Радіонавігаційна система високошвидкісного наземного транспорту

Реферат: Радіонавігаційна система високошвидкісного наземного транспорту містить високостабільний опорний генератор гармонійних електромагнітних коливань, розташований на початку перегону активної шляхової структури, яка отримує електроенергію від розташованих уздовж неї автономних джерел енергії, і такий же генератор, синхронізований по частоті з опорним генератором, розташований на рухомому транспорті. Система також містить "опорну" щілинну коаксіальну лінію зв'язку, до якої підключений опорний генератор і за якою може передаватися електромагнітна хвиля від опорного генератора, і такі ж першу і другу лінії зв'язку, за якими може передаватися електромагнітні хвилі від генератора, розташованого на рухомому транспорті. Система також містить перший фазовий детектор для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до нього через "опорну" і першу лінії зв'язку, другий фазовий детектор для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до нього через першу і другу лінії зв'язку. Система також містить перший випромінювач і першу лінію затримки, яка є горизонтальним повітряним зазором між рухомим транспортом і першою бічною стінкою активної шляхової структури, другий випромінювач і другу лінію затримки, яка є горизонтальним повітряним зазором між рухомим транспортом і другою бічною стінкою активної шляхової структури, ключ замикання-розмикання, фазообертачі електромагнітних хвиль на 90 ° і 180 °, третій випромінювач і третю лінію затримки, яка є вертикальним повітряним зазором між рухомим транспортом та активною шляховою структурою. Система також містить синтезатор для формування частот гармонійних електромагнітних коливань, третій і четвертий фазовий детектори для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до них через "опорну" лінію зв'язку, синтезатор і першу лінію зв'язку. Система також містить процесор обчислювача напрямку, швидкості, прискорення, зміщення і його швидкості і прискорення, зазору і його швидкості і прискорення, процесор високостабільної синхронізації частоти і часу. Вздовж усіх трьох ліній зв'язку через кожні 350 м розміщені вбудовані в них однакові підсилювачі сигналу електромагнітних хвиль з посиленням, рівним загасанню 4,35 дБ. Кожен підсилювач сигналу електромагнітних хвиль підключений через блок живлення до трьох найближчих автономних джерел енергії і повністю забезпечується електроенергією від них. UA 105565 U (12) UA 105565 U UA 105565 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до транспортної техніки, а саме до високошвидкісного наземного транспорту, який використовує потужне електромагнітне поле для магнітного підвісу, з одної сторони, і електротяги, з іншої сторони. Корисна модель належить також до навігаційних систем, які можуть використовуватися для фіксації місцеположення високошвидкісного наземного транспорту. Навігаційні задачі високошвидкісного наземного транспорту вимагають високої точності і надійності рішення поряд з високою швидкістю отримання даних про місцеположення транспортного засобу, що рухається. Найкраще з такими задачами може впоратися радіонавігаційна система, яка використовує фазометричний метод. Тому, як прототип ми вибрали радіонавігаційну систему високошвидкісного наземного транспорту, яка включає високостабільний опорний генератор гармонійних електромагнітних коливань, розташований на початку перегону активної шляхової структури, яка отримує електроенергію від розташованих уздовж неї автономних джерел енергії, і такий же генератор, синхронізований по частоті з опорним генератором, розташований на рухомому транспорті, а також включає "опорну" щілинну коаксіальну лінію зв'язку, до якої підключений опорний генератор і за якою може передаватися електромагнітна хвиля від опорного генератора, і такі ж першу і другу лінії зв'язку, за якими можуть передаватися електромагнітні хвилі від генератора, розташованого на рухомому транспорті, "опорна" лінія зв'язку розміщена уздовж днища активної шляхової структури, перша і друга лінії зв'язку розміщені уздовж першої та другої бічних стінок активної шляхової структури. Радіонавігаційна система також включає перший фазовий детектор для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до нього через "опорну" і першу лінії зв'язку, другий фазовий детектор для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до нього через першу і другу лінії зв'язку, а також включає перший випромінювач і першу лінію затримки, яка є горизонтальним повітряним зазором між рухомим транспортом і першою бічною стінкою активної шляхової структури, другий випромінювач і другу лінію затримки, яка є горизонтальним повітряним зазором між рухомим транспортом і другою бічною стінкою активної шляхової структури, ключ замикання-розмикання, фазообертачі електромагнітних хвиль на 90° і 180°, третій випромінювач і третю лінію затримки, яка є вертикальним повітряним зазором між рухомим транспортом та активною шляховою структурою. Радіонавігаційна система також включає синтезатор для формування частот гармонійних електромагнітних коливань, третій і четвертий фазовий детектори для визначення різниці фаз електромагнітних хвиль, що надійшли до них через "опорну" лінію зв'язку, синтезатор і першу лінію зв'язку, а також включає процесор обчислювача напрямку, швидкості, прискорення, зміщення і його швидкості і прискорення, зазору і його швидкості і прискорення, процесор високостабільної синхронізації частоти і часу. Вздовж усіх трьох ліній зв'язку через кожні 350 м розміщені вбудовані в них однакові підсилювачі сигналу електромагнітних хвиль з посиленням, рівним загасанню 4,35 дБ [Дзензерский В.А., Плаксин С.В., Погорелая Л.М., Толдаев В.Г., Шкиль Ю.В. Системы управления и энергообеспечения магнитолевитирующего транспорта. - Киев: Наук. Думка. - 2014. - 276 с. - С. 46-54, 70, 106]. Прототип дозволяє вирішити задачу навігації з високою швидкістю отримання даних про місцеположення транспортного засобу, що рухається. Але в прототипі не передбачено раціональне енергозабезпечення радіонавігаційної системи високошвидкісного наземного транспорту з урахуванням того факту, що транспорт забезпечується енергією від автономних джерел енергії, які встановлені уздовж активної шляхової структури. Нами вирішувалася задача раціонального і надійного енергозабезпечення радіонавігаційної системи високошвидкісного наземного транспорту. Поставлена задача вирішується тим, що в радіонавігаційній системі - прототипі, згідно з корисною моделлю, кожен підсилювач сигналу електромагнітних хвиль підключений через блок живлення до трьох найближчих автономних джерел енергії і повністю забезпечується електроенергією від них. Суть технічного рішення полягає в тому, що підсилювачі сигналу електромагнітних хвиль, вбудовані в лінії зв'язку і розміщені вздовж них через рівні відстані, отримують раціональне енергозабезпечення від найближчих джерел енергії без необхідності проводки окремої силової лінії уздовж всієї шляхової структури. Для забезпечення надійності кожен підсилювач сигналу електромагнітних хвиль отримує електроенергію не від одного автономного джерела енергії, а відразу від трьох найближчих автономних джерел енергії. У разі виходу з ладу одного автономного джерела енергії і відключення шляхової котушки, що живиться від нього, не відбудеться відмови в роботі високошвидкісного наземного транспорту, оскільки він має досить велику інерцію руху і зможе подолати відключену ділянку шляху (довжиною всього 0,5-2 м). Однак, подібна відмова одного автономного джерела енергії призведе до відмови роботи 1 UA 105565 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 підсилювача сигналу електромагнітних хвиль, якщо він отримує енергозабезпечення від даного автономного джерела енергії. А це може призвести до відмови роботи всієї лінії зв'язку, в яку вбудований підсилювач сигналу електромагнітних хвиль, що відмовив. Ось чому в нашій корисній моделі енергозабезпечення кожного підсилювача сигналу електромагнітних хвиль проводиться від трьох найближчих автономних джерел енергії, одночасна відмова яких вкрай малоймовірна. Наприклад, якщо ймовірність відмови Р одного автономного джерела енергії виражається так: P=α, де α