基于DSP的軌道移頻信號(hào)解調(diào)實(shí)現(xiàn)
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2．2 信號(hào)采樣設(shè)計(jì)
由于使用了TMS320F2812的內(nèi)部A／D，在實(shí)際運(yùn)用中，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的A／D采樣誤差較大，最大可達(dá)9％，這樣遠(yuǎn)達(dá)不到采樣精度要求，需要通過(guò)軟件校正。首先選用ADC的任意兩個(gè)通道作為參考輸入通道，并分別輸入已知的直流參考電壓，通過(guò)讀取相應(yīng)的結(jié)果寄存器獲取轉(zhuǎn)換值，利用兩組輸出值便可求得ADC模塊得校正增益和校正偏置，然后利用這兩個(gè)值對(duì)其他通道轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。具體的補(bǔ)償公式如式(3)～式(6)所示
2．3 信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì)
信號(hào)處理模塊主要由欠采樣、FFT變換和Rife頻率休整等部分組成，信號(hào)處理模塊的流程如圖3所示，其中搬移、濾波、抽取、FFT組成了Z—EFT。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/150845.htm
在FFT變換中使用的是TI的FFT函數(shù)庫(kù)，F(xiàn)FT程序模塊化，易于大數(shù)量FFT變換的修改，且運(yùn)算速度快，執(zhí)行效率高。FFT變換主要由模塊初始化和FFT計(jì)算等組成。
進(jìn)過(guò)FFT變換后，頻率主瓣中存在兩個(gè)采樣點(diǎn)，中心頻率必定介于這兩點(diǎn)之間，使用Rife頻率估計(jì)法進(jìn)行頻譜分析可得到精確的頻率估計(jì)值。Rife頻率估計(jì)法，就是用頻譜的絕對(duì)值的最大值G(k)進(jìn)行比較，在k=[0，(N-1)／2]中求得最大值的|G(k)|，比較|G(k-1)|和|G(k+1)|大小，若|G(k-1)||G(k+1)|，則α=-1，否則α=1，顓譜估計(jì)值如式(9)所示，其中，fs為采樣頻率
3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
ZPW-2000A的低頻和載頻測(cè)量數(shù)據(jù)如表1所示。
從測(cè)量數(shù)據(jù)看，載頻頻率誤差在0．2 Hz以內(nèi)，低頻頻率誤差在0．02 Hz以內(nèi)，精度高于鐵道部的相關(guān)規(guī)定。
4 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)ZPW-2000A的移頻鍵控信號(hào)解調(diào)，對(duì)載頻直接進(jìn)行FFT變換，測(cè)出載頻頻率；然后進(jìn)行搬移、濾波、FFT變換和Rife頻率休整，解調(diào)出低頻頻率，這樣解調(diào)出來(lái)的頻率很高，且FFT算法用的TI的算法庫(kù)，運(yùn)行效率較高，實(shí)時(shí)性較強(qiáng)。本系統(tǒng)采用了雙機(jī)熱備，提高了設(shè)備的可靠性。
評(píng)論