時間：2023-03-07 15:03:57
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作者：王偉何濤強生杰單位：蘭州交通大學
數據輸入后先轉化成ASCII二進制碼進行傳輸，通過調用m序列生成函數進行相加，產生擴展后的數據，然后將擴頻碼轉換為BPSK(1,-1)序列，數據傳輸時進一步將BPSK雙極性轉換到單極性，最終在數據輸出端進行m序列解擴，再結合解調過程將ASCII二進制碼轉換為輸出數據。從圖3(b)中可以看出數據展寬后可以明顯降低信號功率密度，調制后傳輸的信號和白噪聲具有很大的相似度，可以實現高隱蔽性傳輸。從圖3(c)和圖3(d)對調制信號包絡，相干載波相位模糊度及其對解調數據的影響等性能對比，得出BPSK調制出傳輸過程中具有高的抗干擾能力和頻譜利用率。最終解擴和解調后的輸出數據(e)和輸入數據圖3(a)具有高度的一致性，可見此擴頻方式具有很強的抗干擾性。
理論優勢（1）抗干擾能力強。直接擴頻通信系統中，解擴器端輸入與輸出信號功率保持不變，而對于干擾信號解擴過程相當于進行擴頻，干擾功率被擴展到很寬的頻帶上，功率譜密度下降，這使得解擴過程中輸入端的干擾信號功率大大降低。通過帶通濾波器的濾波，大部分的干擾信號被濾除，有用信號則被保留。另外，擴頻系統對各種惡劣天氣時通信鏈路造成的影響進行抵抗，與傳統微波相比可以進行跨江傳輸，在海面的長距離優質傳輸。這些優勢適用于鐵路系統在復雜環境下安全可靠的進行信號傳輸。（2）可以實現多址通信系統。多個通信在信息發送端和接收端使用相同的偽隨機序列，而不同的通信則使用不同的偽隨機序列，這樣就實現了在相同載頻下互不干擾的通信，實現頻率復用，從而充分利用了頻譜資源。由此可以進行機動靈活組網，有助于統一規劃，分期實施，便于擴充容量，有效地保護前期投資。（3）有效抗多徑干擾。在直接擴頻通信系統接收到電波后，將同步鎖定直達路徑且信號最強的電波，其余電波由于非直達，會延時到達，在相關解擴作用下只作為噪聲。另外，接收端把多路徑來的同一碼序波形相加使之得到加強，從而實現抗多徑干擾。（4）隱蔽性強，對其它系統干擾小。擴頻過程單位面積信號發送功率極低，隱蔽性強。低的功率譜密度，不容易被探測到，被截獲的可能性降低，所以實現了其安全性方面的要求。同時，低功率譜密度讓發射信號近似于噪聲信號，而擴頻信號可以在信道噪聲和白噪聲背景中傳輸，降低了對其它系統的干擾，增強了與其它系統的共存度。由于此系統的無線鐵路信號傳輸過程中電磁干擾大幅度降低，不僅有利于將擴頻通信系統應用于電氣化鐵路區段和弱場強區電磁環境，而且適于將其大規模應用到干線鐵路中。（5）精確測距和定時。將應用周期長及偽隨機碼作為傳輸信號，比較從目的地反射回來的偽隨機序列與原序列的相位，就可以得出時間差，由此也可實現定時操作，進一步利用傳輸速率和時間差的相乘即得出距離。相對于傳統的軌道電路定位，擴頻通信系統傳輸容量較大并且適合長距離傳輸，這有助于減少鐵路測距定時設備，降低設備投資，便于維護。也可以作為原有測距定時設備的冗余，與原測距設備值進行比較，提高測距定時的安全可靠度。
擴頻通信屬于數字通信，是適合大容量高速率通信的系統，其加密功能和保密性，從一定程度上提高了鐵路信息傳輸的安全可靠性。擴頻通信系統容易實現碼分多址，結合計算機及網路技術有助于鐵路系統更快速的應用高新技術，從而使鐵路系統向更加安全高效發展。另外，現有的擴頻通信系統絕大部分使用的是數字電路，設備集成度高，安裝簡便，易于維護，更小巧可靠，擴展容易，平均無故障率時間也很長。目前，廣州地鐵和北京地鐵等多個軌道交通項目中均采用了基于直接序列擴頻技術的無線移動閉塞信號系統，為今后大規模成功應用于干線鐵路提供了參考。
由于普通的計算機控制系統安全性差，無法對外部輸入信息的準確性進行判斷。當系統產生故障時，無法保證系統安全的能力，這些因素都限制了計算機控制系統的應用。當前，我國干線鐵路上使用的計算機連鎖系統主要為國外鐵路信號公司的容錯計算機控制系統，成本較高。所以，我國鐵路科研院逐漸將安全、鐵路信號控制系統作為主要的研究工作來開展。
2鐵路信號系統無線通信的基本要求
2.1通信結構
鐵路信號系統遠程控制技術在保證鐵路信號系統安全運行方面具有重要意義。相較于繼電連鎖系統來說，計算機連鎖系統的綜合性能更好。所以，車站連鎖系統也逐漸從繼電裝置專變成了計算機系統。事實上，計算機連鎖系統是一個滿足安全、故障信號的連鎖邏輯運算系統。而邏輯上，可以將運算系統分為監控層、控制設備層和關聯系統三個模塊。其中關聯系統主要包括調度集中、聯鎖機、模擬屏、調度監控、復顯等內容；監控層主要是指計算機聯鎖系統對調度機車信號和站場狀態進行監測和控制的設備；控制設備層主要控制電源屏無線通信、I/O、PLC和電源屏的無線通信、I/O的通信。
2.2通信設計
2.2.1控制設備之間的無線通信
控制設備主要是用來對現場的多個I/O設備進行控制，常規的方法將多路器布置在現場，然后將輸入/輸出模塊和端子排連接，并利用現場總線技術，在工業現場放置I/O模塊。所有的現場子站都可以利用一根電纜連接起來，從而把所有的現場信號簡單方便的傳送到控制室的監控設備上。
2.2.2控制設備和監控站的通信
監控站通信主要傳遞安全信息數據，利用PLC和聯鎖機之間的串口和監控站連接實現信息的傳遞。因而PLC和聯鎖機之間使用CCM傳輸協議進行傳輸。為了屏蔽外界的干擾，提升數據的準確性，將讀取的PLC數據作為有效數據，向聯鎖程序提交。此外，該通信程序還可監督PLC和聯鎖機運行狀態。由于每次通信時，聯鎖機都會對PLC的約定內部寄存器進行檢查，此寄存器只可以利用聯鎖機置位PLC進行復位。在檢查的過程中，如果PLC置位時間不對，就表示PLC工作異常。同理，如果PLC發現聯鎖機置位不按時，證明連鎖機的也不能正常工作，為了確保系統安全運行，會立即發出報警信息，并會進行安全處理。
2.3關聯系統之間通信技術
關聯系統主要是計算機之間利用互聯網進行通信，可以利用RS-485和RS-232達到通信目的。而局域網中的通信可以利用Socket的接口實現，局域網中電腦可以通過撥號的方式和互聯網機械通信，也可以連入專網進行通信。
3無線通信技術的特點
目前，無線通信技術主要有433Hz頻段、2.4Hz頻段、藍牙、紅外等。在高速行駛高速鐵路上，如果距離小可以使用這些無線技術。但是如果距離很遠的時候，無線通信的距離也就相對較遠，利用無線通信可以避免使用中繼設備。鐵路信號系統作為指揮鐵路運行的系統，在運行的過程中，可以利用信標和全球定位系統來保證鐵路的位置和速度。車站在收到設備信息后，會經過信息發送到執行控制計算機中。在鐵路信號系統中，無線通信技術主要有以下特點：（1）可以對鐵路的運行情況進行更加穩定的控制，不僅可以防止列車運行情況下速度過快或者多次發動，并且可以有效地節省資源。（2）在一些關鍵的控制系統中,列車按照操作狀態和自身情況進行調節，利用計算機對列車進行輔助調整，進而提高鐵路信號系統的管理水平；（3）省去地面上的信號設備，降低了信號系統設備的維護資金；（4）無線信號適應能力強，可以提高列車的行進速度，可以對系統中的相關參數進行遠程調節。不過，在使用無線通信技術時，鐵路信號系統中也有一些問題存在，例如一些設備的成本較高、高速鐵路列車的運行速度和電碼傳送速率不符合。
4無線通信技術在鐵路信號系統中的應用
4.1集中調度中的應用
在集中調度系統中，調度中心科員按照車站的區段閉塞情況和法線占用情況了解列車的運行，并根據收集到的信息對進路進行排列。但是，使用無線通信技術可以使控制系統詳細了解列車的運行速度和位置，并根據沿線信號系統的基本情況，向列車傳遞控制信息，確保列車穩定、安全、快速地運行。通過利用無線通信技術，可實現控制中心和列車之間的雙線數據傳輸，為列車的運行提供了便利，達到自動指揮的目的。
4.2微機聯鎖中的應用
在微機聯鎖中應用無線技術，可以將信號機的閉鎖狀態、道岔情況等發送至主控中心，并使用道旁接口單元對主控中心傳達的控制命令進行接收，達到控制信號機動作和道岔的目的。此外，道旁接口單元可以使用無線信道和控制中心取得聯系，然后利用電纜和現場設備進行連接，達到控制、檢測輔助子系統的目的。當前，無線通信技術在微機聯鎖中的應用需要增加運營成本，并且一些比較大的車站對無線信號干擾比較大，還沒有得到廣泛的推廣和應用，不過在微機聯鎖中應用無線技術的前景是非常不錯的。
4.3無線通信技術在中繼器中的應用
在鐵路運行過程中，想要實現每一個鐵路都設置通信基站難度是比較大的。這樣設置不僅會導致設備投資增加，并且會使無線通信鐵路信號系統喪失意義。而利用中繼器，基站可以使用中繼器進行射頻信號的發送和接收，進而實現基站同時，管理線路、車輛以及基站區域范圍中的站區。
4.4使平交道口的通過率提升
1.1中短波電臺的現狀
中短波電臺在歷史上為保證航行安全做出了重要貢獻，至今仍承擔海上通信安全、遇險、救助等任務。目前在我國沿海有上海、廣州、天津、大連等電臺，它們的工作方式基本上是VHF，SSB，NBDP，Morse，覆蓋的頻段為400KHz到30MHz。由于各種通信技術的發展和應用，中短波通信受到越來越大的沖擊。不但它的應用范圍上有很大的局限性，而且更是由于中短波電臺系統大多采用模擬方式，它的抗干擾性差，不穩定性而產生的噪聲使它的通信質量難以得到保證。目前，通信數字化技術已相當成熟，基于這個技術本論文提出了中短波通信數字化的觀點。數字系統與模擬系統不同，它的特性不易隨使用條件的變化而變化，數字信號可以存儲，可以按照理論算法運算，可以獲得較高的指標。這些特點決定了中短波通信的噪聲可以通過數字化來解決。
1.2中短波電臺的發展方向
在我國不同區域、不同級別、不同用途、不同波段的無線電臺很多，無線電臺的這些特點，不但使相互間的聯合通信很困難，也給電臺的功能擴展增加了難度，同時更為重要的是，它使電臺無法適應新技術的飛速發展而及時更新換代。因此采用數字化技術，對來自天線射頻的信號直接進行采樣，以通用的數字信號處理器為硬件平臺，用軟件來完成無線電臺的所有功能，是無線電臺的發展方向。
根據我國的目前的情況，改造現有的模擬電臺具有非常重要的意義，因為它是使通信設備向小型化、模塊化、數字化和軟件化過度的一種切實可行的方法。對于短波無線電臺而言，隨著數字信號處理技術的發展和數字器件越來越多的應用到HF收發信機設備中，現有的HF收發信設備普遍采用微處理器作為電臺控制，有的采用了數字式頻率合成器，采用了數字式天線匹配器，有的還采用了數字信號處理器以實現自適應鏈路建立和抗干擾通信。
進入九十年代，國外的通信廠家推出的新型HF收發信設備，出現了數字化接收機，數字化發射激勵器、數字化電臺等設備。這類設備同以往設備的最大區別是采用數字信號處理技術代替了以往設備中與各種工作方式有關的模擬器件，這樣可以利用數字信號處理方面的許多優點，例如在模擬設備中的邊帶濾波器的群遲延特性在通帶范圍內是U型的，不是常數，而在數字信號處理中用FIR濾波器很容易實現群遲延特性為常數。
HF收發信設備數字化的實質是收發信設備中信道部分的數字化，它采用數字信號處理技術實現音頻與中頻之間的頻潛變換，涉及的內容主要有音頻處理，各種工作方式的調制/解調，中頻及射頻的自動增益控制/自動電平控制。
HF收發信設備信道數字化后，由于采用了大規模集成電路取代分立元件，用軟件實現濾波器等功能，簡化了硬件電路，同時提高了性能指標和可*性，也增加了電臺靈活性，為軟件無線電打下了基礎。
現有的模擬式HF收發信機設備均采用2至3個中頻，否則無法實現高的性能指標。理想的數字化方案應是*近天線的數字化，考慮到HF波段的特點和現有的技術，現在取消中頻直接在射頻上數字化在技術上是非常困難的，在目前是難以實現的，較好的數字化方案是應該在較適中的頻率上數字化。
收發信機普遍采用高中頻的方案：第一中頻在40MHz到100MHz之間，受到硬件技術發展水平的限制，在一中頻實現數字化是非常困難的，因此HF收發信機的數字化主要集中在9MHz、2.5MHz、500KHz、200KHz。
高于200KHz中頻的數字化通常只采用兩個中頻，而低于200KMz中頻的數字化往往要采用三個中頻。采用三個中頻的HF收發信設備較采用兩個中頻的HF收發信設備的硬件電路要復雜。在較低的中頻上數字化是采用三個中頻的主要原因，目前的技術在二中頻上實現數字化己經成熟，且在三中頻上數字化也沒有明顯的好處，所以新的數字化方案中避免在較低的中頻上數字化。
綜上所述，目前的HF收發信設備的數字化方案應采用雙中頻方案，在二中頻上實現數字化，二中頻的頻率應高于200KHz。在較高的中頻上實現數字化可以獲得較高的處理增益，達到較高的性能指標。
2．多級抽取數據處理原理
對于數字電視廣播信號反射回波的頻譜分布，我們只對其中心頻率附近可能出現的運動目標的一段頻譜感興趣，例如：由傳輸速率決定的數字電視廣播信號的頻譜寬度為432MHz，而實際目標可能覆蓋的頻段不會超過20kHz。如果對所有采樣點計算FFT，計算量非常大，且這樣的計算效率很低。如果采用信號抽取方法就可以做局部的譜分析，提高計算效率。實現局部頻譜分析的工作原理，如圖1所示。信號經過復調制，把要進行分析的一段頻譜（例如X0附近）搬移到零頻附近，然后進行MB1的抽取，這樣在較少的點數下做信號頻譜分析，達到細化頻譜的目的。
但是當抽取因子M很大時，一次抽取對濾波器的特性要求很高，為濾波器的設計帶來困難。如果采用多級采樣率變換來實現抽取，不但可以簡化濾波器的設計，而且可以進一步減少計算量和系統的存儲量。
3．多抽樣率數字信號處理技術
在一個信號處理系統中有時需要不同的抽樣率。這樣做的目的有時是為了系統中各處需要不同的抽樣率，以利于信號的處理、編碼、傳輸和存儲，有時是為了節省計算工作量。使抽樣率降低的抽樣率轉換稱為抽取；使抽樣率升高的抽樣率轉換稱為內插，抽取和內插是多抽樣率信號處理的基木環節。
3.1多抽樣率數字信號處理
實現多抽樣率變換的基本方法包括：整數抽取、整數內插、抽樣速率的有理數變換等。
（1）整數抽取
如圖2所示為整數抽取器的結構，其中為抗混疊低通濾波器，其理想頻域響應為：
（1）
設輸入信號的頻域響應為，通過計算可得輸出信號的頻域響應為
（2）
若滿足（1）式，則有。即整數抽取序列的數字譜是M個輸入序列經頻譜擴展（M倍）和周期移位后的迭加譜，提高了信號的頻域分辨率。
圖2整數抽取器的結構
（2）整數內插
如圖3所示為整數內插器的結構，其中為平滑低通濾波器，其理想頻域響應為：
（3）
圖3整數內插器的結構
設輸入信號的頻域響應為，通過計算可得輸出信號的頻域響應為
（4）
即整數內插序列的數字譜是輸入序列經L倍壓縮后的譜提高了信號的時域分辨率。
（3）抽樣速率的有理數變換
以上介紹的整數內插與抽取都屬于采樣速率的整數變換，將其推廣可得抽樣速率的有理數變換。有理數（L/M）倍的速率變換可以這樣來實現：首先通過L倍內插然后進行M倍抽取。其中為內插低通濾波器與抽取低通濾波器合二為一，滿足下式，式中
（5）
3.2濾波器設計及實現
在多抽樣率系統中我們總是設法把乘法運算安排在低抽樣率的一側以使每秒鐘內的乘法次數（MPS）最少。但在抽取器和內插器中濾波的卷積運算都是在抽樣率較高的一側，例如實現抽取器的運算，如果先做抗混迭濾波的卷積計算然后抽取，則必然有很多計算工作是徒勞的，而且一個卷積運算又必須再在輸入信號的抽樣時間間隔內完成，這樣就使得每秒鐘的乘法次數很高。在實現多抽樣率系統時，FIR結構具有很大的優越性。一方面它絕對穩定的，并具有很容易做成線性相位的優點，另一方面也容易實現高效結構。
多抽樣率系統的實現一般有3種結構：直接實現、多相結構的實現、時變網絡的高效實現。在實際中應用廣泛的是多相結構的實現，同時在HSP50215、HSP50214中也主要使用這種方式。多抽樣率系統中的多相表示和整數倍內插器表示兩種方式。其中多相表示又稱為多相分解，是指將數字濾波器的轉移函數H（z）分解成若干個相位不同的組。通常，對于簡單整系數濾波器，在抽取系統中，當抽取因子D不恰好是2的冪，但包含多個二倍抽取器的級連，我們常常在抽取系統的第一級（或內插系統的最后一級）采用運算極為簡單的整系數濾波器，因為這種簡單的整系數濾波器的的低通濾波性能并不很好，所以它只用于抽取系統的第一級或內插系統的最后一級，其余各級則仍使用半帶濾波器。這是HSP502I4中CIC濾波器和半帶濾波器級連這種結構設計的依據。
（1）數字高通濾波器的設計
設采樣頻率為F=250Hz，為了減少孔徑誤差，其頻率穩定度遠遠高于電網頻率穩定度（由需要的處理精度確定）。其中對于孔徑誤差，它指因采樣頻率不穩定造成采樣脈沖未在預定時刻t0出現，而是在t0之前或之后出現，所采樣的值與實際t0時刻的值之差。其頻率穩定度為max[|f－f0|]/f0，式中f0為標準頻率，f為實際出現或允許出現的頻率，且N=125，其中：
|Gd（k）|=[0，a1，a2，1，…，1，a2，a1]（6）
Gd（k）=exp（－jkpi（N－1）/N）k=0，1，2，…，N－1（7）
式中N為Gd（k）的長度，在計算機上調整a1和a2，可改變高通濾波器的頻率特性。由傅里葉反變換可求得其N點單位抽樣響應g（n）=IDFT（Gd（k）），且g（n）對稱。
（2）由數字高通濾波器到多帶阻帶通濾波器
根據多抽樣率思想，對g（n）進行插值，每一個g（n）后面插入K－1個0，令h（n）=g（n/K），n=0，K，2K，3K，…，（N－1）K；h（n）=0，n=其他。并取h（n）的長度為KN，K=F/50=5。
由多抽樣率理論很容易推導出h（n）的頻譜將是g（n）的頻譜的K倍壓縮。在matlab上仿真，由h（n）的頻譜圖可以看出，其阻帶中心頻率在0Hz，50Hz，100Hz，150Hz，200Hz處。
調整a1和a2的值，可達到阻帶寬度為0.36Hz時，衰減超過60dB；阻帶寬度為0.4Hz時，衰減超過52dB；通帶下限頻率（或上限頻率）與阻帶中心頻率的差為2（F/N）/（F/50）=2×50/N=0.8Hz，通帶減不超過3dB。在直流附近，低于0.18Hz的信號將被濾掉，衰減大于60dB，大于0.8Hz的信號將得到保留，其衰減不超過3dB，在通帶內的紋波系數小于1.2%。
參考文獻：
1．宗孔德，《多抽樣信號處理》，清華大學出版社，2004
2．玉美、高西全、彭學愚，《數字信號處理》，西安電子科技大學出版社，2006
3．姚天任、孫洪，《現代數字信號處理》，華中科技大學出版社，2005
4．周浩敏，《信號處理技術基礎》，北京航空航天出版社，2001
關鍵詞屏蔽門,列車自動防護,接口控制
屏蔽門(Platformscreendoors,簡稱PSD)系統是現代化軌道交通工程的必備設施,它沿軌道交通站臺邊緣設置,將軌道區與站臺候車區隔離,具有節能、環保和安全等功能。安裝屏蔽門系統后,不僅可以防止乘客跌落軌道而發生危險,確保乘客安全,減少人為引起的停車延誤,提高列車準點率,而且可以減少站臺區與軌道區之間冷熱氣流的交換,從而降低環控系統的運營能耗,節約運營成本。
信號系統與屏蔽門系統相結合是屏蔽門系統工程的重要環節。此外,要更好地確保乘客的安全以及奠定無人駕駛的技術基礎,就必須實現屏蔽門與列車車門的連動,并確保屏蔽門系統與信號系統的列車自動防護(ATP)之間建立聯鎖關系。根據世界各城市軌道交通工程的成功先例,屏蔽門普遍由信號系統進行控制。廣州于2004年10月開始對正在運營的地鐵1號線加裝屏蔽門系統。該項工程預計總投資金額為1.484億元人民幣,是目前我國最大的一項軌道交通屏蔽門系統工程。本文主要對廣州地鐵2號線及1號線加裝屏蔽門系統工程中的西門子信號系統與屏蔽門系統的接口進行分析。
1屏蔽門系統所需信號系統的條件及功能
(1)信號系統與屏蔽門系統的接口僅考慮線路上的列車的正向運行,但要滿足屏蔽門對停車精度的要求。只有停車精度要求被滿足,信號系統才允許自動或人工向列車和站臺屏蔽門系統發送開門命令。目前,用于廣州地鐵2號線的LZB700M型中,ATP和ATO(列車自動運行)系統是由德國西門子公司提供的,其列車定點停車的精度ATO系統為±0.3m,成功率99.99%,ATP系統為±0.5m,已滿足屏蔽門對停車精度的要求。廣州地鐵1號線同樣采用LZB700M型ATP、ATO,目前列車停車的精度ATO系統為±0.5m,成功率99.5%,ATP系統為±1m。由此可見,要安裝屏蔽門首先必須改善列車的停車狀況,停車精度至少要達到ATO系統為±0.4m,成功率99.5%,ATP系統為±0.5m的要求;并要保證在列車停車精度為±400mm情況下,列車乘客門凈開度≥1200mm(屏蔽門門開寬度為2000mm)。
(2)只有屏蔽門關閉的情況下列車才能運行。ATP軌旁單元通過故障安全型繼電器輸入接點接收當前屏蔽門的狀態(PSD開門或PSD關門)。如果屏蔽門是開門狀態,ATP軌旁單元會設置一個安全停車點,不讓任何列車駛入相應的車站站臺。
(3)PSD的狀態通過ATP報文傳輸給列車。當列車接近運營停車點,且屏蔽門的狀態由“PSD關閉”變化為“PSD開門”時,ATP軌旁單元會產生緊急制動讓列車停車。
(4)確保當列車停在停車窗位置范圍內時才連通列車到軌旁的通信通道。當列車在站臺范圍內移動時,ATP通過不激活“PTI(positivetrainidentification,有車標志)釋放”切斷PTI通道。如果列車停到指定的ATP停車窗位置時,則通過ATP激活“PTI釋放”讓PTI通道連通。當列車車門打開時,這些報文會通過PTI通道傳輸到軌旁單元,屏蔽門會隨之而打開。
(5)屏蔽門控制系統向信號系統提供全部門“關閉及鎖定”和“互鎖解除”信息,接口采用安全型干接點雙斷硬線連接,接口分界點在屏蔽門控制設備外的線端子排。
(6)列車在ATP停車窗范圍內停穩后,ATP車載單元會發出打開列車車門的信號。當列車車門打開,ATP車載單元一個持續的故障安全輸出則會切斷列車的牽引系統。這是為了防止列車在車門開啟的情況下人為地啟動列車。
(7)PTIMUX(PTItracksideunit)根據接收來的2個不同的PSD編碼(對應PSD開門的編碼)驅動2個繼電器輸出,它們是表示“PSD開門”命令的接口。為了產生一個持續的控制信號,ATO需不斷發送“PSD開門”命令,直到屏蔽門被請求關閉為止。
(8)如果列車車門關閉(人工或自動),屏蔽門也隨之關閉,這些報文會通過PTI通道傳輸到軌旁單元。目前廣州1、2號線列車只有人工關閉車門功能。
(9)ATP車載單元在關閉車門的同時,輸出關閉屏蔽門命令。只有收到列車車門關閉好,且通過ATP報文接收到屏蔽門的“關閉及鎖定狀態”信息后,列車牽引系統才被釋放,ATP才允許啟動列車。
(10)開左門或開右門應與站臺的位置和列車運行方向相符合。如在換乘站(如公園前站),屏蔽門的開關要根據有利于乘客導向的原則來進行設計:先開下客側的屏蔽門,后開上客側的屏蔽門。
(11)屏蔽門系統發生故障,或屏蔽門實際已關閉但因故不能有效地把“關閉及鎖定狀態”信號傳送給ATP系統時,司機只有按“PSD互鎖解除”按鈕,屏蔽門系統才能給ATP系統送出“互鎖解除”的信號,用以切斷屏蔽門系統和信號系統間的聯鎖關系,ATP才允許啟動列車。且司機必須在每次發車前都按下“PSD互鎖解除”按鈕,直到故障修復為止。
(12)屏蔽門系統應為每側站臺提供一組接口與信號系統連接,因此,島式站臺和側式站臺有兩組接口,一島兩側式站臺有四組接口(如公園前站)。
(13)由于廣州地鐵1、2號線的列車編組方式相同,在信號系統中沒有考慮采用不同的列車編組來開啟對應的屏蔽門。
2信號系統與屏蔽門系統的接口控制
2.1接口信號描述
信號系統與屏蔽門控制系統之間使用信號控制電纜連接,使用繼電、雙斷、安全型干接點等方式的接口電路。兩系統接口信號的描述見表1。
2.2ATP子系統對PSD打開狀態時的保護聯鎖設計
屏蔽門的狀態通過ATP報文傳輸給列車。ATP子系統在屏蔽門不同的打開情況下監督列車的移動,并最終控制列車導向安全。其出現的情況有圖1中給出的5種。
圖1中:情況1和2若PSD打開,軌旁ATP會生成一個安全停車點讓列車不能進入相應車站的站臺。在情況1中,當列車制動距離小于列車與安全停車點的接近距離時,列車實施正常制動讓列車在停車點前停車。而在情況2中,當列車制動距離大于列車與安全停車點的接近距離時,列車則要被實施緊急制動。在情況3中,列車在站臺區域移動,同時收到“PSD關閉”改變為“PSD開門”的信息時,車載ATP單元會產生一個緊急制動。同樣,在情況4中,車載ATP單元也會產生一個緊急制動,這是因為列車尾部還在站臺區域內。在情況5中,列車已出清站臺區域時PSD打開,這時列車不會產生緊急制動。通過上述的5種情況,確保在PSD打開的情況下禁止列車在站臺區段移動,防止危及乘客的安全。
2.3接口硬線連接的安全設計
簡單的故障會導致屏蔽門錯誤地開、關門,這是必須要防止的?，F說明接口故障的安全設計。
2.3.1PTIMUX和PSD控制器之間的繼電器盒
PTIMUX和PSD控制器之間采用繼電器進行隔離,防止電氣干擾影響信號系統。同時為提高安全性,接口電路采用4線雙切線路。一個正常的PSD命令是由4個PTIMUX輸出繼電器組合確定的,可以避免“PSD開門”和“PSD關門”兩個信號同時出現的錯誤。這些繼電器會安裝在PTIMUX上,通過復合的接點關系防止“PSD開門”和“PSD關門”命令的錯誤輸出。其原理見圖2。繼電器盒的繼電器輸出狀態與邏輯結果見表2。
通過其繼電器控制電路邏輯結果分析,16種繼電器可能的動作組合中,只有2種組合會產生正確的輸出(PSD開門和PSD關門)。這樣的設計也是為了防止繼電器失誤而產生錯誤的輸出命令。
2.3.2報文容錯
車載ATO通過PTI信標到PTI-MUX的整個傳輸通道的報文都有CRC(循環冗余碼校驗)進行校驗。另外,列車停在停車窗位置范圍時,整個PTI傳輸通道才連通,以確保其它情況下沒有任何的報文接收,影響到PSD的功能。
2.4兩側都有屏蔽門的設計
該情況是列車可以打開左側、右側或者同時都要打開兩側車門的情況。
這里使用了6個繼電器,其功能分別是:允許開門,允許關門,兩側門都開,開左門,開右門,關閉所有門。通過這6個繼電器的接點組合控制PSD的命令輸出:①開右側屏蔽門,允許開門和開右門的繼電器吸起;②開左側屏蔽門,允許開門和開左門的繼電器吸起;③開兩側屏蔽門,允許開門和兩側門都開的繼電器吸起;④關閉屏蔽門,允許關門和關閉所有門的繼電器吸起。繼電器的輸出狀態和邏輯結果見表3。
如表3所述,只有上述的情況會產生命令輸出,其它的組合是無效的。通過其繼電器的互鎖關系,確保不會因繼電器錯誤動作產生有效的屏蔽門控制命令。如在公園前站這個需要兩側開門的換乘站,在設計上要考慮屏蔽門對乘客的導向作用,兩側屏蔽門要先開下客門再開上客門,而關門時要先關下客門再關上客門。這就需要在車載軟件中設置兩側車門的開關延時時間。同樣兩側屏蔽門開關的時間也應作對應的設置。
2.5車門與屏蔽門的同步
屏蔽門和列車車門的開門時間,會在小于1s內同步啟動。屏蔽門和列車門關閉的時間應大致相同。同步要求的延誤,主要是因為啟動指令要從信號系統的車載設備傳送到信號系統的地面設備,傳送過程中會產生延誤。關門同步實現起來比較容易。列車車門及屏蔽門收到關門命令也不是立即關閉的,而是都有一個延時時間。根據實際情況各自確定一個關門的延時時間即可。
3結語
屏蔽門系統與信號系統的結合提高了屏蔽門的自動性和安全性,在保證列車和乘客安全,實現快速、高密度、有序運行等功能的同時,為乘客提供了一個舒適安全的乘車環境。通過了解信號系統與屏蔽門系統之間的控制與監督,就能更深入了解屏蔽門系統的運作過程。
參考文獻
1孫增田.廣州地鐵屏蔽門系統的方案比選.地鐵與輕軌,2002(6):28
城市軌道交通信號系統主要由列車自動控制（ATC）系統、聯鎖設備、軌道電路等組成。作為城市軌道交通信號系統最重要的組成部分，列車自動控制（ATC）系統主要功能就是對行車指揮及列車運行自動化的一種最大限度地實現，同時起到確保列車安全運行及提高運輸效率的作用，只有這樣才能降低工作人員的工作量，對城市軌道交通的通行能力進行充分發揮。ATC（automatictraincontrol）系統主要有三部分構成，包括：列車自動防護（ATP—automatictrainprotection）、列車自動運行（ATO—automatictrainoperation）及列車自動監控（ATS—automatictrainsupervision）。ATP系統分為軌旁ATP和車載ATP，負責對列車的運行進行保護，對列車進行超速防護、車門監督和速度監督，保證列車的安全間隔。ATO系統分為軌旁ATO和車載ATO，其應用的主要目的就是對“地對車控制”的一種實現，就是實現地面信息對列車運行情況的一種良好控制，并送出車門和屏蔽門同步開關信號。ATS系統主要有兩部分中央ATS與車站ATS，其應用的主要目的就對列車運行監督及控制，包括：列車運行情況和設備的集中監視、自動排列進路、自動列車運行調整、自動生成時刻表、自動記錄實際列車運行圖、自動進行數據統計以及各種報表的自動生成，輔助調度人員對全線進行管理。聯鎖設備有中央聯鎖系統和車站聯鎖計算機，主要對室外設備信號機和道岔進行控制，排列列車進路并傳送進路信息給軌旁ATC設備。軌道電路主要用于傳送軌道電路信息和ATP報文信息。
2城市軌道交通信號系統方案
通常情況下在城市交通疏解任務中城市軌道交通線路承擔著十分重要的任務，為確保人們出行的安全性，應采用完整的、先進的、高效的列車控制系統作為地鐵信號系統。正線信號系統采用完整的列車自動控制（ATC）系統，由ATS、ATP、ATO、聯鎖設備組成。車輛段/停車場由聯鎖設備、微機監測設備、ATS分機等主要設備組成。目前城市軌道交通的信號系統主要有準移動閉塞和移動閉塞系統選擇。
2.1基于目標距離模式的準移動閉塞ATC系統通常選用音頻數字無絕緣軌道電路作為目標距離模式，這種模式的主要特點為信息傳輸量較大及抗干擾能力很強。列車車載設備依據由鋼軌傳輸而接收到的聯鎖、軌道電路編碼、線路參數、控制管理等報文信息，連續對列車追蹤運行及折返作業進行速度監督，最大限度對其進行超速防護，控制列車運行間隔，以滿足規定的通過能力。由于音頻數字軌道電路具有極大的傳輸信息量，可以將目標速度、目標距離、線路狀態等信息提供給車載設備，為計算出列車相適應的運行模式速度曲線，將ATP車載設備與固定的車輛性能數據進行充分地結合。
2.2基于通信的移動閉塞系統（CBTC）基于通信的移動閉塞列車控制系統具有極為先進的發展技術，是列車控制技術的發展趨勢，是國際ATC先進水平的代表。是獨立于軌道電路的高精度列車定位。CBTC系統為實現車與地、地與車間之間的雙向數據通信，可以選用自由空間無線天線、交叉感應電纜環線、漏泄電纜以及裂縫波導管等方式進行有效通信。依據列車的位置信息及進路情況軌旁ATP設備可以有效對每一列車的移動權限進行準確計算，同時根據列車位置速度的變化不斷更新數據，利用連續車地通信設備向列車進行信息的發送。依據接收到的移動授權及本身的運行狀態車載設備可以對列車運行速度曲線及防護曲線進行有效計算，在ATP子系統的保護防御過程中，在該速度曲線下ATO子系統或人工駕駛控制列車可以正常運行?？梢宰畲笙薅鹊貙崿F后續列與前行列車尾部的緊密性，并始終處于安全距離范圍內。在確保安全的基礎上，CBTC系統可以實現區間通過能力的有效提高，同時不受軌道電路區段分割的限制。雖然CBTC系統在調試時因對現場環境要求高、調試周期較長等一些不盡如人意的地方，但是CBTC系統在具有自身優越性的同時已經成為城市軌道交通信號系統的首選方案。其相對于準移動閉塞系統的優越性是不可取代的。
3城市軌道交通信號系統通信設備的傳送方式
3.1通過軌道電路進行傳送軌道電路不僅可以檢測列車占用情況，也可以傳遞報文信息給車載設備。在軌道電路不忙的情況下，將軌道電路信息傳送給聯鎖系統，當列車對軌道進行占用時，利用裝置切換，并將發送軌道電路信息的作業進行停止，開始采用軌旁設備將ATP報文信息連續向鋼軌進行發送，將接收和發送設備裝置在列車底部，可將接收到的信息向車載設備進行傳遞，同時也可以向地面發送列車信息。
3.2通過軌間電纜傳送單獨沿著鋼軌鋪設一條線路，專門用于傳送ATP報文信息，此方法安全可靠，但費用較高。
3.3通過點式應答器傳送在軌道電路的部分地方進行應答器的設置，應答器的設置主要有兩種形式：固定數據應答器與可變數據應答器。用于存儲固定數據的應答器為固定數據應答器，可變應答器通過對中心進行控制來取得數據，將接收和發送天線安裝在列車底部，當列車運行在應答器位置經過時可以感應到應答器的信息，然后進行雙向數據交換，因為這種信息的傳送不具有連續性，只能在一定位置才能進行接收，因此這些位置被叫做點式ATC。
3.4通過無線方式進行傳送無線車地通信主要采用無線方式，由控制中心來實現車載ATP/ATO的功能，利用無線交換器和軌旁無線單元AP與車載無線通信設備進行時時數據的交換。一般情況下一個控制中心可以實現對一條線路上所有車站的控制，當控制中心設備發生故障時，為了確保整條線路不出現癱瘓現象，可以將車站現地工作站和車站ATS遠程控制單元設置在車站。這樣當控制中心出現故障之后，車站工作人員可通過車站現地工作站進行操作來實現聯鎖計算機的功能，ATS遠程控制單元可代替中央ATS系統向聯鎖系統和軌旁設備發送相關信息，此時ATS遠程控制單元所具有的信息不全面，但能夠保證列車在本站的正常運行。
4結語
（1）ATS自動監控模式：一般情況下，該運行模式對在線列車的運行進行自動監控，并向列車自動發出進路指令，列車在安全保護下司機按照規定的運行時刻表駕駛列車。
（2）調度員人工介入模式：調度員在工作站下達相關的列車運行指令，并人工干預全線列車的運行。介入的內容主要包括對列車進行“扣車”、“終止”、改變行車路線、列車增減等。
（3）列車出入車場調度模式：列車調度員在當天列車運行時刻表的指導下編制列車的運營計劃及場內行車計劃，并上傳至控制中心。車場信息值班工作人員根據運營計劃調整相應的進路信息，以滿足列車的行車需求。
（4）車站現地控制模式：一般情況下只有設備集中站參與到列車運營控制，車站聯鎖及車站ATS系統結合實現對車站及中央二級控制權的調整。經中央ATS設備故障后車站值班工作人員的申請后，并經調度員同意后，可改由車站現地控制。
（5）車場控制模式：場地值班人員根據用車計劃對列車的出入場及場內的作業安排進路排列。
2項目管理及生命周期
項目管理，作為管理學中最為重要的分支學科，一般是指在項目活動過程中，應用專門的知識、技能、工具及方法，并在項目可利用的有限項目資源條件下，實現或超過預期的需求及期望的活動過程。項目管理，主要是對成功實現系列目標相關的活動進行整體的檢測及管控，包括策略、進度計劃即維護項目活動的進展。一般而言，項目管理內容主要包括對項目范圍、項目時間、項目成本、項目質量、項目人力資源、項目溝通及項目風險等內容的管理。項目管理主要經歷項目需求調研、項目分析、項目設計、項目實施、項目上線及項目運維跟蹤等生命周期。
3軌道交通信號系統項目管理模式
3.1城市軌道交通信號系統項目特點
與其他的項目相比，城市軌道交通信息系統擁有獨特的建設特性及建設目標，主要體現在以下方面：首先、需按照地鐵業主的時間要求，保質保量地完成軌道建設，確保順利開通運營。其次、需完成相關設備的安裝調試、以確保設備的正常運轉。
3.2城市軌道交通信號系統項目管理模式
項目管理生命周期中不同的階段有相應的管理任務，需使用到多種技術與工具，信號管理項目管理需完成以下的實踐過程：
3.2.1信號系統項目集的定義
項目集定義階段，主要包括對項目期望收益的定義，對關鍵成功要素的確定及對項目集所需的資源進行估算，并進行論證商業過程。而城市軌道交通信號系統，在項目集定義階段主要有兩方面的內容：第一、掌握用戶運營層面的需求，熟悉城市軌道交通建設的標準流程，以滿足信號系統的國產化率達到70%的目標。第二、努力成為信號系統供應商，掌握信號系統領域的核心科技，并提供信號系統領域的完整解決方案，以實現自主化發展目標。而信號系統項目集資源管理，主要是估算人力、財力及物力。而商業論證的任務，主要在于對項目集進行合理性方面的論證，這是信號系統成功的關鍵因素所在。
3.2.2信號系統項目集的啟動
啟動階段，一般包括項目經理指派、項目章程制定、收益分解結構分解、項目資源預算編制、項目路線圖制定等方面的內容。信號系統項目集經理需同時與多個項目經理或者職能經理打交道，因此指派的項目經理需在溝通和協調方面擁有較強的能力，并具備較強的說服能力。而項目章程的制定，需從信號系統項目集的愿景、核心目標及期望收益等方面出發。對于信號系統項目集而言，路線圖就是項目的進度計劃，一般是由里程碑構成。而商業論證是啟動階段最為重要的成功之一，等待規劃階段的審批。
3.2.3信號系統項目集的規劃
（1）明確項目的發展方向，主要包括項目愿景、任務和戰略目標。
（2）為項目成功構建必要的組織，主要包括政策、流程、角色與職責的定義，并解決項目進展中的各種爭端。
（3）控制、監控、評估及審批項目變更，以確保實現項目目標和收益。
3.3信號系統項目集的實施與監控
高頻信號干擾方式主要通過三種方式實現計算機系統的竄入：第一種是借助空間中所存在的電磁波輻射來實現對于主控機的干擾，進而影響總體傳送效果，而前端機的干擾則嚴重影響了其總體的傳送效果，其通過屏蔽室就能夠實現抗干擾；第二種則是通過信號傳輸線來進行干擾，進而使得信號的取樣效果受到影響；第三種則是干擾信號借助接地線來實現干擾，進而致使計算機監控系統受到嚴重影響。這種信號干擾使得廣播電視系統監控系統受到了非常大的影響，進而需要采取有效的手段來實現抗干擾。
1.1接地原則的掌握來實現超強的抗干擾能力
在不同的兩點之間底線的連接中，其中的干擾性電壓一般能夠達到幾十伏，但是卻不能夠完全忽視其中的電磁波干擾。由于地線至中所存在的干擾性電波致使發射機在工作過程中存在很強的阻抗能力，進而使得監控系統受到十分強烈的干擾，如果監控系統受到十分劇烈的干擾就使得廣播電視信號發射監控系統的正常工作得不到保障。因此，為了能夠保障其正常的信號發射監控，避免出現高頻干擾，這就需要掌握接地原則。所謂的接地原則就是指在低頻電路之中，各個元件和布線上其電磁感應的影響比較弱，這就需要將其中的一條線路與地纜相連接，進而實現其干擾程度的大大降低。
1.2通過平衡方式信號的傳送來實現抗干擾能力的提高
為了能夠實現信號傳輸過程中的信號干擾，在前端機的信號輸入上和傳感器信息的輸出上就需要利用雙絞線的平衡式信息傳輸，進而實現初始信號的平衡，進而減少不平衡的信號傳送，影響正常的信號接收，而雙絞線的信號傳送方式能夠實現對于干擾信號的一種抵消。在發射機房的接地高頻系統的設定與屏蔽系統之間的雙絞線連接主要采用一對二芯的評比方式，進而避免出現高頻電磁波輻射的屏蔽和感性之間的竄擾，因此這樣的設計方式能夠使得故障出現時通過問題的查找和排除能夠實現高效性和便捷性，進而使得信息傳輸系統更加高效。
2結語
“非電量檢測與信號處理系統的研制”項目是2012年本教學團隊結題的院級自然科研項目。該項目以服務《信號與系統》課程教學為基本目標。經過研制開發，達到了預期設計要求，尤其是在航空傳感器數字信號處理等具有挑戰性和較高技術含量的領域做了大量深入的研究，取得了較好的成果。航空非電量的電測法就是將各種航空非電量(如溫度、壓力、加速度、姿態角、高度、位移、應變、流量、液位等)變換為電量，而后進行測量的方法。非電量檢測與信號處理系統是嚴格按照航空非電量檢測相關技術規范研制開發的，其特性具體體現在以下幾個方面。(1)實用性:本項目平臺是很好的開放式平臺，有利于《信號與系統》課程改革;(2)可操作性:由于人機交互在上位機進行，可操作性極強。經過多次上課使用證明，系統整體穩定可靠，數據采集準確，數據分析算法先進，具有較強的實用價值;(3)升級特性:在基本硬件保持不變的情況下，本系統具有較為簡單、方便、快捷的升級特性。另外，增加新的傳感器硬件模塊也比較容易。非電量檢測與信號處理系統的功能展示生動、形象、直觀，集創新性、知識性、趣味性于一體，在教學展示中易于激發學生的創新意識和學習主動性、積極性。另外，由于非電量檢測與信號處理系統集成了許多先進和實用技術，所以，本系統的成功研制為今后進一步的科學研究積累了寶貴的經驗，同時，也為教學工作及學生科技活動積累了豐富的素材。本系統的上位機由主控計算機及信號處理單元構成，下位機則是由各個傳感器為核心的功能模塊所組成。主控計算機是分布式控制系統的上位機，由一臺高性能PC承擔，主要用于人機交互、系統管理、控制決策、任務調度、運動規劃、信號處理等。測量部分由多種航空傳感器組成(參見圖1)。以該系統作為教學實驗的平臺載體來真實地反映《信號與系統》理論在航空測控系統中的應用，取得了良好的上課效果。無論是卷積、傅立葉變換、拉普拉斯變換還是z變換等，學生都能在該設備上編程驗證。這種可編程的硬件平臺比MATLAB仿真更為直觀和有效。
二、以學期項目為載體全面提升學生綜合素質指標
然而，光是靠上述研制成果講授《信號與系統》課程還不夠。原因是學生的動手能力還停留在使用該設備進行理論驗證的階段，還為達到設計的階段。為此，研究團隊在本專業開發了一系列學期項目，并在每學期實施一門學期項目的教學。從一開學就布置學期項目的項目任務，學期結束才需要學生提交項目作品。學生在整個一學期當中，把《信號與系統》充分結合《模擬電子技術》《高頻電路》《數字電子技術》《單片機技術與應用》《Protel》《C語言程序設計》《電子測量與儀器》《傳感器與儀表》《誤差分析與數據處理》等課程，有足夠的時間去思考項目的方案、精心設計硬件和軟件，經歷較為復雜的調試階段后，最終做出達到性能指標的作品，并撰寫項目報告，上臺用PPT演講自己的作品?！缎盘柵c系統》課程從系統設計上起到統領全局的作用，而其它課程用于項目的具體制作和調試。本教研團隊總共安排了4個學期項目，其中學期項目3是《飛行數據采集》、學期項目4是《航空測控系統設計》。這2個學期項目面向航空電子行業，以具體項目為驅動，需要學生把《信號與系統》課程中的內容結合航空電子工程進行設計、制作、裝配、調試、測試、檢修等工作。以學期項目作為《信號與系統》課程的載體，實現了以學生為主體的教學。學生在強大的興趣驅動下保持主動學習和研究的動力。很多課程的知識點在作品中得以體現。為了工程實現，不少學生還自學了課程中的建議選學的內容。因此，《信號與系統》課程得到學以致用。學期項目的逐學期實施，也就同時在為電子設計競賽、技能大賽鍛煉和選拔人才。學生在平時就打下了良好的基礎，有利于他們參賽并獲獎。最終目的是培養出企業所需要的綜合素質全面的人才。本專業2012級的學生有18人進入了開放實驗室，參加了大學生電子設計競賽，并取得了不錯的成績。在2014年大學生電子設計競賽中有3個參賽組獲得一等獎，3個參賽組獲得二等獎。學生現今正在單位參加頂崗實習，他們的主要工作是產品設計。個別動手能力突出的優秀學生直接當上了項目經理。
三、以導師制實現因材施教
學生群體的基礎差距很大，且學習習慣、學習能力差別也很大。在面向航空的以學期項目為載體的《信號與系統》的整個教學過程中，如果還進行整齊劃一的無差別教學，將使得基礎較差的同學無法跟上課程進度，而理解力強的同學又發揮不出自己的才能。本教研團隊嘗試了以開放實驗室為基地，實施導師制教學。導師并非一定要本?；蛘咂髽I專家擔當。“三人行，必有我師”。我們實施的是學生教學生的導師制。在本專業高年級的學生中選拔最優秀的10名學生給低年級學生當導師。這10名高年級學生全部參加過電子設計競賽并獲獎，全部都是老師的科研項目團隊成員，擁有較為豐富的實踐經驗。選他們當導師，還同時鍛煉了他們的表達與溝通能力、組織與協調能力、領導能力。一個班級分為10個小組，每個小組就有1名高年級學生當導師。每個小組中最優秀的學生當組長。導師與學生之間交流渠道完全暢通。由于導師也是學生，因此導師天生與學生容易溝通。導師與學生之間除了上課交流、輔導課交流以外，還有全天候的QQ交流。這種導師制大大減輕了本專業的師資人數不足的負擔，而同時打造了一支科研能力很強的學生隊伍。同時，教室上課只占用少量時間，大量時間花在課后的設計和制作，改變了傳統教學以教師為主體的局面。以此類推，每一屆學生中都要選拔10名左右的學生給下一屆學生當導師。因此，面向航空電子業、以學期項目為載體的整個《信號與系統》教學過程都有學生導師指導。
四、考核方式的改進
良好的考核方式將有力促進學生的學習，更客觀地評估學習效果。在面向航空的以學期項目為載體的《信號與系統》的考核方式設計中，本團隊進行了較大的改革，除了對項目成果本身進行結果考核外，加強了對學習全過程的考核。在過程考核中納入了綜合素質指標。把綜合素質指標融入項目教學的全過程，以學生為主體實施教學與評價。(1)項目布置階段(含方案設計):考核學生的專業知識、職業技能、基本素養;(2)作品制作階段:考核學生的專業知識、職業技能、資訊能力、敬業合群、誠實守信、學習能力、創新能力、安全環保意識、外語能力、抗壓能力;(3)撰寫報告階段:考核學生的書面表達溝通能力、資訊能力;(4)提交報告:考核執行力;(5)答辯階段:考核口頭表達溝通能力、抗壓能力。所有的綜合素質指標的分數將生成一個雷達圖。該圖反映了學生的綜合素質。有利于學生找到自己的能力素質上的不足，從而調整努力的方向。同時也有利于企業選擇錄用新員工?？己朔绞降母镄驴杀苊庠薪Y果考核的一次期末考試就定勝負所帶來的缺點。新的考核方式要求學生平時都要努力，才能最終完成《信號與系統》課程的學習，避免了學生平時不上進而最終積重難返之后果。此外，綜合素質指標考核有利于老師對學生平時的學習狀況的跟蹤，以便讓學生導師有針對性地加強輔導和交流，讓差生獲得必要的幫助，跟上所在項目小組的進度。
五、結論
