火车对接测距系统中ZOOM-FFT应用研究

摘要

将ZOOM-FFT方法应用于火车对接测距系统,该系统采用FPGA+ DSP双处理器模式实现对调频连续波(FMCW)雷达传感器信号的采集和处理.其中,FPGA实现对并行A/D转换芯片的控制及与DSP进行数据传输;DSP采用ZOOM-FFT算法实现测距功能并通过485总线实时输出距离.理论分析与实验结果表明,ZOOM-FFT方法有利于提高系统的处理速度和距离分辨率,且可实现小距离测量.实验室环境下,系统在0.5～10m内绝对误差＜0.2m,在10～50 m内的绝对误差＜0.5m.在长沙机务段的现场试验结果表明:SS8、HXD3C和DF5型机车测距结果基本满足系统测距要求,0.5 ～50 m范围内测距绝对误差约0.5m,在＞44m时,出现最大误差为0.64m.