基于μC-OS-Ⅱ鐵路移頻信號(hào)發(fā)碼器的研究.pdf

1、作為列車運(yùn)行系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，列車信號(hào)設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行與否直接關(guān)系到列車的運(yùn)行效率及行車安全。伴隨著我國(guó)鐵路第六次大面積提速的順利實(shí)施，列車信號(hào)設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性面臨著更高的要求。因此，對(duì)列車信號(hào)設(shè)備的出入庫(kù)檢測(cè)和微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的調(diào)試都是十分必要和重要的工作。隨著科技的發(fā)展，如何采用新理論、新技術(shù)解決鐵路系統(tǒng)中遇到的問(wèn)題，更好地服務(wù)于我國(guó)鐵路事業(yè)，具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文針對(duì)目前國(guó)內(nèi)機(jī)車信號(hào)檢測(cè)和微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)試的需

2、要，結(jié)合現(xiàn)有發(fā)碼器操作復(fù)雜、功能單一、不便于設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)試等缺點(diǎn)，基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和DDS(Direct DigitAlSynthesizing)技術(shù)，提出一種具有網(wǎng)絡(luò)功能的嵌入式發(fā)碼器研制方法。本文主要包括以下五個(gè)內(nèi)容：
　　 (1)通過(guò)對(duì)我國(guó)現(xiàn)有軌道電路信息特點(diǎn)的深入分析，結(jié)合鐵路信號(hào)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和系統(tǒng)調(diào)試的需要，研究并明確鐵路信號(hào)發(fā)碼器的功能及技術(shù)指標(biāo)。
　　 (2)根據(jù)直接數(shù)字合成理論，

3、文中從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面對(duì)DDS合成信號(hào)進(jìn)行了分析，并給出了對(duì)DDS合成信號(hào)噪聲的理論值。在FPGA(Field－Programmable Gate Array)平臺(tái)上，基于DDS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度FSK(Frequency-shift keying)信號(hào)的輸出。模塊化的設(shè)計(jì)方法使得設(shè)計(jì)靈活，通過(guò)改變DDS頻率控制字的值，實(shí)現(xiàn)不同頻率FSK信號(hào)輸出，系統(tǒng)達(dá)到了通用的要求。
　　 (3)綜合考慮信號(hào)設(shè)備檢測(cè)和系統(tǒng)調(diào)試對(duì)穩(wěn)定性與可靠

4、性的要求，系統(tǒng)引入鐵路信號(hào)的“故障-安全”設(shè)計(jì)原則。系統(tǒng)內(nèi)部?jī)商组]環(huán)檢測(cè)電路采取二取二邏輯控制，通過(guò)對(duì)發(fā)送信號(hào)的閉環(huán)檢測(cè)，保證了系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)的可靠性與一致性，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)故障的自動(dòng)檢測(cè)。
　　 (4)為提高系統(tǒng)的工作效率和增強(qiáng)檢測(cè)設(shè)備的集中管理，提出基于CAN總線的報(bào)文傳輸和遠(yuǎn)程控制方法，利用模塊化設(shè)計(jì)思想進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件的協(xié)同設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)既可有效縮短系統(tǒng)的設(shè)計(jì)周期，同時(shí)還將大大增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　 (5)研究了基于