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《探析小波變換理論在軌道信號檢測中的應(yīng)用與研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號:U228.2密級:公開UDC:本校編號:碩士學(xué)位論文論文題目:小波變換理論在軌道信號檢測中的應(yīng)用與研究研究生姓名:張東學(xué)號:0207469學(xué)校指導(dǎo)教師姓名:李國寧職稱:副教授申請學(xué)位等級:工學(xué)碩士學(xué)位專業(yè):交通信息工程及控制論文提交日期:2010.6.9論文答辯日期:2010.6.5萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含獲得蘭州交通大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的
2、同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭州交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)蘭州交通大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日萬方數(shù)據(jù)碩士學(xué)位論文小波變換理論在軌道信號檢測中的應(yīng)用與研究Researchof
3、OrbitSignalDetectingUsingWaveletsTransformationTheory作者姓名:張東學(xué)科、專業(yè):交通信息工程及控制學(xué)號:0207469指導(dǎo)教師:李國寧副教授完成日期:2010年6月蘭州交通大學(xué)LanzhouJiaotongUniversity萬方數(shù)據(jù)小波變換理論在軌道信號檢測中的應(yīng)用與研究摘要近年來,隨著我國鐵路事業(yè)的飛速發(fā)展,越來越多的電氣化鐵路出現(xiàn)在我國的軌道交通上,列車運行的速度也隨之越來越高,這給廣大人民的出行帶來了極大的便利。為適應(yīng)鐵路快速發(fā)展的需求,對軌道信號檢測的要求也就越來越高,這就需要研究
4、一種更為準確、可靠和抗干擾性能好的檢測方法來完成對鐵路信號的實時分析與檢測。目前,我國電氣化區(qū)段軌道電路有25Hz交流計數(shù)電碼軌道電路、75Hz交流計數(shù)電碼軌道電路以及移頻軌道電路等多種制式共存。本文以電氣化區(qū)段軌道電路中較為常用的25Hz交流計數(shù)信號和ZPW-2000A無絕緣移頻軌道電路信號為例,對這兩種信號進行分析研究。由于在現(xiàn)場環(huán)境下有各種干擾源的存在,本文首先對這兩種信號進行時域和頻域上的分析,并分析了干擾信號的噪聲來源,然后分別利用小波分析方法對25Hz交流計數(shù)信號和ZPW-2000A無絕緣移頻軌道信號進行了降噪處理和檢測。對于25
5、Hz交流計數(shù)信號,本文首先采用了閾值去噪的方法對其進行降噪處理,其中分別采用了硬閾值、軟閾值、半軟閾值的去噪方法,并針對不同的方法給出了在Matlab環(huán)境下的仿真結(jié)果;同時,根據(jù)小波變換理論分別對25Hz交流計數(shù)信號的理想信號和含噪信號分別進行了檢測。對于ZPW-2000A移頻軌道信號,本文首先介紹了如何從區(qū)間實驗室的模擬區(qū)間控制系統(tǒng)對ZPW-2000A無絕緣移頻軌道信號進行數(shù)據(jù)的采集。在對移頻軌道信號的降噪部分,本文分別使用了小波降噪和小波包降噪兩種不同的方法,并給出仿真結(jié)果。仿真證明,小波及小波包對含噪移頻軌道電路起到了良好的濾波作用,說
6、明小波和小波包在對信號降噪方面具有優(yōu)越性。對于移頻軌道電路的檢測部分,本文分別采取了比較常用的db5、db4、coif5小波對所采集的移頻信號數(shù)據(jù)進行了五層分解分析,并進行了信號的判別。通過仿真實驗可以看出,利用小波分析對25Hz交流計數(shù)信號進行檢測時,它具有抗干擾能力強、誤差小的特點,利用該方法能有效地克服傳統(tǒng)依賴時域判別方法中存在的0,1閾值很難選取的缺點;而利用小波分析對ZPW-2000A無絕緣移頻軌道信號的檢測時,小波算法可以有效地提高頻率檢測精度和分辨率,這在實際工程運用中具有重要的現(xiàn)實意義與實用價值。小波變換檢測方法可以作為當前檢
7、測方法的一種有效補充。關(guān)鍵詞:小波變換;交流計數(shù)信號;移頻信號;降噪;信號檢測論文類型:應(yīng)用基礎(chǔ)研究-I-萬方數(shù)據(jù)小波變換理論在軌道信號檢測中的應(yīng)用與研究AbstractTherearemoreandmoreelectrifiedrailwaysinrailtransportsystemswiththerapidgrowthofChina'srailwayindustry,whichhasbroughtgreatconvenienceforpeople'straveling.Andwiththespeedoftrainrunninghighe
8、randhigher,newwaystodetectorbitalsignalarerequired.Inordertomeettheneedsofrapiddev