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现代道路交通检测原理与应用 X(ω)的指数形式为 幅频谱函数 相频谱函数 现代道路交通检测原理与应用 理想脉冲函数及其频谱 [例1-2]求如图所示矩形脉冲函数的频谱。（教材P7) 现代道路交通检测原理与应用 解：根据傅里叶变换，其频谱函数为 其频谱函数的虚部为零，频谱函数为实函数，故相频谱为零，幅频谱图如右图所示。 当 =0时， 取得最大值，即 当 时， 。 现代道路交通检测原理与应用 　重要结论： （1）如果脉冲宽度 很大，信号的能量将大部分集中在 的附近。（图a） （2）当脉冲宽度不断增大，在极限情况下， ，脉冲信号变成直流信号，频谱函数成为 的一条直线。（图b） （3）当脉冲宽度 减少时，频谱中高频分量增加，信号频带宽度增大。（图c） （4）对于无限窄的脉冲，即当 时，频谱函数 变成一条平行于 轴的直线，并扩展到全部频率范围，信号的频带宽度趋于无限大。（图d） 现代道路交通检测原理与应用 正弦函数和余弦函数的频谱 *Review 傅里叶变换的主要性质 : 叠加性、对称性、时移性质、频移性质、时间尺度改变特性、微分性质、卷积性质 现代道路交通检测原理与应用 现代道路交通检测原理与应用 现代道路交通检测原理与应用 * * 任课教师：郭晨 长安大学 信息工程学院 电子信息工程系 现代道路交通检测技术 课程特点： 建立在信号分析与信息处理技术、传感器技术以及雷达应用技术、激光应用技术、超声波应用技术、视频图像技术、GPS应用技术等高新技术基础上的一门跨学科应用的专业基础课程。 对了解掌握信息学科和道路交通运输学科前沿的发展动态有着重要作用。 现代道路交通检测原理与应用 现代道路交通检测原理与应用 高速公路 啃边 龟裂 重复交通荷载作用下，沥青面层疲劳破坏产生的一系列相互贯通的裂缝。开始时只是一条或数条平行的纵向裂缝。在重复荷载作用下，裂缝连通起来，发展成为网状或龟纹状裂缝。 由于路肩松软，在行车作用下造成沥青路面边缘的破损、脱落现象。 ： 现代道路交通检测原理与应用 三米直尺 构造深度 弯沉检测 柔性路面在荷载作用下会产生竖向变形，在荷载作用后变形会恢复，能够恢复的那部分变形量就是弯沉。 以前称纹理深度，是路面粗糙度的重要指标。是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔隙的平均深度。 现代道路交通检测原理与应用 车载雷达 隧道探测 便携雷达 路基探测 课程的主要内容： 1.信号分析与处理技术基础 2.公路工程中的雷达检测 （测厚、快速测损、密实度、弹性模量、测湿） 3.超声波检测 4.激光检测 5.视频交通检测 6.现代汽车电子交通 现代道路交通检测原理与应用 相关参考书目： 1.道路检测技术，郑桂兰 主编，机械工业出版社 2.路基路面工程检测技术，李宇峙，邵腊庚 主编，人民交通出版社 3.路基路面检测技术， 杨晓丰，李云峰主编，人民交通出版社 4.智能交通系统导论，朱茵，王军利，周彤梅 主编，公安大学出版社 5.公路与桥梁检测技术，周德军 主编，人民交通出版社 现代道路交通检测原理与应用 课程安排： 授课（40学时），实验（6学时） 考核方式： 平时成绩（10％），实验（30%），考试（60％） 现代道路交通检测原理与应用 第一章 信号分析与处理技术基础 现代道路交通检测原理与应用 为了解被测对象的物理参数大小和变化情况，反映研究对象的状态或运动特征的这些物理量称为信号。研究从信号中提取有用信息的方法和手段称为信号分析。本章主要介绍信号及频谱分析的基本概念与应用，为正确选用和设计动态测试仪器提供科学依据。 第一节 信号的分类及描述 现代道路交通检测原理与应用 信号分类：确定性信号、随机信号 1．确定性信号 可用精确数学关系式来表达的信号。 根据波形是否有规律地重复分为： 周期性信号：按一定周期T重复的信号。 *例如：简谐信号(任何周期信号都可以看作是简谐信号的合成.) 非周期信号: 无重复周期。包括瞬态信号和准周期信号。 现代道路交通检测原理与应用 准周期信号是由有限个简谐信号合成的一种非周期信号。 例：信号x(t)由两个简谐信号合成： 两个简谐信号的角频率不同，由于两个周期没有最小公倍数，它们之间没有一个共同的基本周期，所以信号x(t)是非周期的，但它又是由简谐信号合成的，故称之为准周期信号。 现代道路交通检测原理