基于改進型Duffing振子的軌道移頻信號檢測方法研究.pdf

1、近年來，我國高速鐵路發(fā)展迅速，高速度、高密度已然是我國鐵路發(fā)展的趨勢。在CTCS(Chinese Train Control System，中國列車運行控制系統(tǒng))-2級列車運行控制系統(tǒng)下的列車運行時速已達到200～250km/h，其中ZPW-2000無絕緣移頻軌道電路作為CTCS-2級列控系統(tǒng)中的一部分發(fā)揮著舉足輕重的作用。但是，高速度、高密度的發(fā)展態(tài)勢使得信號系統(tǒng)這樣的弱電系統(tǒng)周圍環(huán)境變得更加復雜，對列車接收ZPW-2000移頻信號必

2、然產(chǎn)生影響。目前，傳統(tǒng)譯碼方法隨著鋼軌周圍噪聲干擾強度的增大而出現(xiàn)譯碼結果誤差大，甚至有可能出現(xiàn)錯誤譯碼的情況。本文結合混沌理論中對噪聲免疫的特性，提出了一種檢測移頻信號的新思路，主要研究工作如下:
　　首先，研究了ZPW-2000自動閉塞系統(tǒng)的工作原理及其ZPW-2000移頻信號的數(shù)學模型，分析了現(xiàn)有移頻信號檢測方法的優(yōu)缺點以及鋼軌周圍存在的對移頻信號接收會產(chǎn)生影響的一些干擾。
　　其次，分析了混沌運動的特點，對Duffi

3、ng方程的動力學特性進行研究，總結了各種混沌判別方法的優(yōu)劣勢。研究了微弱2FSK信號的Duffing振子檢測原理。在此基礎上利用廣義時間尺度變換法對Duffing方程進行改進，以適用于檢測具有任意頻率的信號。隨后利用構造相移量的方法實現(xiàn)了檢測盲區(qū)的消除。為了能夠突破對檢測結果的定性判斷問題，利用基于檢測統(tǒng)計量的新方法定量判斷檢測結果。
　　最后，根據(jù)上述研究結果，將改進后的Duffing方程應用到ZPW-2000移頻信號的檢測中去