ZPW-2000型軌道電路被廣泛應用于我國既有線及客運專線。在ZPW-2000軌道電路區(qū)段,車載接收線圈持續(xù)感應鋼軌上傳輸?shù)腪PW-2000移頻信號,車載主機利用感應電壓采樣值解析得載頻、低頻信息。依據(jù)載頻、低頻信息,車載設備及司機可獲知前方區(qū)段空閑和占用情況。為保證基于軌道電路的地-車通信方式的可靠性,ZPW-2000移頻信號檢測方法須同時兼顧準確性、實時檢測能力以及抗干擾能力。目前車載設備通常采用周期圖法,該方法可同時兼顧準確度、實時性能和抗干擾能力,但在采樣持續(xù)時間受實時檢測要求限制的情況下,周期圖法的檢測準確度及抗帶內(nèi)干擾能力易受頻譜泄漏等問題影響。為進一步提升ZPW-2000移頻信號檢測性能,依據(jù)現(xiàn)有文獻,本文嘗試探究基于非線性最小二乘準則的檢測方法。為清晰描述ZPW-2000移頻信號的典型特征,本文首先建立了車載設備接收信號模型,該模型由ZPW-2000信號理想模型、加性干擾模型、乘性干擾模型以及高斯白噪聲構(gòu)成。其次,為簡化問題,建立了接收信號近似模型,并依據(jù)該近似模型推導得到載頻、低頻的極大似然估計準則,即非線性最小二乘準則,通過對周期圖極大值準則進行推導分析,總結(jié)了周期...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文的選題背景和研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文結(jié)構(gòu)和主要研究內(nèi)容
    1.4 小結(jié)
2 ZPW-2000移頻信號數(shù)學模型
    2.1 ZPW-2000信號理想模型
    2.2 車載設備接收信號模型
        2.2.1 加性干擾模型
        2.2.2 乘性干擾模型
    2.3 高速運行狀態(tài)下頻率參數(shù)的變化
    2.4 小結(jié)
3 非線性最小二乘準則及周期圖極大值準則
    3.1 ZPW-2000信號近似模型
    3.2 非線性最小二乘準則
    3.3 周期圖極大值準則
        3.3.1 周期圖極大值準則推導
        3.3.2 周期圖極大值準則的局限性
    3.4 小結(jié)
4 基于非線性最小二乘準則的檢測方法
    4.1 基于非線性最小二乘法的檢測算法
        4.1.1 檢測算法
        4.1.2 實時檢測性能優(yōu)化
    4.2 基于快速RELAX法的檢測算法
        4.2.1 基于RELAX法的檢測算法
        4.2.2 實時檢測性能改進
    4.3 小結(jié)
5 仿真與分析
    5.1 實時性能分析與仿真測試
        5.1.1 時間復雜度分析
        5.1.2 運行時間仿真對比
    5.2 載頻及低頻估計的克拉美羅界
        5.2.1 近似模型下的克拉美羅界
        5.2.2 簡化模型下的克拉美羅界
        5.2.3 克拉美羅界對比
    5.3 準確度仿真測試
        5.3.1 不同采樣持續(xù)時間下準確度對比
        5.3.2 不同信噪比下準確度對比
    5.4 抗干擾能力仿真測試
        5.4.1 抗帶內(nèi)牽引諧波干擾能力測試
        5.4.2 抗暫態(tài)沖擊干擾能力測試
        5.4.3 抗本制式軌道電路干擾能力測試
    5.5 小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3957840