UM71无绝缘轨道信号参数检测技术研究与DSP实现

"这篇硕士学位论文主要探讨了基于DSP技术的UM71无绝缘轨道信号参数检测方法的研究与实现，旨在提高轨道信号检测的精度和可靠性，以确保铁路运行安全。作者吕剑飞在导师卢迪的指导下，针对UM71移频轨道信号的调制信号频率、上下边频频率、载频频率和信号电压进行了深入研究。论文提出了利用欠采样技术提高频率分辨率，通过分析信号相位截取纯净信号并采用双线幅度法计算边频和载频，以及改进的双线幅度法增强边频检测的抗干扰能力。此外，还设计了一个基于TMS320F2812 DSP的UM71轨道信号参数检测系统，实现了部分移频轨道信号的检测功能。关键词包括轨道信号、欠采样、频率分辨率、谱分析和DSP。" 这篇论文主要关注的是铁路信号检测技术的改进，特别是在我国铁路速度不断提升的背景下，传统检测方法的局限性日益凸显。UM71无绝缘轨道电路作为一种先进的列车控制系统，其信号传输的可靠性至关重要。论文作者吕剑飞针对UM71轨道信号的特性，如窄带特性、非线性调制等，提出了一系列创新的检测方法。 首先，论文提到了欠采样技术，这是一种替代奈奎斯特采样策略，通过降低采样频率来减少数据处理量，同时保持信号的频率分辨率。在UM71移频信号的频谱分析中，欠采样后进一步提取频谱能量集中的部分，从而实现对频谱的精细化分析，提高频率检测的精度。 其次，对于非线性调制的移频轨道信号，论文采用了分析信号相位的方法来截取半调制周期内的单频纯净信号。接着，通过双线幅度法来计算上下边频和载频，这种方法能够提供较高的频率测量准确性。为了增强边频检测的抗干扰能力，论文还提出了一种改进的双线幅度法，以应对实际应用中的噪声和干扰。 最后，论文中设计了一个基于TMS320F2812 DSP芯片的UM71轨道信号参数检测系统，该系统能够实现对UM71信号的部分检测功能，包括信号电压的检测。信号电压检测部分，是将整流后的信号直接送入DSP的A/D输入通道进行采样处理。 总体来说，这篇论文为提升UM71无绝缘轨道信号检测系统的性能和安全性提供了理论基础和技术方案，对于铁路信号处理领域具有重要的实践意义。