机车信号运用中存在的主要问题分析及处理

机车信号主体化已成为我国铁路信号技术发展的目标,机车信号设备是保证行车安全,提高运输效率的机车三大件重要技术设备之一。但在实际运用中存在机车信号串码、掉码或接收不到码等问题,影响机车的正常安全运行。文章针对此问题做一探讨和分析并提出解决办法。     

关于宝中线凤翔站站内发码电路修改建议

随着铁路运输先进设备的不断发展,机车信号的重要性日益凸显,宝中线凤翔站内25Hz轨道电路叠加电码化发码电路设计存在错误发码。对此电路存在缺陷本文提出了电路修改建议。     

基于改进DnCNN的机车信号抗干扰算法

在高速和重载铁路牵引电流干扰严重区段,机车信号对于谐波干扰难以采用传统的时域或频域滤波方法有效抑制,导致掉码、延迟上码、误码等现象出现,影响运营效率.为此,本文首先改进去噪卷积神经网络（Denoising Convolutional Neural Networks,DnCNN）,将网络中堆叠的单一尺度的卷积核替换为多尺度卷积核,在保证网络性能的同时降低网络深度,并通过残差学习方式得到预估的噪声分布,进而通过对消的方式抑制落入有效频带中的骚扰,使FSK(Frequency-shift Keying)信号低频幅值在有用频带附近最大化,提高信噪比（Signal-to-Noise Ratio,SNR）.通过将本方法与常见的信号去噪算法进行仿真对比分析,并利用现场实测信号解码验证,结果表明,该方法能提升信噪比约13 dB,可以更准确地提取FSK机车信号特征频率,为提高机车信号抗干扰性能提供了新的途径.     

基于列车结构和运行场景的JTC分路状态建模

"分路不良"和机车信号"掉码"是目前无绝缘轨道电路(Jointless Track Circuit,JTC)分路状态亟需解决的问题.为此,根据列车各轮对位置和编组结构,并考虑JTC钢轨与道床的漏泄,采用传输线六端口网络理论,对列车"仅占用接收端调谐区"、"占用接收端调谐区和主轨道"、"仅占用主轨道"、"占用主轨道和发送端调谐区"和"仅占用发送端调谐区"5个场景下的主、小轨道接收器分路残压和机车信号感应电压进行建模.实验表明:本文模型的仿真结果与实际数据更为接近,可为以上问题的研究提供良好的理论支持.     

Hamming码和延长Hamming码的周期分布

Hamming码是一类特殊的线性码．该文对Hamming码和延长Hamming码的周期分布作进一步的分析，首次利用延长Hamming码是第1阶R—M码的对偶码，给出了延长Hamming码的周期分布的表达式．     

模糊同步码

引入了作为一类特殊的最大模糊码的模糊同步码的概念，并且讨论了模糊码同步的条件和模糊同步码的代数性质，揭示了模糊同步码与模糊薄集、模糊前缀码、合成的最大模糊前缀码、模糊自动机等的关系，得到了几个重要结论．     

基于Reed-Solomon码的量子可同步码

提出了基于Reed-Solomon码构造量子可同步码的一个方法,并给出了这些量子可同步码达到块同步能力上界时的条件。同时,这些量子可同步码对由量子噪声引起的比特错误和相位错误具有最优的纠错能力。     

LDPC码研究进展

介绍了LDPC码的特点和优势;综述了LDPC码在码结构及其优化、译码及其性能分析、码的工程实现和应用等方面的研究进展。     

Hamming码与扩展Hamming码的性能分析

建立了一个信道仿真模型,通过在不同信道噪声情况下的仿真,对Hamming码及扩展Hamming码的纠错性能进行了分析比较,发现扩展Hamming码的综合性能只在一定的噪声信道范围内比Hamming码强,最后通过量化分析给出了适合使用扩展Hamming码的最佳纠错范围.     

扩展缩短码性能研究

提出了扩展缩短码的新概念,对扩展缩短码进行了深入的理论分析,并通过C 和MATLAB相结合的仿真方法,分析了扩展缩短码的最大最小距离、码重分布、不可检错误概率等方面的性能,对扩展缩短码和原缩短码性能的优劣进行了比较.仿真结果表明:当Pe较小时,本原多项式生成的扩展缩短码性能较非本原多项式好;扩展缩短码和原缩短码具有相同的规律,码长越短,性能越好,码长越长,码率越高;扩展缩短码的码率大于原缩短码的码率.扩展缩短码是原缩短码理论的完善和补充.在某些要求码率较高但冗余度不变的通信设备中,扩展缩短码是较好的选择,目前扩展缩短码已经成功地应用到某些飞机通信设备中,取得良好效果.     

基于多项式码的量子码的构造

构造量子码的方法有很多,但通过经典线性码构造量子码是最常用的一种构造方法.最近,研究者们利用某类多项式码来构造q元量子码,但是所构造的q元量子码的码长有一定的局限性,文章放宽限制条件,利用这类多项式构造新的参数的经典线性码,然后利用厄米特的自正交性构造出一类量子码.对给定的q,文章所构造的量子码扩大了码长的取值范围.     

Hamming码与扩展Hamming码的性能分析

建立了一个信道仿真模型，通过在不同信道噪声情况下的仿真，对Hamming码及扩展Hamming码的纠错性能进行了分析比较，发现扩展Hamming码的综合性能只在一定的噪声信道范围内比Hamming码强，最后通过量化分析给出了适合使用扩展Hamming码的最佳纠错范围。     

基于QR码和SPC码的双广义LDPC码构造及性能研究

为了降低低密度奇偶校验(low-density parity check, LDPC)码的错误平层,使其满足移动高清视频传输的极低误比特率(bit error rate, BER)要求,构造了一种基于平方剩余(quadratic residue, QR)码和单奇偶校验(single parity check, SPC)码的双广义LDPC(doubly-generalized LDPC, D-GLDPC)码。所构造的D-GLDPC码克服了有限码长的LDPC码性能不佳的问题以及广义LDPC(generalized LDPC, GLDPC)码的码率损失问题。基于QR码构造了准循环低密度奇偶校验(quasi cyclic LDPC, QC-LDPC)码,以QR码和SPC码作为分量码来构造D-GLDPC码,采用后验概率(a posteriori probability, APP)译码算法简化D-GLDPC码的译码。仿真结果表明,D-GLDPC码相比同码长同码率的LDPC码,在错误比特率和译码收敛速度上有明显的性能提升。     

LDPC-SPC乘积码

提出了一种LDPC-SPC乘积码。该乘积码以低密度奇偶校验（low density parity check,LDPC）码为水平码,单奇偶校验（single parity check,SPC）码为垂直码。给出了LDPC-SPC乘积码的硬判决译码算法和软判决译码算法。利用这些译码算法,LDPC-SPC乘积码能够在不同的LDPC码字之间交换比特置信度信息,完成译码。仿真结果表明,以长度8064 bit,码率1/2的LDPC码为基础构造的LDPC-SPC乘积码,能够有效地降低该LDPC码的误码平层,并且在误码率为10-7时,乘积码取得了超过LDPC码0.3 dB的性能优势。     

基于准循环分量码构造的多进制PCGC码

PCGC码是一种以LDPC码作为分量码的级联码。它在继承LDPC码优越的误比特率性能的同时,还拥有比LDPC码更低的编码复杂度。对多进制PCGC码进行了研究,同时将采用准循环算法构造的校验矩阵引入其分量码的设计中。用准循环方法构造的PCGC码,在编码端采用一组移位寄存器即可完成编码,大大降低了PCGC码的编码复杂度。仿真结果表明：短帧情况下,通过准循环构造分量码矩阵编码,四进制PCGC码性能优于同进制LDPC码。因此,基于准循环分量码构造的多进制PCGC码在未来数字通信系统中具有重要的应用价值。     

ORC码及其应用

对９道高密度磁带机所采用的ＯＲＣ码的编码和译码原理以及用软件实现编码和译码的方法进行了探讨，通过对ＯＲＣ码、Ｈａｍｍｉｎｇ、Ａｂｒａｍｓｏｎ码三者的纠错能力和编码进行了比较，从而证明了ＯＲＣ码显著的优越性。     

一类代数几何码的伴随式阵列

主要讨论了一点代数几何码的伴随式阵列及其上的线性递推关系。通过缩简多项式概念的建立和理想这个数学概念的运用，将译码时真正需要的线性递推关系和这种伴随式阵列固有的线性递推关系区别开来，达到了从一点代数几何码的伴随式阵列的线性递推关系中将其固有的线性递推关系剔除掉的目的。在定理５的证明中还蕴涵了寻找一个多项式的缩减多项式的算法，这些结果对进一步研究Ｆｅｎｇ等提出的译码算法和Ｓｋａｔａ等提出的译码算法有     

扩展缩短码性能研究

提出了扩展缩短码的新概念，对扩展缩短码进行了深入的理论分析，并通过C 和MATLAB相结合的仿真方法，分析了扩展缩短码的最大最小距离、码重分布、不可检错误概率等方面的性能，对扩展缩短码和原缩短码性能的优劣进行了比较。仿真结果表明：当Pc较小时，本原多项式生成的扩展缩短码性能较非本原多项式好；扩展缩短码和原缩短码具有相同的规律，码长越短，性能越好，码长越长，码率越高；扩展缩短码的码率大于原缩短码的码率。扩展缩短码是原缩短码理论的完善和补充。在某些要求码率较高但冗余度不变的通信设备中，扩展缩短码是较好的选择，目前扩展缩短码已经成功地应用到某些飞机通信设备中，取得良好效果。     

RS码在汉信码中的纠错性能分析及仿真

对汉信码所采用的RS纠错码的纠错方法进行研究,探讨了如何采用MATLAB工具实现汉信码中RS码的编码和译码,并对其纠正随机错误和突发错误的性能进行了仿真,得到不同的误码率-信噪比曲线,这些曲线反映了RS码纠错能力与码长及校验位长度的关系.研究结果为汉信码的工程实现和评估汉信码传输可靠性提供了理论依据.     

广义Reed-Solomon码的子空间子码

介绍了广义Reed-Solomon码的子空间子码,并给出了码的维数计算公式.