列车完整性监测系统滤波算法设计.pdf

北京交通大学
硕士学位论文
列车完整性监测系统滤波算法设计
姓名:王林
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:蒋大明
20071201
中文摘要性监测系统具有重要的理论和现实意义。本文首先介绍了几种国内外列车完整性监测系统,分析了系统需求,根掘系统需求决定采用嵌入式系统来实现本系统,并进行了系统规划和功能划分。加速度传感器所采集的数据是本系统中最为重要的数据,而此数据在列车运行的过程中将受到许多干扰,因此采用有效的滤波算法对所采集的数据进行滤波是使数据的可靠性提高的最为有效的方法。本文的主要任务就是以加速度信息为研究对象,小波滤波与传统的滤波方法相比,具有独特的优势。小波分析是一种时域一频域分析,应用在本系统的滤波中是可行的,进而设计了一个基于小波变换模极大值的滤波器,还给出了基于小波阂值的去除噪声的算法描述,并给出了几种改进的阈值函数,对各种算法进行了软件实现和仿真,对它们的滤波效果进行了比关键词:;疧;籊;滤波算法分类号:.』盛金丝厶:羔亟￡堂垃迨地墨摘要:随着我国铁路事业的快速发展和铁路运输速度的提高,列车安全运行为一个亟需解决的问题。在我国铁路干线全面提速的今天,研究并实现列车完整进行理论分折、数学建模、结果仿真等研究工作,最终设计出一套行之有效的滤波方案。较。在仿真中发现该滤波器能够收到较好的滤波效果。文中还阐述了系统各模块的开发过程、关键技术、遇到的问题和解决方法。图幅,表觯慰嘉南!塞生
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学位论文作者签名:主—签字同期:≯矽年,挛签字日期:灸闖..学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:瑀日
互研木独创性声明闖络嗳:眶堕窑适厶堂塑士堂位垒塞本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:签字日期:鲨剑壁生型
致谢本论文的工作是在我的导师蒋大明副教授的悉心指导下完成的,蒋大明副教另外也感谢家人,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三:年来蒋大明老师对我的关心和指导。戴胜华副教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作,在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向戴胜华老师表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间,王树珂、蔡宏、姚亚平、潘长清、陈帅、王巍等同学对我论文中的嵌入式系统研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。
引言课题背景国内外列车完整性监测系统介绍题。特别是在我国,铁路是国民经济的大动脉,是社会主义市场经济发展的重要基础设施。实施列车提速,是铁道部扭亏为盈的重要战略决策,年以来,铁路已经进行了六次大面积提速。列车行车速度的提高、行车密度的加大、高负荷的运输,对行车安全提出了更高的要求。铁道部已将列车安全运行作为头等事情铁路运输一些重大事故是由于列车脱钩,使尾部一节或多节车厢脱离列车整体而造成的。在国外列车完整性的检查只是铁路智能交通系统的一个附属小模块,安全防护装置虺屏形沧爸来保证列车的完整¨A形沧爸檬侨∠爻岛笸度胧用的重要的行车安全设备,对保障行车安全、提高全路运输效率起着重要作用,提高了铁路运输的经济效益。但是列尾装置还存在着一些问题,如:列尾装置主机途中漏风,列车被迫停车;列尾装置主机途中不报风压,但列尾装置主机返回的“蓝虎”机车、日本的新干线、法国的⒌鹿腎等都实现了完整性监测』￡盛尘丝厶堂延随着我国铁路事业的快速发展,列车监测系统的研究与应用己成为我国铁路运输领域内比较重要的课题。在我国铁路干线全面提速的今天,保证列车行驶安全也成为无比关注的课题。在这个前提下,列车完整性监测系统的研究与丌发具有重要的理论和实际意义。列车安全运行是各国铁路部门十分关注、投入巨大精力和财力所要解决的问来抓。通过轨道电路或定位系统,在完成某些功能时顺便检测。而国内则采用列车尾部测试一切正常;电池质量差、寿命短。国外高速铁路均以列车监测诊断系统作为其安全可靠运行的基础之一。美国的微机化。德国咚倭谐底约煜低场!保诹谐翟诵泄讨心懿欢霞觳饬谐档运行状态是否鲁#锹挤