移频键控（FSK）及其最新应用

本文分析了移频键控（ＦＳＫ）的特点，对发射端本部分的振荡源进行了较深入的探讨，针对原有电路稳定性不足的问题提出了改进措施，并对ＦＳＫ的闻晰８应用作了较详尽的介绍。     

LED移频键控信号驱动电路的设计

提出了一种新的推挽功率管驱动信号的死区加入方法,并结合负压电荷泵理论设计了一种通过移频键控控制信号实现LED准恒流调节的方法。该方法可以实现对电流的线性调节,满足中小功率LED对于能量利用效率和延长使用寿命的要求。     

轨道电路移频信号参数检测算法研究

轨道电路移频信号是用来控制列车的行驶状态,对其参数的检测需要达到较高的频率分辨率,根据采样定理知识可知,检测需要较长的采样时间,而这不能满足测试仪表的实时性要求.为了解决在较短的采样时间内达到较高的频率分辨率问题,分析了国产18信息和ZPW-2000型两种制式移频轨道电路的移频信号的频谱特点,提出了采用CZT线性调频Z变换和时域测量相结合的方法检测移频信号的参数.在MATLAB环境下编写CZT算法进行仿真,仿真结果表明,能有效提高频率分辨率,满足技术指标要求的同时缩短了采样时间.在移频信号参数测试仪的设计中有着很大的实际应用前景.     

一种轨道移频信号实时检测的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析，针对其频谱特点发现了应用带通采样技术的可行性，提出了基于带通采样频率的非整周期采样的实时检测方法，同时对其频率分辨率和实时性进行了研究。     

基于FPGA的铁路移频信号测试系统设计

介绍了一种基于FPGA和单片机的移频信号检测系统新方案,对移频信号进行实时检测和处理,并给出系统的硬件构成框图、硬件设计和软件设计.该移频信号检测系统具有集成度高、电路简单、接口方便、运算速度快、精确度高、实时性好等优点.     

单片机在移频信号频率检测中的应用

介绍了铁路移频信号基于测宽法原理的单片机测试系统。该系统利用8052定时器T2捕获移频信号的零点(即移频信号相位角为n^*2π的点)，进而求出移频信号的一系列周期(即测宽，测出移频信号的周期)，分析这些周期，从而得出移频信号上边频、下边频、中心频率以及低频。     

一种轨道移频信号解调的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析,根据其频谱特点,提出了基于欠采样的FFT检测方法,并给出了计算原始频谱和上下边频的新方法,分析了采样频率的选取以及欠采样前后信号频谱之间的关系,同时对频率分辨率和精度进行了研究。此方法简单易行,具有很高的工程实用价值。     

基于ZOOM-FFT的移频信号参数算法研究

为了准确检测轨道电路移频信号的参数,在分析国内外轨道电路移频信号频谱特点的基础上,提出了针对两种不同信号分别采用整周期和欠采样的采样方法,在以上采样的基础上,介绍了ZOOM-FFT算法的原理和实现步骤,并采用ZOOM-FFT对信号载频附近的频段进行频谱细化放大,提取实验数据。仿真结果表明上述方法是可行的,可以准确检测轨道电路移频信号的参数,有效提高了信号的频率分辨率,满足了技术指标的要求。     

基于Duffing振子的铁路轨道移频信号测量系统设计

铁路轨道作为移频信号的传输载体,其对于信号对象传输轨迹疏密度的辨别能力,决定了轨道体系对移频信号的测量准确性。为实现对信号对象传输频率的准确辨别,设计基于Duffing振子的铁路轨道移频信号测量系统。将电源模块输出的电量信号,按需分配至STM32F103 微处理器、移频信号辨别模块与DSP测量单元之中,完善各级应用部件之间的连接关系,实现铁路轨道移频信号测量系统的硬件方案设计。确定移频信号的Duffing振子描述条件,针对其定义形式,构造移频信号的相空间,完成对铁路轨道移频信号的提取。求解铁路轨道的Lyapunov指数,并构建移频信号的Duffing方程,确定混沌测量参数的取值范围,实现对铁路轨道移频信号的测量,联合各级应用部件,完成基于Duffing振子的铁路轨道移频信号测量系统设计。实验结果表明,上述系统测量所得信号传输轨迹疏密度与真实轨迹疏密度相似度较高,能够实现对铁路轨道移频信号的准确测量。     

北斗卫星信号多普勒频移的电路设计

接收机在接收卫星信号时,由于接收机与卫星的相对运动,导致卫星信号在传播过程中出现多普勒频移。为了实现卫星信号中载波多普勒的剥离,设计了一种基于北斗卫星信号的载波多普勒剥离电路。描述了载波多普勒产生的原因以及剥离的方法,并详细论述了该电路的设计方法。最后对该电路进行MATLAB和Modelsim仿真,验证了设计的载波多普勒剥离模块性能满足北斗卫星接收机的要求。     

Multilevel turbo coded-continuous phase frequency shift keying (MLTC-CPFSK)

In this paper, we introduce a Turbo coded modulation scheme, called multilevel turbo coded-continuous phase frequency shift keying (MLTC-CPFSK). The underlying basis of multilevel coding is to partition a signal set into several levels and to encode separately each level through the respective layer of the encoder. In MLTC-CPFSK, to provide phase continuity of the signals, turbo encoder and continuous phase encoder (CPE) are serially concatenated at the last level, while all other levels consist of only a turbo encoder. Therefore, the proposed system contains multiple turbo encoder/decoder blocks in its architecture. The parallel input data sequences are encoded by our multilevel scheme and mapped to CPFSK signals. Then, for the purpose of performance analysis, these modulated signals are passed through AWGN and fading channels. At the receiver side, the input sequence of the first level is estimated by the first turbo decoder block. Subsequently, the other input sequences of other levels are computed using the estimated input bit streams of the respective previous levels. Simulation results are drawn for 4-ary CPFSK two level and 8-ary CPFSK three level turbo codes over AWGN, Rician, and Rayleigh channels for three iterations while frame sizes are chosen as 100 and 1024. It is concluded that satisfactory performance is achieved in MLTC-CPFSK systems for all SNR values in various fading environments.     

基于正交性移频信号技术方案的研究

通过对国产轨道移频信号频谱特点的分析,根据信号正交理论,利用现代数字信号处理解调技术提出了对国产铁路移频信号进行技术改造方案,保证了在接收端对移频信号的最佳接收,提高了系统的可靠性,保证了系统的质量.同时对改进方案进行了MATLAB仿真,并以基于VC33的DSP浮点试验系统实现了对新方案的测试.     

基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统设计

为精准检测轨道移频信号的特征参数值,实现列车通信数据的实时稳定传输,设计基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统;以AD转换电路作为核心电子输出装置,借助DSP移频芯片、信号传感单元对于列车通信数据的聚拢调节作用,在LCD屏幕内生成即时性铁路移频信号显示文件,再联合微处理接收元件,实现对信号特征参量的精准获取,完成检测系统的硬件结构设计;在此基础上根据信号数据的瞬时输出频率,确定标准的模态移频函数,完成基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号频率分析;设置数据采集、移频滤波、WIFI通信三类程序型算法,建立信号数据库与核心检测主机间的物理连接,实现系统检测软件及应用主程序建立,结合以上所有软、硬件执行结构,完成基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统设计;对比实验结果显示,应用新型检测系统后,低频、高频轨道移频信号的检测精度均出现明显提升,解决了原有检测系统支持下,列车通信数据实时传输稳定性较差的问题。     

Multi channel frequency hopping spread spectrum signaling using code M-ary frequency shift keying

In this paper we have proposed code M-ary frequency shift keying technique based frequency hopping (CMFSK/FH) spread spectrum signaling for multi channel. In this technique, taking one bit from each channel, we have constructed data word (called as symbol) for CMFSK system and corresponding to each state of data word, the transmitter generates a frequency, which is selected and amplified for transmission. The received signal in the receiver is tuned to each transmitted frequency and decoded for separation of channels. Here, we have developed simulation model for bit error rate (BER) performance analysis of CMFSK/FH system and compared the same with analytical results of BER. It is seen that simulation model is matched closely with analytical result. The BER performance for CMFSK/FH is better than that of existing FH system. It is also seen that the BER decreases with increase of frequency hop size.     

基于频率自适应的航空用高精度硅谐振压力传感器的频率测试系统研究

本文介绍了一种基于自适应周期的快速频率采集的谐振式压力传感器的频率测试系统。该系统利用STM32输入捕获功能实现了快速高精度频率采集,响应时间小于20ms,测量范围10~150kHz,频率测量精度优于±0.05Hz。采用频率自适应的周期数迭代方法,明显提升了系统的频率测量范围和准确度,适用于传感器的频率变化过程。利用该系统进行传感器性能测试,20ms采样条件下传感器输出波动小于±5Pa;快速变温过程（5℃/min）传感器的输出与标准器的偏差小于±30Pa,满足航空用压力传感器的频率测试要求。     

改进线性拟合的调制信号载波频率估计算法

为提高基于线性拟合的频率估计算法的抗噪性,根据调制信号的时域特征,在基于最小二乘法的基础上,研究了将随机抽样一致(RANSAC)算法用于载波频率估计。利用RANSAC算法进行直线拟合,来完成调制信号载波频率估计中的参数拟合。以具有单一载波的数字调制方式振幅键控(ASK)和移相键控(PSK)得到的调制信号为研究对象,在Matlab环境下进行仿真实验,结果表明：与基于最小二乘法的方法相比,所提出的载波频率估计方法的误差率明显降低,同时具有较好的抗噪性。     

多通道高精度频率测试系统设计与实现

为解决计算机测试系统中频率测试的高精度要求,提出了一种基于FPGA技术的多通道等精度测频法。设计了频率测试系统,该系统实现了在5kHz～500kHz频率范围内测量分辨率为1Hz。     

应用线性调频信号的智能超声液位仪

利用超声波从液罐外部观测封闭罐中的液位时,由于超声波传感器被安装在液罐的底部,而液罐往往处于复杂的工业环境下,存在各种工业噪声信号的干扰;同时罐内气体及气泡的存在,对超声信号造成了散射,影响了测量的准确性。为了解决问题,,本文采用了线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号结合匹配滤波应用于液面检测。由于匹配滤波是对于高斯白噪声背景下LFM信号的最优检测器,使得系统具有很好的抗干扰性;同时这种方法的运用缩小了盲区的范围,并可提高量程。这一成果将为从外部观测封闭罐中液位的方法推广起着重要作用。