-Fi
• 支持 IEEE 802.11 b/g/n 协议 • 在 2.4 GHz 频带支持 20 MHz 和 40 MHz 频宽 • 支持 1T1R 模式，数据速率高达 150 Mbps • 无线多媒体 (WMM) • 帧聚合 (TX/RX A-MPDU, TX/RX A-MSDU) • 立即块确认 (Immediate Block ACK) • 分片和重组 (Fragmentation and
功能框图
Espressif’s ESP32-C3 Wi-Fi + BLE SoC
Main CPU
RISC-V 32-bit Microprocessor
JTAG ROM Cache SRAM
Wireless MAC and Baseband
Wi-Fi MAC
BLE 5.0 link
controller
35
32 接收器特性 - 低功耗蓝牙 500 Kbps
35
乐鑫信息科技
6 反馈文档意见
ESP32-C3 系列芯片技术规格书 V1.0
插图
插图
1 功能框图
1
2 ESP32-C3 系列芯片命名
8
3 ESP32-C3 系列芯片管脚布局（俯视图）
9
4 ESP32-C3 系列数字电源管理
11
5 ESP32-C3 系列芯片上电、复位时序图
11
6 Strapping 管脚的建立时间和保持时间
13
7 地址映射结构
15
8 QFN32 (5×5 mm) 封装
常见的RFID天线分类及区分办法
常见的RFID天线分类及区分办法RFID天线主要可以分为以下几种类型：偶极子天线：也称为对称振子天线，由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成。
信号从中间的两个端点馈入，在偶极子的两臂上将产生一定的电流分布，这种电流分布就会在天线周围空间激发起电磁场。
微带贴片天线：通常是由金属贴片贴在接地平面上的一片薄层，微带贴片天线质量轻、体积小、剖面薄，馈线和匹配网络可以和天线同时制作，与通信系统的印制电路集成在一起，贴片又可采用光刻工艺制造，成本低、易于大量生产。
电感耦合射频天线：电感耦合射频天线通常用于读取器和标签之间的通信，它们通过共享磁场进行耦合。
这些天线通常呈螺旋形状，以便在读取器和标签之间创建共享磁场。
线圈天线：线圈天线是RFID系统中使用最广泛的天线之一。
它们通常由导线绕成圆形或矩形结构，以便能够接收和发送电磁信号。
八木天线：八木天线是一种定向天线，由两个或更多的半波偶极子组成。
它们通常用于增强信号强度或进行定向无线通信。
螺旋天线：螺旋天线是一种能够接收和发送圆形极化电磁波的天线。
它们通常由金属线或金属片制成，并具有一个或多个螺旋形状的结构。
微带线型天线：微带线型天线是一种小型化、薄型化的天线，通常用于移动设备和RFID标签等小型设备中。
它们由微带线构成，可以以较小的尺寸提供良好的性能。
背腔式天线：背腔式天线是一种将天线和馈线置于同一背腔内的天线。
它们通常用于高频率RFID系统中，可以提供良好的信号质量和稳定性。
以上是RFID天线的主要分类，每种类型的天线都有其独特的特点和适用场景。
在选择合适的RFID天线时，需要根据实际的应用需求和环境条件进行选择。
相控天线2
相控阵阵元可以用不等功率激励，以降低旁瓣或满足旁瓣赋形要求，旁瓣降低同时也展宽了主瓣，波瓣赋形也会使孔径效率下降
阵元间距过大，阵列天线扫描时的辐射场，除主瓣以外在其他方向产生同相叠加形成的辐射瓣称为栅瓣。相控阵天线工作时，孔径上阵元的移相器只设置中心频率的相移指令码
移相器提供的移相值原则上不随频率而变。 ，其中 为相对带宽只半， ，信号频率发生相对变化 时，会引起天线波束指向的偏移 ，这个现象称为相控阵天线的“孔径效应”
相控天线通过程控移相器，改变阵元或子阵的馈电电流相位，使阵列孔径形成新的等相面，改变波束指向，而天线本身不作机械运动
相位量化误差决定于数字移相器位数。若数字移相器位数的位数为m，最小移相值为 ，对于所需的任意移相值，移相器能调整到所需的任意移相值，能调整到希望数值的剩余误差
方向性D是天线最重要的性能指标之一，是天线在给定方向辐射强度与全空域平均辐射强度之比
天线孔径有均匀照射或激励时，孔径法向方向性为
第二章
方向图是表征天线产生电磁场及其能量空间分布的一个性能参量，天线方向图通常在直角坐标系或极坐标系上以归一化的形式用对数绘制
当附近有金属和介质体时，天线上的电流会受到临近阵元的影响会与该阵元孤立存在于自由空间时大不一样，这就是阵元的互偶效应。
低旁瓣天线可以定义为最高旁瓣电平低于主瓣30dB的天线，为了减小雷达和通信的虚警概率，抑制雷达的杂波和干扰，希望天线做到低旁瓣。
天线阵波瓣赋形的方法：1阵元激励振幅和相位同时调整即复数加权，得到不对称的波瓣图
2阵元激励幅度改变，仅振幅加权，得到对称的波瓣图3阵元激励相位改变得到不对称的波瓣图
第四章
天线理论与设计基本概念
天线理论与设计基本概念波导理论是天线理论与设计的核心内容之一、波导是一种能够传输电磁波的结构，它包括导体壳体和介质。
波导理论研究在导体壳体内的电磁波传输问题。
波导理论研究的是电磁波在导体壳体内的传输模式、传输特性以及与界面的相互作用。
波导理论对于天线的设计与优化起着重要的指导作用。
辐射场理论是天线理论与设计的另一个重要概念。
辐射场是指天线辐射电磁波的空间分布。
辐射场理论研究的是天线辐射电磁波的传播方向、辐射功率以及辐射场分布特性等问题。
辐射场理论对于天线的辐射效率、方向性以及覆盖范围等方面进行了研究与分析。
天线参数是天线理论与设计中的基本概念之一、天线参数包括辐射功率、辐射效率、增益、方向性、驻波比等。
辐射功率是指天线辐射的功率大小，辐射效率是指天线将输入的电能转换为电磁波辐射的能量百分比。
增益是指天线辐射功率与单极点辐射功率之比，可以衡量天线输出信号强度的大小。
方向性是指天线在一些方向上辐射功率明显大于其他方向的性质。
驻波比是指天线输入端反射波与传输波之间的电压或电流的比值，是天线工作状态的一个重要参数。
天线理论与设计的基本概念还包括阻抗匹配、谐振频率、辐射模式等内容。
阻抗匹配是指将无源天线的输入阻抗与信源的输出阻抗匹配，以提高天线的工作效果。
谐振频率是指天线工作时的频率，是天线设计中的重要参数。
辐射模式是指天线在不同方向上辐射功率分布的形态。
综上所述，天线理论与设计的基本概念包括波导理论、辐射场理论、天线参数等内容。
这些基本概念对于天线设计优化、无线通信系统优化等具有重要的指导作用。
在实际应用中，需要结合具体的需求和条件，综合考虑各个参数与要求，进行天线的设计与调试，以提高天线的性能与可靠性。
c波段相控阵雷达
c波段相控阵雷达C波段相控阵雷达相控阵雷达是一种利用阵列天线和相控技术实现目标探测和跟踪的雷达系统。
C波段相控阵雷达是指工作在C波段频段的相控阵雷达。
本文将介绍C波段相控阵雷达的原理、特点以及应用。
一、原理C波段相控阵雷达利用阵列天线中的多个单元天线，通过调控单元天线的相位和振幅，使得阵列天线形成一个可调控的波束。
通过改变波束的方向、宽度和形状，可以实现对目标进行多角度、多方位的探测和跟踪。
C波段相控阵雷达的工作频段为3-8 GHz，具有较大的带宽，能够提供高分辨率的目标探测能力。
同时，C波段的大气衰减相对较小，能够在大气条件下实现远距离的目标探测。
二、特点1. 高分辨率：C波段相控阵雷达具有较大的带宽和小的波长，能够实现对目标的高精度探测和跟踪。
2. 多功能性：C波段相控阵雷达不仅可以用于目标探测和跟踪，还可以用于地形测绘、电子对抗等领域。
3. 抗干扰能力强：C波段相控阵雷达采用数字信号处理和自适应波束形成技术，能够抑制干扰信号和杂波，提高目标检测的准确性。
4. 快速扫描：C波段相控阵雷达的快速波束扫描能力，可以实现对快速移动目标的实时监测和跟踪。
三、应用1. 军事领域：C波段相控阵雷达在军事领域具有重要的应用价值。
它可以用于飞机、导弹、舰船等军事装备的目标探测和跟踪，提供战场态势感知和导航引导。
2. 气象预警：C波段相控阵雷达可以用于天气预警系统，实时监测和预警强风、暴雨等极端天气，提供及时的预警信息。
3. 空管领域：C波段相控阵雷达可以用于航空交通管理系统，监测飞机的位置、速度和航向，确保航空交通的安全和顺畅。
4. 地质勘探：C波段相控阵雷达可以用于地质勘探，探测地下的矿藏和油气资源，提供地质勘探的数据支持。
5. 无人驾驶：C波段相控阵雷达可以用于无人驾驶车辆的感知系统，实时监测周围的障碍物和道路状况，提供安全的自动驾驶功能。
四、发展趋势随着雷达技术的不断发展，C波段相控阵雷达正朝着小型化、集成化和多功能化的方向发展。
电扫描和相控阵
电扫描和相控阵一、电扫描技术电扫描技术是一种通过电子控制机械系统或电子光束实现扫描功能的技术。
它主要应用在雷达系统中，通过改变天线的方向来实现信号的接收和发射。
1.原理电扫描技术是通过改变天线的方向来实现扫描的，它主要通过以下几种方式来实现：（1）机械扫描：通过电子控制机械系统来改变天线的方向，实现信号的扫描。
这种方法的优点是成本低，但速度较慢。
（2）光束扫描：通过控制电子光束的方向来实现扫描，速度快，但成本较高。
（3）数字扫描：通过数码信号控制阵列的方向来实现扫描。
2.应用电扫描技术主要应用在雷达系统中，可以用于探测目标的位置和速度。
它在军事、民用领域都有广泛的应用，例如海上巡逻、天气预报等。
二、相控阵技术相控阵技术是一种通过调节各个天线的相位和幅度，实现对信号的波束控制的技术。
它主要应用在雷达、天线阵、通信等领域。
1.原理相控阵技术主要通过以下几种方式来实现波束的控制：（1）改变各个天线的相位和幅度来实现波束的控制。
（2）通过干涉原理来实现波束的合成。
2.应用相控阵技术主要应用在雷达、通信、医学成像等领域，它可以实现更高的分辨率和目标探测能力。
在雷达系统中，相控阵技术可以实现对多个目标的同时监测和跟踪，提高了系统的灵敏度和反应速度。
三、比较电扫描和相控阵技术在应用中各有优劣势，电扫描技术在成本上相对较低，适用于简单的系统。
而相控阵技术在系统性能上更加优越，能够实现更高的分辨率和目标探测能力。
另外，电扫描技术适用于小型系统和便携式系统，而相控阵技术适用于大型系统和要求高性能的系统。
综上所述，电扫描和相控阵技术各有其适用范围和优劣势，选择合适的技术取决于具体的应用需求和预算。
随着科技的不断发展，电扫描和相控阵技术也会不断更新和完善，为各种应用提供更好的解决方案。
CTCS列控车载设备介绍(二)硬件结构及组成
CTCS列控车载设备介绍（二）硬件及结构2009.8.10目录CTCS3列控车载设备结构CTCS3列控车载设备组成CTCS 车载设备和列车接口C3/C2车载模式及与既有C2差别1234列控车载设备C2/C3一体化设计原则当前300公里动车上安装的车载设备采用C3/C2一体化设计原则。
C3车载设备同时兼容具备C2车载功能。
实现无线信息的加密和解密ZPW2000轨道电路信息读取记录单元，记录系统C a b l e 10目录CTCS3列控车载设备结构CTCS3列控车载设备组成CTCS 车载设备和列车接口C3/C2车载模式及与既有C2差别1234CTCS-3列控车载设备介绍—300T 车载主机柜图片设备单元基本功能描述（主机柜内）•车载安全计算机单元（ATPCU）–ATP CU是CTCS-3主机控制核心单元，接收RBC传来的数据，结合BTM传来的数据和当前列车速度计算速度曲线，监控列车运行。
•CTCS-2专用传输模块（C2CU）–C2CU是CTCS-2主机控制核心单元，接收BTM传来的数据，结合TCR传来的数据和当前列车速度计算速度曲线，监控列车运行。
设备单元基本功能描述（主机柜内•列车网关（TSG）–TSG列车总线转换网关，用于连接车载设备Profibus总线和车辆MVB总线。
在CRH2型车上主要是用于DMI数据与ATPCU和C2CU之间数据交互。
•速度距离处理单元（SDP）–SDP单元接收从SDU传来的原始脉冲记数，经过运算处理得到当前列车运行的速度和距离数据，再通过通信总线发送给CTCS-3主机控制单元和CTCS-2主机控制单元。
注：以上四个单元在硬件上是完全一样的，通过烧写不同软件实现不同的功能。
设备单元基本功能描述（主机柜内）•测速测距单元（SDU）–SDU单元为速度传感器和测速雷达信号部分提供电源，当列车运行时，SDU模块能够接收速度传感器和测速雷达发出的脉冲信号，并将脉冲信号转换成数字数据通过MVB总线发送给速度距离处理模块SDP。
天线原理与设计—第十三章计算方法和测量方法
天线原理与设计—第十三章计算方法和测量方法一、计算方法1.理论计算：(1)天线增益的计算：根据天线的辐射模式和辐射功率分布，可以采用积分方法来计算天线的增益。
(2)天线输入阻抗的计算：天线输入阻抗的计算通常使用线性切向电流天线模型或螺旋线天线模型，通过电场边界条件来计算天线输入阻抗。
(3)天线的方向图计算：根据天线的电流分布和辐射功率分布，可以通过积分方法来计算天线的方向图。
2.数值计算：(1)有限差分时间域(FDTD)方法：FDTD方法是一种数值计算方法，通过将空间分割成小立方体来离散化场的分布，并利用电磁场的时域麦克斯韦方程进行迭代计算，从而得到天线的电磁场分布和性能。
(2)方法不可逆特征边界条件(MNIBC)方法：MNIBC方法是一种适用于计算电磁波散射问题的数值方法，通过各向同性吸收边界条件和物理吸收边界条件来模拟仿真区域的边界。
二、测量方法1.增益的测量：(1)天线场测试的方法：利用天线场测试系统和天线场测试仪器，通过测量天线的辐射场强度来推算出天线的增益。
(2)环境排斥区测量法：通过将天线放置在天线排斥区，利用环境中的散射物或反射物的信号来测量天线的增益。
2.方向图的测量：(1)天线扫描方法：利用天线旋转或移动扫描来测量天线的辐射方向图。
(2)天线阵列方法：利用多个天线组成的天线阵列来测量天线的辐射方向图。
3.输入阻抗的测量：(1)逐步移相器法：通过改变馈电网络中移相器的相位，使得天线在不同频率下的阻抗匹配。
(2)S参数测量法：利用网络分析仪来测量天线的S参数，并通过计算来得到天线的输入阻抗。
总结：天线原理与设计中的计算方法和测量方法是天线工程中必不可少的内容。
通过理论计算和数值计算可以得到天线的增益、输入阻抗和方向图等参数，而天线的增益、方向图和输入阻抗可以通过测量方法来验证。
这些计算方法和测量方法对于天线性能的评估和优化非常重要。
新一代天气雷达系统功能规格需求书C波段
新一代天气雷达系统功能规格需求书（C波段）中国气象局二〇一〇年八月修订说明为指导和规范新一代天气雷达建设和技术升级工作，统一组网新一代天气雷达技术状态，进一步提高雷达系统运行保障能力，更好地满足气象业务应用和发展需求，根据天气雷达技术发展状况，中国气象局组织对1997年发布的《新一代天气雷达系统功能规格需求书》进行了修订完善。
主要修订了新一代天气雷达系统的部分性能参数，增加了雷达保障和培训方面的内容，同时对雷达的自动在线标定、易维护性、保障维护时效、故障定位诊断、随机文件和仪表、机内状态监控、厂家的保障培训职责等提出了明确要求。
修订工作由中国气象局综合观测司组织，中国气象局气象探测中心牵头承担，高玉春、潘新民、黄晓、柴秀梅、陈大任、周红根、高克伟、陈玉宝、蒋小平、徐俊领、雷茂生等同志参加了修订，张培昌、葛润生、张沛源、王顺生、李柏、李建明、苏德斌、李建国、张建云、蒋斌、陈晓辉、陆建兵等专家进行了指导。
目录1.前言2.新一代天气雷达（C波段）系统总体性能规格需求3.雷达子系统功能规格需求4.雷达信号处理机功能规格需求5.数据处理与显示子系统功能规格需求6.雷达输出产品功能规格需求7.系统检测、标校功能规格需求8.系统与外部通信联接的性能规格需求9.保障性需求10.培训需求11.系统性能评估1前言1.1《气象事业发展纲要（1991－2020年）》明确指出，“2000年前将大力发展新一代天气雷达，加速多普勒天气雷达软硬件和应用技术的研究，建立新一代天气雷达的业务试验基地；2020年前将进一步加强新一代天气雷达、多参数天气雷达和激光雷达等的研制，发展具有通信功能的气象卫星、新一代天气雷达及其他地基遥测遥感手段，进一步发展、完善中尺度气象监测网和气候监测网”。
发展新一代天气雷达，并投入气象业务使用，是气象事业发展的需要。
1.2《我国新一代天气雷达发展规划（1994－2010）》明确指出，“新一代天气雷达应该是一个能够定量估算回波强度、径向速度、谱宽和降水物相态等信息的全相干系统。
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G a
G a A G e a
P (b) 垂直方向极坐标功率方向性图 L P R C B C B Helf power point
3.2.4 天线方向性图
θH
A
Helf power point
May cause sidelobe echo, especially for closer target
3.1.3 微波传输线（P16）
1．波导(Waveguide ) 1）结构 2）影响传输损耗的因素： 3）波导元件： 为适应在船上的安装需要，波导有各种长度和规格 波导连接要使用：扼流接头、平面接头、 旋转关节 波导元件 扼流接头 旋转关节 各类波导
(a)矩形波导 (b)宽边弯波导 ©窄边弯波导 (d)扭波导 (e)软波导 (f)波导扼流接头 (g)波导旋转关节
© 水平方向极坐标功率方向性图 Radiation pattern
§3.3 性能监视器
3.3.1 性能监视器作用（P54-58） 在视线，海况良好情况下，观察不到 目标时，需要了解收发机性能时，可用 性能监视器。 Performance monitor
3.3.2 使用 PM注意事项 Anti-clutter knob → minimum Range scale → 最小 (根据操作说明书) 确认是否性能下降: 比较 PM 图像/说明书
3.1.4 方位同步发送机
方位信息应该传送到显示器（显示器的同步接收机）， 以便使扫描线与天线同步旋转。
3.1.5 船首开关
产生方位基准 船首标志宽度 0.5°↓ 船首误差 ±1° 方位调整 ±5° 左右
船首开关
触点式（见右图） 光电效应 无触点式 同步电机提取 轴编码
圆极化波特点: 左旋/右旋圆极化波只接收相同方向的极化 电磁波 对称物体遇到圆极化波改变方向, 而船和其他复杂目标不改 变方向, 所以圆极化天线对雨雪有较好的抑制作用。
2 种实现圆极化的方法
圆极化滤波器 背对背安装天线
Back to back mounted antenna
(f) Chock joint
2．同轴电缆(Coaxial Cable)
3．波导与同轴电缆的比较（P18） 1）传输相同波长时：体积较大 2）传输相同波长时：损耗较小，但 是波长较大时，同轴的损耗也较小 3）传输相同波长时：传输功率较大 4）传输相同波长时：击穿电压高 5）结构简单 3厘米常用波导，10厘米常用同轴
HBW越窄, 方位精度/方位分辨率越高，但天 线尺寸就越大。（P19） VBW垂直波束宽，防止船摇摆时丢失小目标，但海杂 波增强增益降低。
VBW HBW
3.2.2 天线增益 (Ga)
如图：1个点源天 线无方向性
Omni-directional
Directional
假设: 我们将点源天线的所有辐射功率集中到 一个方向，这个方向的辐射功率远远大于点源天 线在该方向的辐射功率，其比值为天线增益。
§3.4 圆极化天线
应用: 抗雨雪杂波 圆极化天线 10 cm radar 反雨雪电路
抗雨雪杂波方法
3.4.1 10cm and 3cm 雷达雨雪天气下效果
S band : 抗雨雪效果好 X band :抗雨雪效果差
3.4.2 圆极化波
根据电磁波传播时其电场向量在空间的振动方向不同分为 水平极化波 垂直极化波 圆极化波(电场方向旋转) Electric λ field Magnetic field Electric field Magnetic field 圆极化波分类: Travel Electric direction Magnetic 左旋极化波 field field 右旋极化波 Fig. Circular polarized wave
Slots
(a) SWG structure Slotted waveguide Horn
Filter (b) Antenna structure
manufacture for installation.
Radiation window Antenna mask (c) Antenna appearance Fig. SWG antenna structure
Plane surface λ/4 joint Water proof seal slot Fix screw λ/4 Chock joint Chock joint slot Chock joint slot λ/4 Broad side λ/4 Short piston Probe Chock joint (g) Rotating joint Narrow side (c) Narrow side bend (e) Pliable (a)Waveguide section (b) Broad side bend (d) Elbow
驱动电机 (2 or 3 相） 齿轮箱( 传动装置） 连接关节 船首开关 性能监视器
天Байду номын сангаас罩
波导馈线
天线辐射窗 齿轮箱 驱动电机
船首开关 方位同步发送机 去方位同步接收机 去船首电路 AC 输入 (来自显示器)
扼流接头
去安全开关
性能监视器 (电源检测器) 去性能监视器 扼流接头
旋转装置
去发射机
船电
去接收机
第三节 微波传输及雷达方位扫描系统 §3.1 天线概述
特性: 发射/接收 要求指标: 测方位精度/方位分辨率 高 水平波束宽度 HBW 1°左右 垂直波束宽度 VBW 20°左右 — 防止船摇摆时丢失目标、减小盲区 天线转数： 20RPM （每分钟）顺时针转 抗风能力：相对风速 100kn
3.1.1系统组成及各部分作用（P15）
3.1.6 船首标志调整 1. 调方位误差 步骤: 视测 1个小目标方位, 再用雷达测该小目标方位, 调 整同步发送机或同步接收机，使二者方位读数一致。
2. 调船首标志误差 步骤：将显示方式设置为HDG-up（船首向上）,调整触 点开关，使船首标志指向方位刻度盘 0°。
§3.2 天线技术指标
3.2.1 波束宽度 水平波束窄，宽度 (HBW) 1°左右
1．波导或同轴电缆 2．天线 3．驱动电机 电源：船电 安全开关： 保险丝： 4．传动装置 5．方位同步发送机 6．船首位置信号产生器 1）触点式： 2）无触点式： 3）位置决定船首线位置， 影响方位误差。位置可调，以校正方位误差。
天线 微波传输线 方位 扫描系统 旋转装置 波导 同轴电缆 X band S band
3.2.3 有效面积 (Ae) 有效面积：天线发射或接收 的实际面积
4 Ae
2
Relative radiated power (dB)
Main lobe Normalized level 0 dB Side lobe
0 － ＋ (a) 直角坐标功率方向性图 B A C V
Degrees from main lobe axis
性能监视器 (回波箱)
3.1.2 天线
1）抛物柱面形天线 2）隙缝波导天线(Slot Waveguide Aerial) 3）微带天线(Microstrip Antenna)（P.171） 4)圆极化天线 (P21-22) 航海雷达以隙缝波导天线为主，重点分析如下 ①结构： ②特点：受风面积小、轻、旁瓣电平低等优点，已替 代抛物柱面形天线。 但主波束有3~5°偏移角 （Angle of Squint)、加工复杂
Squint angle: because of the tilt slots ━ due to the machining the real radiation beam always inclines a slight angle, this angle must be measured accurately before