摘要: |
该论文基于中国铁路的具体情况,围绕铁路信号的故障安全特性,结合数字信号处理技术和数字技术,进行了下述的研究与探索工作:(1)对国内铁路自闭系统的现状进行了综述,对几种无绝缘自动闭塞系统进行了评述,研究确定了以微机实现发送、以数字信号处理技术实现接收的方案.(2)对目前流行的单片机芯片、DSP芯片、A/D芯片进行分析和对比,选择了性能价格比高,控制速度快、处理速度高和计算精度高的器件.(3)对FSK移频信号进行了理论分析,计算了移频信号的频谱能量,绘制了频谱能量图,为所研究的课题提供了理论依据.(4)简述UM71系统的无绝缘实现方式,发送器、接收器工作原理、主要技术条件,主要功能.(5)分析了LC振荡器或钟振方式、计数器方式(原理是将每一种移频信息的宽度预先计算好,写入定时寄存器)、DDS方式实现移频信号.研究了DDS直接数字合成技术,首次在国内铁路信号领域使用DDS技术,其相位连续精度高.(6)就数字信号处理理论应用于铁路信号系统,设计了相应的数字滤波器、快速富里叶变换(FFT)、快速富里叶反变换(IFFT),并采用频谱细化技术,并成功地应用于轨道电路系统中.(7)采用了混合编程的技术设计了程序,实现了可移植性和快速性的优化.(8)在考虑系统的故障-安全性、可靠性及抗干扰性的基础上,设计了系统的硬件电路,并实现了系统. |