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轨道移频信号特征频率提取的研究
| 论文题名： | 轨道移频信号特征频率提取的研究 |
| 关键词： | 铁路轨道;移频信号;特征频率;信息提取 |
| 摘要： | 本文系统地介绍了轨道移频信号的发展背景以及对其特征频率检测方案的研究现状。由于法国UM71轨道移频信号是我国的铁路信号主要制式，同时也是世界范围内铁路信号的主要制式，本文以法国UM71轨道移频信号为研究对象，对其时域特征和频域特征进行了深入地分析，并针对其特征频率的提取，提出了新的提取方案。 为了有效地提取出UM71轨道移频信号的上下边频信息，本文采用了短时傅里叶变换和重心法频谱校正的方法。UM71轨道移频信号在频域上呈“单峰”的形式，上下边频的信息叠加在了一起，区分难度较大。本文从时域的角度对上下边频进行分离。在时域进行加窗处理，由于窗的宽度有严格限制，造成频率分辨率变差。为了解决频率分辨率的问题，本文分析了ZOOM-FFT频谱细化技术的不足，并引入了重心法频谱校正技术，在采样频率和采样点数一定的情况下，可以使提取精度有大幅度的提高。 为了提取出低频调制信号的频率信息，本文根据UM71轨道移频信号的特点，采用时域法和频域法相结合的方案，在接收端缺少同步载波的情况下，实现对低频调制信号频率的解调。轨道移频信号和FSK信号有很多类似之处，理论上，FSK信号的解调方法也适用于轨道移频信号。但是由于铁路系统的特殊性，无法实时地产生相干载波。本文利用检测信号时延后与检测信号相乘，然后再进行低通滤波。作此处理后，低频调制信号的频率信息保留了下来。然后，对信号进行微分运算，将信号的频率信息转换为幅度信息，然后采用时域法对信号的幅度过零计数，得出低频调制信号的周期，进一步得出低频信号的频率信息。 |
| 作者： | 刘喜庆 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 杨明极 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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