铁路车辆测试信号分析管理软件系统

论文摘要

随着轨道交通事业的快速发展,铁路车辆作为重要的载客工具以及货运载体,其安全性、运行平稳性、旅客乘坐舒适度等运行品质评价指标一直为人们所重视。特别是高速列车,由于高速列车行驶速度快,对其安全性要求更高,通过大量的试验工作,测试车辆动力学性能,并以此作为车辆优化及运行安全性的重要参考。尽快的处理数据,对数据做出准确的分析,得出试验报告已成为一次试验的重要环节,现有的处理程序比较松散,运用到的软件比较多,一致性及效率都比较低,对数据管理也不完善,为此本课题针对铁路车辆测试信号数据,设计数据综合分析管理软件系统,以提高数据处理效率,有效管理试验数据及试验信息,减短出报告时间。本文使用Delphi软件作为系统开发平台,利用其他第三方可视化控件包,如P4D、H5py、DewLabStudio等进行软件操作界面编写及实现数据分析处理。集成了铁路车辆测试信号数据处理的相关算法,在系统中予以实现。应用信号处理相关处理方法对数据进行预处理,时域、频域分析,进行平稳性指标、舒适度计算,得出相关处理结果,输出报表。系统采用了HDF5分层数据格式对数据文件进行管理存储,大大提高了对数据文件的读写速度,数据管理更加简单,处理时间大大缩短,使得操作更加方便快捷。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文研究内容
• 第2章 系统分析
• 2.1 系统任务和目标
• 2.1.1 系统任务
• 2.1.2 系统目标
• 2.2 系统组成
• 2.3 开发平台Delphi介绍
• 第3章 设计中采用的策略和算法
• 3.1 P4D
• 3.1.1 Python
• 3.1.2 P4D
• 3.1.3 NumPy
• 3.2 分层数据格式HDF
• 3.2.1 HDF
• 3.2.2 HDF4和HDF5比较
• 3.2.3 HDF5主要特征
• 3.2.4 H5py
• 3.2.5 PyTables
• 3.3 DewLabStudio
• 3.3.1 MtxVec
• 3.3.2 DSP Master for MtxVec
• 3.3.3 Statistics for MtxVec
• 3.4 信号分析
• 3.4.1 信号分析与处理
• 3.4.2 信号分析方法
• 3.4.3 数字信号预处理
• 3.4.4 数字信号的时域分析
• 3.4.5 数字信号的频域分析
• 3.4.6 加窗处理
• 3.4.7 平稳性指标
• 3.4.8 乘坐舒适度
• 第4章 系统实现
• 4.1 文件管理
• 4.2 数据分析
• 4.2.1 预处理
• 4.2.2 时域分析
• 4.2.3 频域分析
• 4.2.4 平稳性指标
• 4.2.5 乘坐舒适度
• 4.3 图形控制
• 4.4 报表
• 4.5 系统界面
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果