ZP—89移频信息监测文档

目 录 文档说明 2 移频自动闭塞的基本概念 3 ZP 89 型移频自动闭塞 4 ZP 89 型移频自动闭塞的信息特征 5 相位连续的移频信号 5 相位连续的移频波的频谱分析 5 方波调制的相位连续的移频波的频谱讨论 11 移频监测算法讨论 13 算法基于 ARM 芯片的实现 18 实际测试 22 文档说明 本文档说明了移频自动闭塞的原理及 ZP 89 移频的信息 分析了连续相 位移频信息的频率谱线 进而确定了移频信息监测算法 并设计了信号转换电 路 搭建了系统硬件平台 通过测试 实现了预期的功能 本文前两部分 前 12 页 为理论分析 参考的各种资料 后三部分为工作 总结 请戴老师审阅 移频自动闭塞的基本概念 自动闭塞是根据列车运行及有关闭塞分区状态 自动变换通过信号机显示 而司机凭信号行车的闭塞方法 它是一种先进的行车闭塞方法 自动闭塞是在 列车运行过程中自动完成闭塞作用的 自动闭塞通过轨道电路 或计轴器等列车检测设备 自动地检查闭塞分区 的占用情况 根据轨道电路的占用和空闲状态 通过信号机自动地变换显示 以指示列车运行 移频自动闭塞是以移频轨道电路为基础的自动闭塞 它选用频率参数作为 控制信息 采用频率调制的方法 把低频信号 FC 搬移到较高频率 载频 f0 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 将此信号用作钢轨作为传输通道来控制通过信号机的显示 达到自动指挥列车 运行的目的 其移频信号波形如图所示 a u 0 t b u 0 t u 0 t c 1f2f T d u 0 t 从图中可以看出 调频信号的变化规律 是以载频信号 f 0 为中心 作上 下边频偏移 当低频调制信号输出低电位时 载频 f 0 向下偏移 称为频偏 f 为 f 0 叫做低端载频 或称下边频 当低频调制信号输出高电位时 载f 频 f 0 向上偏移 为 f 0 叫做低端载频 或称上边频 可见 调频信号f f 是受低端信号的调制而作低端载频 f 0 和高端载频 f 0 交替变化 两者f f 在单位时间内变化的次数与低频调制信号的频率相同 在轨道电路中传输的信息是低端载频 f 0 和高端载频信号 f 0 载f f 频 f 0 实际上是不存在的 由于低端载频和高端载频的交替变换接近于突变性的 好似频率的移动 因此成为移频信号 应用这种移频轨道电路的自动闭塞称为 移频自动闭塞 在移频自动闭塞中 低频信号用于控制通过信号机的显示 而载频 f 0 又称中心频率 则为运载低频信号之用 其目的是提高抗干扰能力 移频自动闭塞的载频中心频率 f 0 选为 550Hz 650Hz 750Hz 和 850Hz 四 种 在单线区段采用 650Hz 和 850Hz 两种 这是为了防止钢轨绝缘双破损后两 相邻轨道电路产生错误动作 所以 相邻的闭塞分区采用了不同的载频 在双 线区段 由于上 下行线路之间存在邻线干扰 所以上行和下行线路也应采用 不同的频率 上行线采用 650Hz 和 850Hz 下行线采用 550Hz 和 750Hz 在移频自动闭塞中 轨道电路中传输的信息 是利用四种低频控制信号 FC 分别对四种中心载频 f 0 进行调之后的移频信号 即 f 0 频偏为 f f 55Hz 其频率如表所示 表 轨道电路中传输的移频参数 中心载频 f 0 Hz 上边频 f 2 f 0 Hz f 下边频 f 1 f 0 Hz f 550605495 650705595 750805695 850905795 由于这些频率正好在电力牵引区段工频牵引电流 50Hz 的偶次谐波 500Hz 600Hz 700Hz 800Hz 900Hz 附近 而牵引电流的偶次谐波幅值较小 即对移频信息的干扰较小 这就提高了移频自动闭塞的干扰性能 在每个闭塞分区的钢轨中传输的移频信息 实际上是以频率为中心载频的 下边频 f 1 f 0 和上边频 f 2 f 0 的两个交替变换的正弦交流信f f 息 即 单位时间内频率变换次数由低频调制信号 FC 决定 12ffA ZP 89 型移频自动闭塞 原移频自动闭塞只有四种信息 若发展四显示自动闭塞 除增加信息量外 还必须对原设备进行改进 以提高可靠性 扩大功能 信息量增加后 元件数 量必然增加 设备的可靠性随之降低 为此 应在满足系统的故障 安全和提 高干扰能力的基础上 积极采用集成器件 以提高设备的可靠性 并缩小体积 由于信息量增加 频率间间距缩小 必须提高频率的稳定度 此外 还应改善 防雷性能和适应大牵引电流的抗干扰要求 1983 年开始研究四显示自动闭塞 将信息量从 4 个增加到 5 个 但难以满足发展列车运行超速防护的要求 1988 年又开始研究集成化多信息移频自动闭塞 将信息量增加到 8 个 1989 年进行 现场运行试验 1993 年通过铁道部技术鉴定 定名为 ZP 89 型移频自动闭塞 俗称 8 信息移频自动闭塞 ZP 89 型移频自动闭塞的信息特征 载频仍为 550Hz 650Hz 750Hz 850Hz 频率配置同四信息移频自动闭 塞 频偏为 55Hz 低频频率有 8 个 它们是 8 30 Hz 11Hz 15Hz 20Hz 26Hz 9 5Hz 13 5Hz 17 5 16 5 Hz 11Hz 15Hz 20Hz 26Hz 为原用低频 8Hz 可作为电气化区段站内轨道 电路用 不传递信息 30Hz 一般作双线双向自动闭塞反向运行时区间轨道电路 用 也不传递信息 13 5Hz 为绿黄 四显示自动闭塞用 进站信号机显示绿黄 灯时也能用 17 5Hz 为黄 2 闪 用在特殊情况 如 18 号道岔侧向通过时用 16 5Hz 四显示自动闭塞可作为黄 2 码使用 即在进站信号机显示双黄灯时 第二接近区段发送黄 2 码 供机车信号接收 9 5Hz 备用 相位连续的移频信号 ZP 89 型移频自动闭塞的信息是为相位连续的移频信号 相位连续的移频信号是通过键控一个移频振荡器产生的振荡电流信号 相位连续的移频波的频谱分析 首先设键控信号为低频调制信号 f t 周期为 T 时间表达式为 1 44 3 44 TT At f t TT At 当 当 式中 A 方波的振幅 波形图如图 1 所示 经 f t 调制后 移频波的角频率和频率偏移量为 2 2 kA kAf 式中 k 系数 代表移频器的灵敏度 单位是 Hz V 移频波的瞬时角频率变化为 3 0 0 44 3 44 TT t t TT t 当 当 其波形如图 2 所示 移频波的瞬时相位为 t 00 d d tttkf tttg t 其中 g tkf t 4 44 3 244 TT tt TTT tt 当 当 其波形如图 3 所示 它是一个周期为 T 的三角形周期函数 而且 g tg tnT 因此移频波的时间表达式为 5 000 cos cos S tAtAtg t 其波形如图 4 所示 为了方便分析起见采用复函的实部表示 即 Re S tS t 6 7 00 00 jt g tjtjg t S tA eA ee 由于是一个周期信号 故也是周期信号 它可用复数形式的傅里 g t jg t e 叶级数来表示 即 8 1 jntjg t n n eC e 式中 基频 9 1 1 2 T 为傅里叶系数 它决定于 nC 10 1 3 4 4 1 d T jntjg t n T Ceet T 现将式 4 代入上式得 11 11 3 442 44 11 TTT jt jntjntjt n TT Ceedteedt TT 积分可得 11 11 3 244 44 11 1 TTT jjnjn TT jnjn n eee ee C Tjnjn 因为 111111 2244244 TTTTTTT jjnjnjnnjnjn eeeeeee 所以 111 11 244 44 11 TTT jnjnjn TT jnjn n eee ee C TjnTjn 其中因为 11 1 2 TjnTjnjmn 11 1 2 TjnTjnjmn 11 1 442 TT jnjnjmn 11 1 442 TT jnjnjmn 121 1 cos sin T n jn ee njn 故 12 sin sin 22 1 n n mnmn C mnmn 式中 m 移频指数 定义为 13 11 f m F 现将式 8 代入式 7 14 01 0 jnt n n S tAC e 再将式 12 代入式 14 01 0 sin sin 22 1 jntn n mnmn S tAe mnmn 01 0 sincoscossinsincoscossin 22222222 1 jntn n mnmnmnmn Ae mnmn 01 0 22 sincoscossin 2222 jnt n e Amnmnmn mn 15 1 sincoscossin 2222 n mnmnmn 把式 15 代入式 6 得方波调制的移频波的频谱表达式为 0 22 1 sincoscossin 2222 n S tAmnmnmn mn 16 01 1 sincoscossincos 2222 n mnmnmnnt 当 n 0 时 因为cos01sin00 1 1 所以 00 2 sinsin sin 222 AAmmm mm 当 n 1 时 因为 1 cos0sin1 1 1 22 所以 0 0 22 2cos 2 1 cos 1 cos 2211 m Am Amm mm mm 当 n 1 时 因为 1 cos0sin1 1 1 22 所以 0 0 22 2cos 2 1 cos 1 cos 2211 m Am Amm mm mm 当 n 2 时 因为 2 cos1sin0 1 1 所以 0 0 22 2sin 2 2 sin 2 sin 2244 m Am Amm mm mm 当 n 2 时 因为 2 cos1sin0 1 1 所以 0 0 22 2sin 2 2 sin 2 sin 2244 m Am Amm mm mm 当 n 3 时 因为 3 33 cos0sin1 1 1 22 所以 0 0 22 2cos 2 3 cos 3 cos 2299 m Am Amm mm mm 当 n 3 时 因为 3 33 cos0sin1 1 1 22 所以 0 0 22 2cos 2 3 cos 3 cos 2299 m Am Amm mm mm 当 n 4 时 因为 4 cos 21sin 20 1 1 所以 0 0 22 2sin 2 4 sin 4 sin 221616 m Am Amm mm mm 当 n 4 时 因为 4 cos21sin20 1 1 所以 0 0 22 2sin 2 4 sin 4 sin 221616 m Am Amm mm mm 当 即 n 为正奇数时 因为 21nk 21 cos 0 2 k 1 21 sin 1 1 1 2 kn k 所以 0 22 21 A mk 21 1 cos 21 1 cos 22 kk mm mkmk 0 22 1 2cos 2 21 k m Am mk 当时 即 n 为负的奇数时 21 nk 因为 21 cos0 2 k 21 sin 1 1 1 2 kn k 所以 0 22 21 A mk 21 1 cos 21 1 cos 22 kk mm mkmk 0 22 1 1 2cos 2 21 k m Am mk 当 n 2k 时 即 n 为正偶数时 因为 2 cos 1 2 k k 2 sin0 1 1 2 n k 所以 0 22 2 A mk 2 1 sin2 1 sin 22 kk mm mkmk 0 22 1 2sin 2 2 k m Am mk 当 n 2k 时 即 n 为负偶数时 因为 2 cos 1 2 k k 2 sin0 1 1 2 n k 所以 0 22 2 A mk 2 1 sin2 1 sin 22 kk mm mkmk 0 22 1 2sin 2 2 k m Am mk 将上述 n 0 1 1 2 2 3 3 4 4 2k 1 2 k 1 2k 2k 代入式 16 化简后得 0 2 01 sin cos 2 Am S tt m 0101 2 cos cos cos 12 mm tt m 0101 22 sin cos 2 cos 2 22 mm tt m 0101 22 cos cos 3 cos 3 32 mm tt m 0101 22 sin cos 4 cos 4 42 mm tt m 0101 22 cos 2 1 cos 21 cos 21 21 k m m ktkt mk 17 0101 22 sin 2 1 cos 2 cos 2 2 k m m ktkt mk 式中 k 为整数 方波调制的相位连续的移频波的频谱讨论 式 17 说明 方波调制的相位连续的移频波的频谱 是在载频 当 n 0 0 附近由无限多的成对边频分量组成 其边频为和 它们之 01 n 01 n 间相距为 各频率分量幅度与幅度之比值 称为相对幅度 其分布为 1 0 A 18 22 22 2 sin 2 2 cos 2 2 sin 2 m m mm mn mm mn 载频分量的相对幅度 奇次变频分量的相对幅度 偶次变频分量的相对幅度 载频 奇次边频 偶次边频的相对幅度与 m 的关系列于表 1 中 由此可以作出频谱图 图 2 所示为 F1 固定 增加 f m 0 3 0 5 1 1 5 2 2 5 3 4 图 3 所示为固定 F1 减少f m 0 3 0 5 1 1 5 2 2 5 3 4 方波调制的相位连续的移频波的通频带宽度决定于最大频偏的两倍 即 2Bf 式中由式 2 决定 f 由式 16 式 17 和频谱图 2 3 可以得出下列四点结论 1 相位连续的方波调制的移频波有以载频为中心的两个边带 对应的 上 下边带的大小相等 奇次项上 下边频的相位相反 偶次项上 下边频的 相位相同 2 移频波没有保持原来方波信号的频谱结构 而出现新的频率分量 因此移频信号是一种非线性调制 不能看作为方波信号的频谱在频率轴上的搬 移 3 由式 18 图 2 可见 当移频指数 m 增加时 移频波频谱中载频的幅 度下降 边频幅度则上升 即随着 m 的增加 信号功率便扩展到较宽的频带中 因此在 m 较大的情况下 为了不失真地传输移频信号 就要求占用轨道电路较 宽的通频带 即增大 才能使主要边频能量通过 这是不利的 2 f 4 当固定 随调制低频 F1 的增加而减小时 频谱中f 11 f m F 相邻边频的间隔增大 另一方面 m 的减小使较高次数的边频幅度下降 这些边 频就显得不重要了 这一特点在图 3 中表示很清楚 在原来情况为 的条件下 保持不变 增大调制频率使之等于 1 4 f m F f 1 3F 后 传输主要边频所需要的通频带宽度几乎不变 如果 1 2 5F 1 2F 1 1 5F 1 1F 在最低调制频率上 m 小于 1 则当调制频率升高时 一次边频就越出同频带 传输最必要的一次边频所需要的通带应相应加宽 否则波形失真就很大 因此 在这种情况下就失去了调节带宽的作用 另外一次边频分量减小 不带信息的 载频分量增大 故通常选取移频指数 1 1 f m F 5 当 m 1 5 时 中心频谱幅度不再为最大值 边频频谱幅度变为最 大 边频在频谱上对应位置附近的三根谱线幅值均不可忽略 分别为幅度前三 位的频率谱线 三者间距为 1 而排列顺序并不确定 但观察频谱图可以发现 幅度最大的两根谱线总是相邻 而且相距 1 由上述结论 1 5 可知在上下边频附近存在着 0 和 0 上幅度最 大的谱线 且关于中心频率对称 0 和 0 上幅度次大的谱线分别距 对应的最大谱线间距为调制频率 1 移频监测算法讨论 所以对 ZP 89 移频信息的监测可以通过对其发送信号的频谱分析实现 根据 ZP 89 制式得知 所要监测的最大载频为 850HZ 频偏为 55Hz 所 以监测的最大频率值为 905Hz 根据采样定理 要保证采样信号的完整性 采 样频率需要大于最大频率的 2 倍 所以采样频率应大于 2 905 1810Hz 对实时信号采样可以得到时域信号的离散值 对其作 FFT 可以得到频 域信号 实际应用当中 FFT 程序拟选用 ARM 函数库中的 RFFT 和 FFT 函数 两函数均要求点数为 2 的整次幂 所以设定采样时间为 1s 取满足要求的采样 频率 2048Hz ZP 89 制式下调制频率包含 1 位小数 所以本监测设备至少应能精确 到 0 1Hz 从而需要对频谱信号进行细化 10 倍 频谱细化可以通过以下方法实 现 1 将关心的频段 fd f1 f2 搬移至 0 fd 2 将 2048 点中其它点清零 3 对搬移后的信号作 FFT 反变换 4 对时域信号每隔 10 点抽取一点 并将得到的序列用 0 补齐 2048 点 5 将新的时域信号作 FFT 得到频域信号 则每一点代表 0 1Hz 根据频谱的特点以及上述结论 可以基本确定如下算法 求出载频和调 制频率 其中最大谱线 次大谱线分别指功率谱线幅度最大的和功率谱线幅度 第二大的谱线 基本算法 1 设定采样频率为 2048Hz 采样时间为 1s 可以得到 2048 点实时信 号的离散信号 2 对时域信号进行 FFT 变换 得到频域信号 并初步确定中心频率 3 取中心频率附近 256 点搬移到频域信号最前面的位置 并将其它点 幅度清零 4 对搬移后的频域信号作 FFT 反变换 得到将中心频率附近频段的信 号展宽的时域信号 5 对展宽后的信号进行再抽样 每隔 10 点抽取 1 点 将重采样的信 号点数后面再补 0 补齐 2048 点 6 对重采样后的信号进行 FFT 变换 得到新的频域信号 此时的频域 信号起始频率应为中心载频 100Hz 点间隔代表 0 1Hz 7 分别在 0 和 0 上寻找幅度最大的谱线 记录其位置 s1 和 s2 其中间的位置即为中心载频 8 分别将 s1 s2 两侧 80 点幅度清零 再分别在 0 和 0 上 寻找幅度最大的谱线 记录其位置 s5 s6 9 计算调制频率 f mod1 s1 s3 f mod2 s2 s4 f mod1 若与 f mod2 相差不大 则可确定为调制频率 通过 Matlab 可以验证本算法是否可以实现预期的功能 在 Matlab 程序当中原始时域信号的产生可以通过式 16 的 n 取不同值得到 根据上述算法编写程序 可以得到不同 m 值时的时域图 频域图 展宽图 新 频域图以及运算结果 以调制频率为 13 5 时为例 各图如下 其他情况可参阅 附件 00 0050 010 0150 020 0250 030 0350 04 4 3 2 1 0 1 2 3 4 时域信号图 05001000150020002500 0 0 05 0 1 0 15 0 2 0 25 0 3 0 35 功率谱线图 11201140116011801200122012401260 0 0 05 0 1 0 15 0 2 0 25 功率谱线局部放大图形 功率谱线局部放大图形 0100200300400500 2 1 0 1 2 3 x 10 4 搬移后时域信号图 0200400600800100012001400160018002000 0 005 0 01 0 015 0 02 0 025 功率谱细化图 140014501500155016001650 0 0 005 0 01 0 015 0 02 0 025 细化后谱线局部放大图形 carrier 850 f mod 13 5000 观察以上各图 可以发现 当采样信号作第一次 FFT 的时候 因为频域信 号点间隔为 1Hz 无法准确分辨调制频率不为整数赫兹的情况 能量分布在预 定位置两侧相邻点 而细化后的功率谱中 点间隔变为 0 1Hz 对于 ZP 89 制 式下各调制频率 可以清晰地分辨出谱线分布情况 根据算法 可以实现移频 信息的监测 需要注意的是 Matlab 仿真程序中的时域离散信号为根据式 16n 取等间隔 数得来的 属于理想信号 在实际应用需要修正 例如在实际测量时 因为硬 件因素 信号需要抬高 其幅值均大于 0 这样会引入直流干扰 需要滤除 另外 对于其他硬件或现场故障 算法中并未考虑到 例如如果发送盒故 障 晶振无法正常起振 调制频率为 0 此时实际的时域信号只为单一频率信 号 本算法将无法正确判断 综上可以发现 本算法可以在理论上实现移频信息的监测 但在实际应用 当中需要在此基础上 综合考虑现场情况 加以完善 算法基于 ARM 芯片的实现 对于移频信息的监测功能的实现由硬件和软件两部分 监测移频信息实际上的监测对象是区间移频电路的发送盒所发出的正弦电 压所包含的信息 上文中提到的采样程序就是对该正弦电压采样 由于区间电 路发送到轨面上的电压为 0 40V 其峰值范围为 57V 为了保证安全 增加 3V 的裕度 所以监测范围定为 60V 而 CPU 板的 A D 测量范围为 0 5V 所以监测对象信号不能够直接连接到 CPU 板的 A D 输入端 需要将信号进行 转换 从而降低信号的幅值 并且将信号小于 0 的部分抬高到正电压 转换电路的原理如图所示 12 34 JP1 SPT204A C1 10uF R1 R2 IN1 IN2 R1 R1 VCC OUT VCC 图中 JP1 为交流互感器 其输入电流范围为 0 2mA 并可以保证输入输 出的电流值不变 再输出端连接相应阻值的电阻 可以得到期望的电压 本硬件电路可以有效地将信号调整到理想范围内 同时不引起较大的失真 可以保证在移频监测中使用 根据 Matlab 仿真的结果 可以确定算法基本可以实现预期的功能 局部优 化后 可以将算法在 ARM 体系中实现 但在实际的应用当中 需要注意一些 细节问题 具体有以下几个方面 1 为了保证采样点之间的时间间隔为 1 2048s 采样程序设置在定时器中 断程序当中 定时器中断时间设置为 1 2048s 2 由于采样点数较多 FFT 过程中的存储变量以复数形式存储 所占空间 较大 而一般 ARM 程序中的堆栈字节不会大于 256 所以所有 2048 点的数 组将定义为全局变量 3 保证采集的 2048 点为信号的等时间离散值 在进入移频程序时才能开 启定时器中断 开始采样 同时重置采样缓冲区存储指针 4 根据采样定理 采样时间必须持续 1s 以上 所以程序必须等待采样程 序采够 2048 点后才能进入分析程序 5 程序采样点数较多 FFT 运算过程当中的中间变量也较多 每点均作为 复数形式存储 所占的空间较大 考虑到 RAM 有限 应尽量节省空间 具 体方式有 在第一次 FFT 运算时 采用 RFFT 函数 其变量的存储空间比 FFT 函数少一半 另外由于其查表幂数比 FFT 小 1 所以运算速度上也要快 对程序整体的性能提高有很大的帮助 另外在频谱细化的过程当中 变量可 以复用 节省资源的开销 6 因为分析程序当中 RFFT FFT 程序运算量很大 其运行时间也会很长 1 2048s 之内不能够完成 为了防止定时器中断采样程序在分析过程中 对 数据造成破坏 在每次采集完 2048 点后 需要将定时器关闭 在分析程序 完成之后再行开启 进行下一次采样 7 CPU 板所采集的信号为原始信号经衰减 抬高后的信号 在频率分析 过程中 会导致 0Hz 位置的谱线幅度很大 即抬高电平的直流分量会对信 号分析产生很大的影响 所以在第一次 FFT 时 需要对 0Hz 位置频域信号 清零 8 因为原算法是在考虑查询四条谱线的基础上确定的 当调制频率为 0 时 频率能量将集中在中心谱线 本算法将出现错误 避免这种错误情况的办法 在本程序中 设定幅值最大值和次大值不可相差 10 倍 当发现 0 和 0 两区段上幅值分别最大的谱线幅度相差 10 倍时 判定没有调制频率 幅值最大的谱线所对应的位置即为所测信号的频率 9 如前文所述 为了得到高精度的频率值 0 1Hz 在频率分析过程中 对信号频谱进行了细化 即将频域信号中 中心载频左右各 100 点进行了搬 移 但当计算所的地中心载频小于 100Hz 时 载频 100 将不存在 程序中 将报错 为了避免本错误 可以在步骤 2 初步判断出中心载频时进行判断 如果小于 100 则直接跳出分析程序 并向站机报错 10 实际应用过程中 采样电路或轨道电路等硬件因素可能会引起频率的瞬 时抖动 此时的波动可以忽略 需要在程序中实现判断稳定 剔除抖动 综合考虑上述情况 在算法基础上编写程序 程序流程图如下 F State 0 开始 启动定时器 判断频率 分析程序返回值 F State 重置存储指针 采样是否完毕 关闭定时器 采样信号频率分析 清除采样完毕标志 重置存储指针 开启并复位定时器 重新采样 自主发送报警 频率小于100Hz 自主发送 载频 调制频率 自主发送报警 调制频率计算错误 N Y F State 1 F State 2 开始 将采样信号变换到 频域信号 RFFT 清零0Hz频域信号 计算信号功率谱 查找幅度最大的四根功率谱线 并记录各自的幅度和位置 最大谱线幅值小于 次大谱线幅值的10倍 将四根谱线位置进行排序 取谱线位置中间点 作为初步载频 Frequncy 取最大谱线位置 作为初步载频 Frequncy 将频域信号中初步载频附 近200点搬移到频域存储缓 冲的起始位置 初步载频 100Hz 将存储缓冲其它位置清零 将搬移后的频域信号作FFT 反变换得到展宽的时域信号 对展宽后的时域信号 重采样 将重采样信号 补齐2048点 对重采样信号作FFT 得到新的频域信号 计算信号功率谱 查找功率谱前1024和后1024 点中分别的最大谱线并记录 位置P1 P2 分别将两最大谱线左右各80 点功率谱线幅度清零 查找目前功率谱前1024和后 1024点中分别的最大谱线并 记录位置P3 P4 前1024点最大 谱线幅值小于后1024点最大 谱线幅值的10倍 根据P1 P2 P3 P4计算载频得到 CARRIER1 CARRIER2 CARRIER1与 CARRIER2相差小于 2 载频 Carrier CARRIER1 CARRIER2 2 计算调制频 F MOD1 P1 P2 F MOD2 P3 P4 F MOD1与 F MOD2相差小于 2 调制频率 Fre Mod F MOD1 F MOD2 2 根据P1计算载频Carrier 调制频率 Fre Mod 0 载频 调制 频率新数据与比较数据 相差不大 用新数据 替换稳定数据 用新数据 替换比较数据 返回状态 F State 3 返回状态 F State 1 返回状态 F State 0 Y Y Y Y