UM2000移频信号的调频常数选择

UM2000移频信号是一个多频调制的调频信号,其中调频常数是一个关键的参数。本文分析了调频常数对移频信号频谱带宽以及能量分布的影响,给出了调频常数选择的一般原理。调频常数的值越大,移频信号的频谱能量越分散,带宽也就越宽,但边频所含的能量越多,抗干扰性能越强;调频常数的值越小,移频信号的频谱能量越集中,带宽也就越窄,但边频所含的能量越少,抗干扰性能越弱。所以应在保证带宽合适的前提下选择尽可能大的调频常数。最后根据UM2000移频信号低频信息与带宽的特点,利用卡森公式具体研究了UM2000移频信号的调频常数选择。得出UM2000移频信号的调频常数值选择在6是合理的,并通过与实际信号比较,得到验证。

基于三稳态随机共振的ZPW-2000移频信号检测方法研究

针对ZPW-2000移频信号谐波干扰检测技术在抑制噪声时,不可避免损害有用信号的问题,提出三稳态随机共振系统,将部分噪声能量向移频信号能量转化,减少移频信号能量损失。首先,将移频信号的中心频率从较高频段搬移到较低频段,着重研究移频信号的有用频段。选取尺度变化系数为1 000,保证输入信号在尺度变化的过程中满足数值计算的稳定性,使尺度变换后的小参数信号满足绝热近似理论。其次,使用混沌麻雀算法(chaos sparrow search optimization algorithm, CSSOA)优化三稳态随机共振系统,得到输出信噪比(signal-to-noise ratios, SNR)最大时的系统参数a、b、c以及γ。然后,将搬移至低频区段的移频信号输入至优化后的三稳态随机共振系统,实现信号降噪。最后,对降噪信号采用复调制快速傅里叶算法(zoom fast fourier transformation, ZFFT)实现低频信号的检测。仿真结果表明:对比三稳态随机共振系统处理前后移频信号频谱图,显示频域特征增强,在降噪的同时不损害移频信号的能量;以-5 dB为步长将噪声注入至移频信号时,输出信噪比至少可提升16.54 dB;降噪后的信号通过ZFFT算法解调能够完成ZPW-2000移频信号低频信号的检测。对比经验模态分解算法、小波阈值算法等算法处理不同信噪比的含噪移频信号,验证混沌麻雀算法优化的三稳态随机共振系统输出信噪比较大,降噪效果较好,具有良好的抗干扰能力。研究结果为实现在抑制噪声的同时减少移频信号能量损失提供参考。

基于轻量化多尺度神经网络的ZPW-2000移频信号检测方法

针对ZPW-2000移频信号在不平衡牵引电流干扰时低频信号难以检测的问题,提出基于卷积注意力模块的轻量化多尺度神经网络的移频信号低频信息检测方法。首先,根据ZPW-2000移频信号的载频范围,使用不同卷积核大小的多尺度层提取相应载频调制下的移频信号特征;其次,建立线性倒残差模块实现网络轻量化,在保证网络检测准确率的同时减少网络参数,缩短网络检测时长;最后,引入卷积注意力模块,标定通道和空间特征权重,提升网络性能,通过全连接层进行分类,输出18种低频信号的概率分布。结果表明:将含有工频谐波干扰等5类噪声的移频信号输入低频检测模型中进行检测,平均准确率可达99.22%,召回率达到99.21%,综合评价指标值为0.992,检测时间不超过0.249 s。该方法检测效果更优,具有良好的抗干扰能力,可为带内噪声干扰条件下检测ZPW-2000移频信号的低频信息提供重要参考。

基于2FSK国产ZPW-2000A铁路移频信号产生设计

国产ZPW-2000A型无绝缘轨道电路解决了调谐区断轨检查,减少调谐区分路死区等缺点被广泛使用于当代铁路运输。该文利用FPGA设计数字电路灵活性高、逻辑功能强等特点,介绍国产ZPW-2000A型移频信号产生机理,阐述直接数字频率合成DDS函数信号发生器的设计流程以及产生波形的原理,基于FPGA设计DDS模块,实现国产ZPW-2000A移频信号发生器的功能。设计结果证明,FPGA实现设计国产ZPW-2000A移频信号发生器具有系统性能稳定、频率可调、可靠性高、相位连续等特点,为铁路运输提供理论和实际应用。

TJWX-2000型信号微机监测系统移频采集机

介绍了 TJWX- 2 0 0 0型信号微机监测系统移频采集机的设计思想和实施方案 ,以及系统的总体结构。

铁路移频信号检测系统设计与实现

提出了一种基于单芯片的ZPW-2000A型铁路移频信号检测的方案。通过引入FIR数字滤波技术实现ZPW-2000A信号的主副频信号分离,使用频谱分析的方法检测移频信号的调制低频信息和上下边频信息,结合欠采样技术和Zoom-FFT技术提高低频频谱分辨率,用能量重心法校正上下边频的检测准确度,并将这种算法应用在ARM处理器上,实现了利用单芯片对移频信号的检测。测试结果表明上下边频检测误差不超过0.2Hz,调制低频检测误差不超过0.02Hz,该方案能提高铁路移频信号检测的精度,具有高集成度和高可靠性。

ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞系统的技术综述

自动闭塞系统中,轨道电路传输的安全性是“机车信号做为主体信号”的基础保证条件。本文作者重点阐述了 ZPW-2000系统轨道电路传输安全性方面几项技术难题的解决方案。另外,作者也根据 ZPW-2000系统轨道电路计算机仿真,对传输通道参数优化的主要工作及技术经济效果进行了说明。通过各种移频自动闭塞制式在传输长度、安全性、可靠性、抗干扰水平等方面的技术对比表明:ZPW-2000无绝缘移频自动闭塞系统已成为我国目前最先进的无绝缘自动闭塞制式。它将在我国铁路“机车信号做为主体信号”的技术发展政策中发挥作用。

ZPW-2000A移频脉冲轨道电路系统研究

阐述ZPW-2000A移频脉冲轨道电路的功能、系统构成、主要设备的工作原理。对ZPW-2000A移频脉冲轨道电路传输安全性问题,包括解决分路不良、绝缘破损检查、道岔跳线断线的列车分路检查、断轨检查、站口两端复线间横向连接线的同时设置、"绝缘单破损+列车分路侧扼流单断线"的列车分路等进行分析。

ZPW-2000型移频自动闭塞系统的试验

自动闭塞试验及调试的好坏,是ZPW-2000型移频自动闭塞系统能否正常运行的关键,通过室外信号机点灯试验及调谐区内设备单独试验,以及室内模拟试验及开通试验和调试,确保了ZPW-2000型移频自动闭塞的正常开通及使用。

铁路zpw-2000无绝缘移频自动闭塞系统研究

zpw-2000无绝缘移频自动闭塞系统由法国UM71无绝缘轨道电路技术引进而来,在根据我国铁路具体实情的基础上,进行开发和研究而成的新型系统。它是我国目前用于铁路的高安全性、高传输性、自动化的先进的闭塞制式,zpw-2000无绝缘移频自动闭塞系统以移频轨道电路为基础,通过钢轨传输信息,适用于不同的电气化和非电气化区段。

ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞联锁试验中容易被忽视的一个问题

铁路信号设备的安全性和可靠性直接关系到铁路运输的安全和效率,二者既相互联系又相互制约。从安全角度考虑,信号设备必须要符合＂故障-安全＂原则。

ZPW-2000R型无绝缘移频自动闭塞系统

“ZPW-2000R型无绝缘移频自动闭塞系统”是在消化吸收法国UM71轨道电路的基础上，通过技术创新，进行完善提高的新型无绝缘移频自动闭塞系统。该系统适用于电化或非电化的单线、复线自动闭塞区段，并能满足机车信号主体化的要求。

基于STM32F405芯片的轨道移频采集器的设计

轨道移频信号是实现列车调度、安全运行的基础,但多元信号源干扰下,使得信号传输面临失真、失效问题,加之行车密度的增加,对轨道移频信号参数的高精准检测提出了更高的要求,针对此,以STM32F405芯片为主控核心,设计了一种基于ZPW-2000A型轨道移频信号采集器,首先根据设计要求给出了整体设计方案,并在频域分析框架下,运用FIR滤波技术进行信号分离和去噪,引入FFT局部频谱连续细化算法优化采样信号精度、降解计算维度,并以能量中心校正法化解频谱泄露问题,从而优化移频信号全参数的检验精度。

基于ZPW-2000A区间模拟控制系统的研究

基于我国铁路区间广泛使用的ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞制式,利用计算机仿真技术对区间的部分设备及功能进行了模拟.本系统具有区间列车模拟运行,可以实现计算机对低频、载频的控制,地面信号、车载信号模拟,区间移频信号的采集,模拟示波器显示各种信息以及对移频信号作频谱分析等.

基于ARM9的ZPW-2000A轨道电路分析系统设计

介绍了基于S3C2410X的嵌入式测试系统的结构、用途和特点,以及对ZPW 2000A进行测试的原理和算法。使用数字信号处理的方法,通过对信号频谱做细化处理,可大幅度提高频率测试精度。实际测试表明,该方法能对移频信号进行准确的频率测量。

基于ZPW-2000A区间模拟控制系统的研究

基于我国铁路区间广泛使用的ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞制式,利用计算机仿真技术对区间的部分设备及功能进行了模拟。系统具有区间列车模拟运行,可以实现计算机对低频、载频的控制,地面信号、车载信号模拟,区间移频信号的采集,模拟示波器显示各种信息以及对移频信号作频谱分析等。

ZPW-2000A已开通2457公里

自ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞系统成为全路自动闭塞统一制式以来，截止到2004年底，已开通2457公里，车站约250多个。