[發明專利]一種軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法

在審

• 申請號: 202010127078.5
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113328900A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 伍文鑫;姜華;肖柳青;劉悅;王鵬;周溢韜
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;G01D21/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 廖元寶

1.一種軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)首先對待測通信裝置進行性能測試，性能測試項目包括以太網通信性能、移動通信性能測試、WiFi通信性能測試、GPS性能測試中的一種或多種；

2)對步驟1)中性能測試合格的通信裝置置于多復合環境下進行測試，并在測試過程中或者測試完成后對通信裝置的性能進行測量以判斷合格是否；其中多復合環境由電應力、振動應力、沖擊應力、濕度應力和溫度應力疊加而成。

2.根據權利要求1所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟2)中，振動應力采用實測路譜數據，基于通信裝置在機車實際運行路況上的振動加速度的時域數據，通過快速傅里葉變換轉化為加速度頻域譜密度值從而得到加速度值；接著采用增強振幅的方法，加大疲勞損傷強度，提高加速度量級，以極大程度加快通信裝置出現失穩狀態的時間。

3.根據權利要求2所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，所述加速度量級A_t的得到過程如下：

假定損壞正比于應力的m次方乘以循環次數；

損壞∝σ^mN

其中N-循環次數；σ-應力量級；m-指數；

上述關系式與加速度量級有關、并且與運行壽命和試驗壽命有相同常數的假設有關，于是：

式中：T_s-運行壽命/時間；T_t-試驗時間；A_s-運行加速度；A_t-試驗加速度；

將(1)式轉換計算出試驗加速度A_t：

4.根據權利要求3所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟2)中，沖擊應力采用經典半正弦沖擊，正反沖擊各3次；沖擊應力在振動應力持續2h后施加，依次循環；其中峰值加速度3g-5g，單個沖擊標稱持續時間30ms。

5.根據權利要求3所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟2)中，溫度應力采用快速溫變，確保溫變速率不小于10℃/min，溫度范圍-40℃-70℃；首先從常溫開始，快速升值設定的極限高溫并保持40min后，快速降至極限低溫并保持30min，結束后再次升至極限高溫并保持40min，依次循環；其中極限高溫為50℃～70℃，極限低溫為-40℃～－20℃。

6.根據權利要求5所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟2)中，濕度應力測試為：在極限高溫應力狀態下濕度保持在80％～90％，溫度升降狀態和極限低溫狀態下濕度為0％～85％。

7.根據權利要求6所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟2)中，電應力測試為：首先給通信裝置供電，自動在55min后斷開電源，此斷開狀態下持續保持5min斷電后再次供電，依次循環。

8.根據權利要求7所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，所述沖擊應力以2h為一個循環周期；電應力以1h為一個循環周期；振動應力以1h為一個周期以增加振動等級。

9.根據權利要求1～8中任意一項所述的軌道交通通信裝置的多復合環境試驗方法，其特征在于，在步驟1)中，在進行各性能測試項目時，當以下條件均滿足時，則判斷性能測試通過；各條件為：eth狀態為1、以太網通信丟包率為0％、lte狀態為1、WiFi狀態為1、WiFi通信丟包率為0％、GPS模塊串口打印的時間信息與信號源的時間誤差不超過3-7s、模塊串口打印的時間信息與信號源的時間誤差不超過3-7s。