| 【中文题名】 | 基于TMS320VC5402的移频轨道信号参数检测仪的设计 |
| 【英文题名】 | Design of Parameter Detecting Instrument for Frequency Shift Track Signal Based on TMS320VC5402 |
| 【学科专业】 | 信号与信息处理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-11-18 |
| 【中关键词】 | TMS320VC5402,轨道信号,ZFFT,欠采样,, |
| 【英关键词】 | TMS320VC5402,track signal,ZFFT,under-rate sampling, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化技术在各方面的应用>> |
| 【论文摘要】 | 铁路在我国经济发展中发挥着重要作用,为了加快经济的发展,铁道部根据我国国情,研制开发了两种移频轨道电路:18 信息移频自动闭塞系统和UM-71 无绝缘轨道电路,并将其应用到我国部分主要线路上。它们的应用促进了铁路和经济的双发展,与此同时,行车安全日显严峻。为了确保该线路上的行车安全,我们要正确、准确及时地检测出轨道信号参数。
随着我国铁路的提速,基于传统检测方法建立的轨道信号检测系统面临着极大的考验。在总结和分析国内外相关研究工作的基础上,对检测移频轨道信号的载频和低频调制信息提出了以下算法:
针对移频轨道信号的窄带特性提出了使用欠采样技术代替奈奎斯特采样的方法,以降低信号的采样频率;18 信息轨道信号频谱具有双峰,双峰频率平均值就是信号的载频,而UM-71 频谱单峰,峰值频率即为信号的载频。针对移频轨道信号能量集中且低频信息频率低的情况,提出了用ZFFT法进行信号局部放大的方法,以提高信号的频率分辨率。
最后我们以TMS320VC5402 为中心构建了移频轨道信号的参数检测仪。实验结果表明该检测仪能很好地检测出信号的载频和信号的低频调制信息,其中信号载频的分辨率为0.3Hz,误差范围在±0.5... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第1章 绪论 |
8-12 |
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1.1 引言 |
8-9 |
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1.2 国内外研究现状 |
9-11 |
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1.3 问题提出和需要解决的问题 |
11-12 |
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第2章 我国移频轨道电路简介 |
12-17 |
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2.1 移频轨道信号工作原理 |
12-13 |
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2.2 我国18 信息移频自动闭塞系统简介 |
13-14 |
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2.3 UM-71 无绝缘轨道电路介绍 |
14-16 |
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2.3.1 法国UM-71 无绝缘轨道电路介绍 |
14-15 |
|
2.3.2 UM-71 的国产化 |
15-16 |
|
2.4 移频轨道电路频率配置 |
16 |
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2.5 本章小结 |
16-17 |
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第3章 移频轨道信号参数检测算法 |
17-40 |
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3.1 移频轨道信号频谱分析 |
17-22 |
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3.2 检测系统的频率分辨率的要求 |
22-23 |
|
3.3 移频轨道信号参数检测算法 |
23-36 |
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3.3.1 采样频率的确定 |
23-28 |
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3.3.2 移频轨道信号载频检测 |
28-29 |
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3.3.3 ZFFT 法检测低频调制信息 |
29-36 |
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3.4 算法仿真 |
36-39 |
|
3.5 本章小结 |
39-40 |
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第4章 参数检测硬件设计 |
40-54 |
|
4.1 信号预处理 |
40-42 |
|
4.2 数据采集 |
42-45 |
|
4.2.1 MAX121 芯片简介 |
43-44 |
|
4.2.2 数据采集硬件设计 |
44-45 |
|
4.3 CPU 部分 |
45-50 |
|
4.3.1 CPU 电源模块 |
45-46 |
|
4.3.2 时钟模块 |
46-47 |
|
4.3.3 复位模块 |
47 |
|
4.3.4 程序/数据存储器扩展 |
47-50 |
|
4.4 FLASH ROM 的连接 |
50-51 |
|
4.5 数据显示模块 |
51-52 |
|
4.6 硬件调试问题 |
52-53 |
|
4.7 本章小结 |
53-54 |
|
第5章 软件系统设计 |
54-63 |
|
5.1 开发软件介绍 |
54-56 |
|
5.1.1 编程环境CCS 介绍 |
54-55 |
|
5.1.2 CCS 开发过程 |
55-56 |
|
5.2 系统工作流程 |
56-62 |
|
5.2.1 系统自举加载过程 |
57-59 |
|
5.2.2 数据采集部分 |
59-60 |
|
5.2.3 信号参数检测 |
60-61 |
|
5.2.4 显示模块程序设计 |
61-62 |
|
5.3 本章小结 |
62-63 |
|
第6章 实验测量数据 |
63-66 |
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6.1 参数检测的频率分辨率分析 |
63-64 |
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6.1.1 载频分辨率 |
63 |
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6.1.2 低频调制信息分辨率 |
63-64 |
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6.2 实验测试数据 |
64-66 |
|
结论 |
66-67 |
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参考文献 |
67-70 |
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攻读学位期间发表的学术论文 |
70-71 |
|
致谢 |
71 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.377252 |