"西南交通大学信号与系统A课程设计报告：轨道移频信号的频域分析实验"

西南交通大学信号与系统A课程设计报告 班级: 姓名: 学号: 任课教师: 西南交通大学信息科学与技术学院 二〇二二年六月 课程设计一、轨道移频信号的频域分析实验 1. 实验原理与目的： 实验目的： （1）掌握连续时间周期信号的傅里叶级数的物理意义和分析方法；进一步加深对连续信号傅里叶变换的理解。 （2）进一步加深对轨道移频信号原理的认识，观察其仿真信号时域波形及频谱，培养理论运用于实践的能力。 （3）学习MATLAB信号仿真的基本知识。掌握用MATLAB描述连续时间信号和离散时间信号的方法，能够编写MATLAB程序，实现各种信号的时域变换和运算，并且以图形的方式再现各种信号的波形。学习掌握利用MATLAB语言编写计算CTFS、CTFT的程序。 实验原理： 在我国当前的铁路干线上，使用的轨道电路制式主要包括国产18信息型移频轨道电路和ZPW-2000型无绝缘移频轨道电路。这两类轨道电路均采用的是相位连续的键控频移信号来传输信息。移频键控信号，简称移频信号，选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方法，把低频信号1f即我们要获得的列车前方; 本次课程设计的主要内容是对轨道移频信号进行频域分析。通过实验，我们要掌握连续时间周期信号的傅里叶级数和傅里叶变换的物理意义和分析方法。同时，我们还要加深对轨道移频信号原理的认识，观察其仿真信号的时域波形和频谱，并培养将理论应用于实践的能力。 在实验中，我们将使用MATLAB进行信号仿真。MATLAB是一种强大的数学软件，它提供了描述连续时间信号和离散时间信号的方法，并能够编写各种信号的时域变换和运算的程序。我们将学习如何使用MATLAB语言编写计算连续时间傅里叶级数（CTFS）和连续时间傅里叶变换（CTFT）的程序。 通过本次实验，我们将深入了解轨道移频信号在铁路干线上的应用。这些移频信号利用频率参数作为控制信息，通过频率调制的方法传输信息。我们将通过观察移频信号的时域波形和频谱，进一步加深对其原理的认识，并培养理论知识的实践应用能力。 总结起来，本次课程设计旨在通过对轨道移频信号的频域分析，加深学生对连续时间信号傅里叶级数和傅里叶变换的理解，进一步认识轨道移频信号原理，并培养学生的实践能力和MATLAB信号仿真的基本知识。通过这个实验，学生将能够熟练使用MATLAB描述连续时间信号和离散时间信号，并能够编写计算CTFS和CTFT的程序。这将为学生今后的学习和科研打下坚实的基础。