(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210648542.4 (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 中车长春轨道客车股份有限公司 地址 130000 吉林省长 春市长客路20 01号 申请人 西南交通大 学 (72)发明人 刘雪明　孙平　安明　宋刚　王琳　 滕万秀　张健穹　 (74)专利代理 机构 北京正华智诚专利代理事务 所(普通合伙) 11870 专利代理师 何凡 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/18(2020.01) H02M 7/00(2006.01) (54)发明名称 一种车载应答器模块上行链路信号传输受 扰的分析方法 (57)摘要 本发明公开了一种车载应答器模块上行链 路信号传输受扰的分析方法， 涉及模拟仿真技术 领域。 该方法包括根据列车车体结构及设备布置 位置分析城轨列车牵引系统干扰源产生机理及 完整的干扰传递路径； 结合干扰传递路径和车载 应答器设备受扰机理构建由牵引变流系统引发 车载应答器模块受扰的干扰预测三维实体仿真 模型， 仿真获取车载应答器模块受扰电压的传递 函数； 测试牵引变流器输入侧共模电流大小并与 仿真获取的传递函数在频域下进行叠加， 得到由 牵引变流系统引发车载应答器模块受扰的干扰 预测电压。 本发明实现了有效预测、 分析由于牵 引启动引发车载应答器模块受扰的情况， 同时也 有利于进一 步进行干 扰控制。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115048786 A 2022.09.13 CN 115048786 A 1.一种车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 根据列车车体结构及设备布置位置分析城轨列车牵引系统干扰源产生机理及完整的 干扰传递路径； 结合干扰传递路径和车载应答器设备受扰机理构建由牵引变流系统引发车载应答器 模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 仿真获取 车载应答器模块受扰电压的传递 函数； 测试牵引变流器输入侧共模电流大小 并与仿真获取的传递函数在频域下进行叠加， 得 到由牵引变流系统引发车 载应答器模块受扰的干扰预测电压 。 2.根据权利要求1所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特征 在于， 所述干扰传递路径具体包括： 牵引变流器的第 一桥臂至变流器输入侧线缆， 再至变压器一 次侧与二 次侧之间的共模 电容， 再至接地系统， 再至线缆与车体间的寄生电容， 再至变流器输入侧线缆屏蔽层， 再至 变流器外壳， 再至IGBT桥臂与变流器外壳之间的寄生电容， 最后至牵引变流器的第一 桥臂； 牵引变流器的第 一桥臂至变流器输入侧线缆， 再至变压器一 次侧与二 次侧之间的共模 电容， 再至接地系统， 再至变流器接地线， 再至变流器外壳， 再至IGBT桥臂与变流器外壳之 间的寄生电容， 最后至牵引变流器的第一 桥臂； 牵引变流器的第 一桥臂至变流器输入侧线缆， ， 再至线缆与车体间的寄生电容， 再至接 地系统， 再至变流器接地线， 再至变流器外壳， 再至IGBT桥臂与变流器外壳之间的寄生电 容， 最后至牵引变流器的第一 桥臂。 3.根据权利要求1所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特征 在于， 所述干扰预测三维 实体仿真模型 具体包括： 车载应答器等效分析模型； 接地系统等效分析模型； 变压器等效电路模型； 牵引变流器干扰源等效分析模型； 和关键线缆 三维分析模型。 4.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特 征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 根据应答器试验测试标准中提出的标准测试天线， 在列 车实际安装车载应答器天线的 位置处， 构建车载应答器等效分析模型， 用以模拟车载应答器天线正常工作状态， 接收牵引 系统产生的电磁干扰信号。 5.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特 征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 根据列车接地系统拓扑结构图， 将接地线缆与钢轨均按照车辆系统中的实际位置搭建 三维实体模型， 构建接地系统等效分析模型； 同时通过测量或参数表得到车体接地电阻及轴端到钢轨的阻抗 值。 6.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115048786 A 2征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 根据列车牵引变压器结构和相关参数， 构建含有分布参数的变压器等效电路模型。 7.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特 征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 根据电压源等效牵引变流器产生的共模干扰信号， 构建牵引变流器干扰源等效分析模 型。 8.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特 征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 根据线缆在列车 上的实际位置， 构建对应关键线缆的三维模型。 9.根据权利要求1或3所述的车载应答器模块上行链路信号传输受扰的分析方法， 其特 征在于， 所述结合干扰传递路径和车载应答器设备 受扰机理构建由牵引变流系统引发车载 应答器模块受扰的干扰预测三维 实体仿真模型， 具体包括： 构建车载应答器等效分析模型、 接地系统等效分析模型、 变压器等效电路模型、 牵引变 流器干扰源等效分析模型和关键线缆三 维分析模型后， 将干扰源激励端口加载于牵引变流 器输入线缆与牵引变流器外壳之间， 变压器通过工作接地连至接地系统中， 设备 的外壳接 地通过接地线与车体连接， 搭建由牵引变流系统引发车载应答器模块受扰的干扰预测三 维 实体仿真模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115048786 A 3