机车信号系统设计与实现

发布时间：2024-12-18 01:01

　　我国的铁路事业处于前所未有的高速发展时期,铁路运输正朝着高速、重载、高密度的方向稳步推进。目前广泛使用的机车信号系统大多基于传统的傅里叶变换、过零检测等算法检测移频机车信号的频率,逐渐无法满足铁路安全、可靠的需求。机车信号系统掉码、串码的故障时有发生,严重威胁行车安全,这一问题在高速重载列车密集的区段显得尤为严重。此外当前机车信号系统的核心处理芯片TMS320VC33已经濒临停产,面临被淘汰的风险。因此,机车信号系统升级换代的需求迫在眉睫。为了解决以上问题,本文提出设计并实现一套全新的机车信号系统,主要研究内容和创新点如下:(1)研究希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)在机车信号检测中的应用。详细阐述了HHT中瞬时频率、经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)等重要概念和基于数据驱动的自适应性等特征。对EMD中曲线拟合、端点效应和终止条件等重要步骤做了对比分析。针对机车信号的调制方式和噪声特点,提出一种基于希尔伯特黄变换的频率检测算法和基于EMD的软阈值降噪算法。计算机仿真结果表明,上述算法具有极高的精度,在理想...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1软件分层结构图

藁?枰?腦ML格式数据;联锁下位机需要的十六进制数据;区域控制器、车载ATP需要的数据库文件。(4)可实现数据完整性校验、截图等辅助功能。此外,由于ATS、联锁操表层、电务维修机更多关注的是站场状态的显示,联锁下位机、区域控制器、ATP等关注的是站场设备的逻辑关系以及弯度、坡度和....

图２－１?ＺＰＷ２０００Ａ轨道电路结构??２．２．１?ＺＰＷ２０００Ａ型轨道信号数学模型??ＺＰＷ２０００Ａ型轨道电路沿用了?ＵＭ７Ｉ型轨道电路的调制方法，使用连续相??位频移键控（ＣＰＦＳＫ）调制信号

优势得到了很好的体现［１９］。经过多年的发展，已经初步建立了制式统一的轨道电??路，使得我国自动闭塞铁路在各方面都有显著的提高。ＺＰＷ２０００Ａ轨道电路系统??结构如图２－１所示。??七电气绝缘节电气绝缘节地面轨道??调空调?调空调??谐?心?谐?＿Ｌ???谐?心?谐??单?线单....

图２－２接收线圈示意图??虽然影响不平衡牵引电流的因素有很多，但根据影响因素的作用原理，总体??

?接收线圈上感应生成干扰信号，从而影响机车信号的检测［２３］，接收线圈的示意图??如图２－２所示。??ｆ＂＂＂ｆ?Ｉ；??ｗｊ——￣?ｊ—ｗｊ——Ｗｊ￣￣??ＨｉＰｉＨ?ｐｆＨｒ??ｉ?ｉ?０?ｏ??Ｌ１２Ａ?Ｌ１２Ｂ?Ｌ３４Ａ?Ｌ３４Ｂ??图２－２接收线圈示意图??虽然影响不平....

图２－３互感耦合??互２－３，

?图２－３互感耦合??钢轨间的互感耦合如图２－３所示，主串回路中的电流（通过电磁感应在被串??回路中产生感应电压ｔ／１２，??ｔ／ｐ?＝?ｊｃ〇Ｍｎｈ?＝?Ｍｎ＊￣?（２－１１）??ｄｔ??其中Ｍｕ为轨道间的互感系数，《为电流／，的角频率。根据欧姆定律和钢轨的电??阻，即可计算得....

本文编号：4016800