论文题名: | 基于HHT算法的移频轨道电路频率参数检测研究 |
关键词: | HHT变换;铁路FSK信号;轨道电路;信号解调 |
摘要: | 随着列车速度的不断提高,为了保证列车高速安全的运行,列控系统需要向地面获得更多的信息,这样大量的信息接收,对铁路信号系统安全保障能力提出了更高的要求,因此,对于高速行驶的列车,能精确地接收到地面信息显得尤为关键。目前,我国对铁路移频信号的解调基本都采用了以Fourier变换为核心的频谱分析法,因为铁路移频信号的频谱特征与其受到干扰的谱结构不同,因此,该方法在识别轨道电路移频信号及其干扰信号上有比较明显的优势。但是其只能对信号的频域或者时域进行分析。近年来,由于时频分析法能在时频域内实现对信号的分析,全面反映了观测信号的时频联合特征,能直观地了解信号的内部特征。论文对铁路移频信号的特性进行了详细的介绍,同时也对近年来比较常用的信号处理时频分析方法进行了分析,包括短时傅里叶变换、Wigner-Vill分布及其改造算法伪Wigner-Vill分布、平滑Wigner-Vill分布以及平滑伪Wigner-Vill分布,并分析它们的优缺点。 为了实现铁路移频信号的准确、可靠的解调,论文采用了基于HHT(HilbertHuangTransform,希尔伯特-黄变换)算法的移频信号的解调方法。该算法是一种时频分析法,能比较直观地在时频域了解移频信号的信息特征,对非平稳、非线性信号具有良好的分析效果,不受Heisenberg不确定性原则制约,适合突变信号等优点,是对以傅里叶变换为基础的线性和稳态谱分析的一大突破。论文给出了HHT具体的算法步骤,并进行了计算机仿真。仿真结果表明,采用HHT算法可准确地解调出移频信号的上边频和下边频频率、低频调制频率及载频,均达到了频率检测参数的技术指标,实现了移频信号的准确可靠解调,证明了论文提出此算法的正确性和可行性,为进一步实际中的应用工作打下了基础。 |
作者: | 吴进 |
专业: | 交通信息工程及控制 |
导师: | 陈永刚 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 兰州交通大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |