信号奇异性检测在机车信号记录器数据分析处理中的应用

根据铁路目前各种自动闭塞制式的信号特点,利用基于小波分析技术的信号奇异性检测方法,通过机车信号记录器数据分析处理软件对机车信号记录器所记录的波形信号进行奇异性检测。从实际的检测结果中可以看出,该方法克服了传统傅立叶检测方法的局限性,具有简单、快速、准确和高效的特点,能够满足铁路现场实际运用的要求。     

基于HHT、DBWT的无绝缘轨道电路补偿电容故障诊断

通过基于传输线理论的无绝缘轨道电路分路状态仿真模型,分析补偿电容断线故障对轨道短路电流的影响规律,利用机车信号感应电压包络与轨道电路短路电流的关系,提出基于机车信号记录信息的补偿电容故障诊断方法。该方法采用B样条离散二进小波变换对机车信号所记录的感应电压幅度包络信号进行降噪,再通过对Hilbert-Huang变换的改进,计算各IMF分量经逐级累加后的相位信息,最后利用相位卷绕,根据相位信息中突变点的分布变化和补偿电容状态的对应关系,实现对补偿电容的故障诊断。实验表明,该方法适应性较强,受轨道电路长度和道砟电阻等轨道参数影响很小,能够准确检测出轨道电路单一补偿电容的故障位置,并且由于该方法的分析数据直接来自于机车信号自身的记录器,不需要额外增加硬件和单独安排运行交路,因此能够降低检测成本和满足对检测及时性等方面的要求。     

基于DCT的轨道移频信号压缩与重构方法

针对基于DCT变换对以轨道电路为传输媒介的轨道移频信号（FSK信号）进行采样压缩与重构的方法进行研究。根据移频信号频带特点保留对应频带数据，对频域系数进行压缩采样，采用DCT算法压缩信号，解码端应用重采样与DCT反变换还原信号，应用ZFFT算法对重构的轨道移频信号进行频率检测。MATLAB仿真实验结果表明：该方法压缩效率高，更节省压缩计算与存储空间，频谱分辨率高，重构误差小。     

铁路机车信号分析系统中的信号处理算法研究

现阶段我国铁路存在着各种不同制式的区间自动闭塞和与之相配套的机车信号.对这些信号进行分析以提取信号特征值对系统设计和维护具有实际意义.在铁路机车信号分析系统中,针对移频信号,首先运用小波的多分辨率分析和自适应的阈值选取方案对实际的采样数据进行去噪处理,有效地去除随机噪声突出信号特征,然后借助快速傅立叶变换(FFT)得到了信号特征参数.实际应用表明,对于不同的移频机车信号制式,该算法通用性强,计算精度高.     

小波变换在牵引供电系统谐波检测中的应用

采用一种基于小波包分解系数重构算法的谐波分析方法完成谐波有效值测量和信号畸变定位,实现牵引供电系统的各次谐波跟踪,对谐波的实时补偿提供理论依据。通过利用小波变换将某一信号分解到某一频带上,根据采样频率及其小波包分解尺度确定频带范围,实现该频带所包含的谐波含量分析,获得频带内所有整数次和非整数次谐波量值,克服谐波测量因频谱泄漏、栅栏效应造成的误差。仿真结果表明,基于小波包分解系数重构算法的谐波含量测量方法得出的结果具有较高的准确性,为谐波检测和滤波补偿提供了可靠的理论基础。     

移频机车信号发展历程简介

机车信号是确保行车安全和提高行车效率的关键车载技术装备之一.从适用于单一轨道电路制式的移频机车信号、多制式通用式机车信号,发展到今天第四代机车信号,北信公司近30多年的移频机车信号设备生产制造历史,见证了我国机车信号的发展历程.     

差分跳频信号的存在性检测

提出一种利用小波奇异性检测实现差分跳频信号存在性检测的方法，利用差分跳频信号与噪声信号在波形奇异性上的差异，通过小波分解来获得被检测信号的奇异性检测毕样式可结合FFT运算获得的能量检测结果来判断被检测带宽内是否存在差分跳频信号，仿真结果表明；该方法不仅可用于差分跳频信号的存在性检测。还可用于差分跳频带内噪声功率估算和噪声类型识别。     

小波包方法在车载FSK信号中的应用

FSK信号作为保障铁路安全运行的主要信号制式，在国内铁路上现在有两种，是法国引进的UT信号和国内自主开发的YP信号，小波变换是继傅里叶变换之后的重大突破，而小波包则是小波变换的进一步发展，克服了小波变换的一些不足，本文首先研究了车载FSK信号的特征，再利用小波包对车载FSK信号进行滤波处理，文中，给出了如何确定给定频率的信号在小波包分解树各个分解层中对应节点的算法，在滤波处理过程中，为了处理带内的噪声，也给出了采用阈值的方法来减少带内白噪声，阈值的选取充分应用到FSK信号的小波包分解的特点，最，我们给出了计算机产生的仿真FSK信号和现场采集的FSK信号的两种仿真，仿真结果表明，根据车载FSK信号的特性，小波包方法是处理车载FSK信号的有效方法。     

基于小波变换的轨道电路移频信号奇异性检测

针对当前移频自动闭塞系统采用时域分析方法处理轨道电路移频信号显示出准确率不高等问题,引入小波变换的Mallat算法,借助Matlab,通过对实际信号的数字处理,得到用coif5小波基6层分解和相应阈值可以有效地分析和判断轨道移频信号的结论。     

轨道移频信号特征频率小波变换提取探讨

结合频谱分析和小波变换,采用LKJ2000型测试台产生的信号,对轨道电路移频信号进行调解,结果表明所用方法能有效提取轨道电路移频信号的上下边频和低频控制信号的特征频率.最后,对3种特征频率提取方法加以综合,给出了提高信号提取可靠度的逻辑算法.     

机车信号记录器数据分析处理系统的设计与实现

从铁路现场的实际需要出发，提出了机车信号记录器数据分析处理系统的具体设计思想和实现方法。该方法是以虚拟仪器技术为基础，结合数字信号处理（DSP）、计算机软件和智能测试等技术建立起来的，具有结构简单、性能稳定、灵活性强、交互性好和维护简单等优点。实践证明，该系统满足铁路现场对机车信号记录器记录数据分析处理的要求。     

提速线路轨道长波不平顺检测技术

为满足提速线路最高行车速度250km.h-1的要求,研究截止波长为70m的轨道长波不平顺检测技术。选择合适的电路参数设计模拟滤波器。根据模拟滤波器的性能、传感器精度、70m截止波长和±1mm检测精度的要求,确定轨检车最低检测速度为40km.h-1。设计以三角窗为基窗、各窗函数并联、截止波长为70m的数字滤波器,并编程实现;对现场检测数据进行频谱分析,证明设计的数字滤波器滤波效果良好。检测的轨道长波不平顺以波形图和浏览波形图显示,并用于评价轨道质量。通过在轨检车上应用和现场复核,长波不平顺检测技术满足提速线路检测的需要。     

基于虚拟仪器技术的铁路信号嵌入式测试系统

铁路信号对于铁路行车安全至关重要，为此有必要专门研发一套车栽的信号在线实时测试系统。综合运用虚拟仪器、嵌入式及无线接入技术开发的铁路信号车载嵌入式测试系统，具有实时、可靠、功能强大等诸多特征，完全能够满足信号测试的各种需求。该测试系统能在线实时采集各类机车信号、地面信号、轨道电路模拟信号等多种信息，处理后进行显示、存储，并用于分析和模拟仿真回放以测试各运行区段内铁路信号的完好性。就该嵌入式测试系统的硬件组成、软件结构、关键技术及特点进行了详细介绍。     

录音技术在铁路频率信号测试领域的应用

ZPW-2000A系列低频信号丰富、载频种类多,专用测试机具价格贵。因此,提出将录音技术用于铁路频率信号测试领域,建立标准频率信号资源库,替代低频信号源。以ZPW-2000A、UM71系列设备的检测为例,介绍标准频率信号资源库的原理、制作和应用。     

铁路电务检测车的开发及应用

依据电务检测车的基本功能,探讨实现这些功能的技术方法与设备结构.铁路电务检测车利用先进的列车定位、数字信号处理、频谱分析和图形化界面技术,对轨道电路的传输特性、补偿电容、应答器编码和机车信号等进行综合测试,可以有效发现维修中存在的问题,提高整体维修水平,对信号维修手段的现代化具有重要意义.     

驼峰测速雷达信号的小波滤波分析

针对卡尔曼滤波方法存在的缺点,研究采用小波滤波方法进行驼峰测速雷达信号滤波。小波滤波的基本原理是对信号小波变换后的小波系数进行非线性处理,然后重构信号,滤除信号中的噪声。根据雷达信号的特点,初步选用Haar小波和二阶Dauhechies(db2)小波、3层分解、通用阈值和半软阈值算法,进行离线试验及分析。根据离线试验的滤波效果,确定选用二阶Daubechies(db2)小波、3层分解和半软阈值算法进行雷达信号滤波。利用离线试验选定的小波和算法,对采集的雷达信号进行实时滤波仿真,仿真结果与离线试验结果基本一致。将小波滤波方法与卡尔曼滤波方法对比可知,小波滤波能有效地滤除噪声、提高信噪比、减少均方差,滤波效果比较理想。因此,采用小波滤波方法进行驼峰测速雷达信号滤波,可以获得更准确的车速。