基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法。首先根据轨道移频信号的标称频率参数构造第一个原子库D1，然后利用匹配追踪算法在该原子库中完成轨道移频信号载频、低频的粗粒度检测，最后以粗粒度检测的载频和低频值为基准，根据频偏范围和检测精度要求构造第二个原子库D2，并再次利用匹配追踪算法在D2中筛选出最佳原子，实现ZPW-2000轨道移频信号载频和低频检测细粒度检测。本发明检测精度可控、实时性好且易于软件实现，能在低信噪比条件下对ZPW-2000型和UM-71型轨道移频信号进行高精度检测，可用于铁路车载机车信号的检测、译码和轨道移频收发器的测试与质检等场合。
【专利说明】基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种低信噪比ZPW-2000轨道移频信号检测方法，具体地说是一种基于稀疏分解的低信噪比ZPW-2000轨道移频信号的高精度检测方法，可用于强噪声环境下普铁、客专和高速铁路车载机车信号的检测、译码和轨道移频收发器的测试与质检等场合。
【背景技术】
[0002]移频轨道电路是铁路信号的重要基础设备，它将列车运行与信号显示等联系起来，用来监督线路的占用情况，即通过发送器沿轨道发送移频信号，向接收器和机车传递前方轨道占用状态信息和列车运行控制信息，保障列车运行安全和提高行车效率即通过移频轨道电路向列车传递行车信息。
[0003]目前，ZPW-2000型轨道移频信号在我国铁路干线、客运专线和高速铁路上被广泛采用，并被确立为今后铁路移频自动闭塞系统的统一制式。ZPW-2000是一种相位连续的移频键控信号(frequency-shift keying，简称FSK)，与法国UM-71轨道移频信号具有相同的调制方式和调制参数，即采用频率调制的方式，把低频信息转移到较高载频上，以形成振幅不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的调频信号，数学表示为:
【权利要求】
1.基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法，其步骤为: A对轨道移频信号的载频(f。)、低频(fd)进行粗粒度检测 (A.1)首先构造用于轨道移频信号稀疏分解的过完备原子库DpD1中的原子gu(t)选择以下特征的周期为1/fd,j的余弦信号:
2.根据权利要求1所述的基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法，其特征在于:所述步骤(B.1)中的载频搜索步长Afe = 0.1Hz,低频搜索步长Afd = 0.01Hz。
3.根据权利要求1所述的基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法，其特征在于:所述步骤(B.1)中的载频`偏差Cl1=IHz,低频偏差d2=0.5Hz。
【文档编号】G01R23/02GK103884909SQ201410054820
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月18日 优先权日:2014年2月18日
【发明者】王小敏, 郭进, 轩春霞, 闫连山, 潘炜, 杨扬 申请人:西南交通大学