本發(fā)明屬于汽車制動技術領域，尤其涉及一種緩速器安全控制裝置及方法。

背景技術：

目前，大型車輛的行車制動，普遍采用電渦流緩速器來提高車輛在行駛過程中的制動力，電渦流緩速系統(tǒng)分為兩個部分，控制電路和執(zhí)行機構，執(zhí)行機構是一組勵磁線圈及相應的機械結構組成的機械總成，控制電路通過向執(zhí)行機構的勵磁線圈通入電流，在執(zhí)行機構的轉軸(傳動軸)上產(chǎn)生相應的制動力，對車輛執(zhí)行制動。傳統(tǒng)的電渦流緩速器控制器普遍采用分檔式控制方式，如圖1所示，根據(jù)操縱開關(手制動或腳制動信號)的變化，對多組勵磁線圈l1、l2、l3、l4進行分批次接通或斷開電源，來調節(jié)行車制動力；開關管普遍采用英飛凌公司的bts550功率器件，在開關管導通的瞬間，由于沖擊電流較大，使得制動時流過功率器件的電流變化率較大。

綜上所述，現(xiàn)有技術不利于功率驅動器件的長時間使用，在功率器件長時間通電后，控制器內部工作溫度升高，影響產(chǎn)品使用壽命，且使用過程中無法根據(jù)載荷變化對電渦流緩速器的制動力做出調整，在車輛輕載及空載時使用效果較差，降低了行車制動的穩(wěn)定性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種緩速器安全控制裝置及方法，旨在提供一種結構簡單、性能可靠，能夠根據(jù)車輛載荷狀態(tài)自行改變輸出制動力的緩速器控制器裝置。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種緩速器安全控制裝置，包括單片機和連接于單片機的信號輸入模塊、指示燈、can通訊接口，其特征在于：所述緩速器安全控制裝置還包括驅動電路和電流采樣電路，所述驅動電路包括與門電路u3和igbt模塊，所述與門電路u3與單片機相連；所述電流采樣電路包括采樣電阻r3、緩速器線圈組l、過流保護電路u4和采樣信號調理電路u5；所述緩速器線圈組l與驅動電路的igbt模塊輸出端相連接；所述緩速器線圈組l還與采樣電阻r3和過流保護電路u4相連接；所述過流保護電路u4與電流采樣電路u5相連接，并分別與單片機相連。

進一步，所述can通訊接口與單片機相連接，can通訊接口還與車身發(fā)動機can網(wǎng)絡相連接。

進一步，所述信號輸入模塊包括：制動模塊、速度傳感器和溫度傳感器，所述制動模塊與制動踏板相連，所述速度傳感器和溫度傳感器分別與緩速器定子線圈相連。

進一步，所述緩速器線圈組l由4組緩速器線圈(l1、l2、l3、l4)并聯(lián)組成，所述緩速器線圈組l的一端與igbt模塊的輸出端相連，另一端與采樣電阻r3的非接地端相連。

進一步，所述過流保護電路包括電壓比較器u4和與門電路u3，與門電路u3的輸入端與單片機的控制輸出端相連，與門電路u3的另一輸入端與電壓比較器的輸出端相連。

進一步，所述igbt模塊由輸入保護電路、驅動三極管q1、驅動三極管q2、驅動電阻r1及驅動三極管q3組成，輸入保護電路分別與驅動三極管q1、驅動三極管q2、驅動電阻r1及驅動三極管q3的門極相連接；

進一步，所述輸入保護電路由電阻r2和雙向電壓抑制器d并聯(lián)，再與igbt模塊的電阻r1串聯(lián)組成。

進一步，所述指示燈為光柱或光條顯示。

進一步，所述單片機包括信號采集模塊、信號處理模塊和信號發(fā)射模塊；所述信號采集模塊、信號處理模塊和信號發(fā)射模塊通過信號線依次連接；

所述信號采集模塊用于采集車輛的氣制動開關信號、車速脈沖信號、制動電壓信號和緩速器溫度信號；

所述信號處理模塊用于對采集的車輛的氣制動開關信號、車速脈沖信號、制動電壓信號和緩速器溫度信號進行處理，綜合分析當前各個節(jié)氣門開度下發(fā)動機轉速與車速的關系，判斷車輛當前的載荷狀態(tài)；并根據(jù)當前識別出來的載荷狀態(tài)采用相應的控制斜率曲線；

信號發(fā)射模塊用于將信號處理模塊處理的信號指令分別發(fā)送到信號輸入模塊、指示燈、can通訊接口。

進一步，所述信號采集模塊信號采集方法包括：

根據(jù)接收信號的特征譜確定決策平面；

判斷接收信號的通信信道是否呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性；

在所述通信信道呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性時，利用支持向量機方法在所述決策平面中選出決策邊界；

在通信信道沒有呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性時，利用模糊聚類方法在所述決策平面中選出決策邊界；

根據(jù)所述決策邊界對接收到的信號進行檢測；

所述根據(jù)接收信號的特征譜確定決策平面包括：

對接收信號的離散信號向量進行線性變換得到酉變換矩陣；

根據(jù)所述酉變換矩陣中的主對角線元素和副對角線元素計算出接收信號的能量特征譜；

從所述能量特征譜中獲取決策平面；

根據(jù)所述酉變換矩陣中的主對角線元素和副對角線元素計算出接收信號的能量特征譜包括：

對副對角線元素組成的矩陣進行平方并乘以主對角線元素組成的矩陣，得到接收信號的能量特征譜；

從所述能量特征譜中獲取決策平面包括：

根據(jù)所述能量特征譜的能量集中度、波形對稱性和局部波形函數(shù)方差從所述能量特征譜中提取至少一組特征向量；

按照模式分類的方式從提取的特征向量中獲取作為決策平面的特征向量；

所述接收信號的離散信號向量通過奈奎斯特定律采樣得到，并且采樣長度涵蓋接收信號的預定比例能量；

在從所述能量特征譜中獲取決策平面之前，所述方法還包括：

對所述能量特征譜進行滑動平均處理；

所述信號接收方法應用于跳時-脈沖位置調制方式的通信系統(tǒng)或者通斷鍵控調制方式的通信系統(tǒng)。

進一步，所述提取的特征向量方法具體包括以下步驟：

獲取信號，通過傳感器采集數(shù)據(jù)并對信號進行放大處理；

信號進行分段處理；即從每段信號里提取出均值、方差、信號的累積值和峰值4個基本時域參數(shù)，通過相鄰段信號的4個參數(shù)值的差值判斷是否有疑似泄漏的情況發(fā)生的第一層決策判斷：若有則往下執(zhí)行步驟小波包去噪，否者，跳到執(zhí)行獲取信號；

小波包去噪；即利用改進小波包算法對采集的信號進行去噪；

小波包分解與重構；即利用改進小波包算法對采集的信號進行小波包分解與重構，得到單子帶重構信號；

提取信號特征參數(shù)；即從重構的單子帶信號里提?。簳r域能量、時域峰值、頻域能量、頻域峰值、峰態(tài)系數(shù)、方差、頻譜和偏斜系數(shù)8個表示信號特征的參數(shù)；

組成特征向量，即利用主成分分析方法，結合實驗分析，從上述參數(shù)中選擇3到8個能明顯表示聲發(fā)射信號特征的參數(shù)組成特征向量，并將這些特征向量輸入到支持向量機進行決策判斷，即第二層決策判斷，根據(jù)支持向量機的輸出判斷是否有泄漏發(fā)生；

所述小波包去噪和小波包分解與重構包括：

信號延拓，對小波包分解的各層信號進行拋物線延拓；

設信號數(shù)據(jù)為x(a),x(a+1),x(a+2)，則延拓算子e的表達式為：

消去單子帶多余頻率成分；

將延拓后的信號與分解低通濾波器h0卷積，得到低頻系數(shù)，然后經(jīng)過hf-cut-if算子處理，去掉多余的頻率成分，再進行下采樣，得到下一層的低頻系數(shù)；將延拓后的信號與分解高通濾波器g0卷積，得到高頻系數(shù)，然后經(jīng)過lf-cut-if算子處理，去掉多余的頻率成分，再進行下采樣，得到下一層高頻系數(shù)，hf-cut-if算子采用下式

lf-cut-if算子采用下式

在hf-cut-if算子公和lf-cut-if算子公式中，x(n)為在2^j尺度上小波包的系數(shù)，nj表示在2^j尺度上數(shù)據(jù)的長度，k＝0，1，…，nj-1；n＝0，1，…，nj-1；

單子帶信號重構：

將得到的高、低頻系數(shù)進行上采樣，然后分別與高通重建濾波器g1和低通重建濾波器h1卷積，將得到的信號分別用hf-cut-if、lf-cut-if算子處理，得到單子帶重構信號。

進一步，所述信號處理模塊設置有跳頻混合信號調整模塊，跳頻混合信號調整模塊對跳頻混合信號的處理方法包括：對跳頻混合信號時頻域矩陣進行預處理：具體為：

第一步，對進行去低能量預處理，即在每一采樣時刻p，將幅值小于門限ε的值置0，得到門限ε的設定根據(jù)接收信號的平均能量來確定；

第二步，找出p時刻(p＝0,1,2,…p-1)非零的時頻域數(shù)據(jù)，用表示，其中表示p時刻時頻響應非0時對應的頻率索引，對這些非零數(shù)據(jù)歸一化預處理，得到預處理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bm(p,q)]^t，其中

進一步，所述信號處理模塊還設置有同步正交跳頻信號盲源分離模塊，所述同步正交跳頻信號盲源分離模塊的同步正交跳頻信號盲源分離方法包括：

步驟一，利用含有m個陣元的陣列天線接收來信號采集模塊的跳頻信號，對接收的信號進行采樣，得到采樣后的m路離散時域混合信號(k＝1,2,....)m＝1,2,…,m；

步驟二，對m路離散時域混合信號進行重疊加窗短時傅里葉變換，得到m個混合信號的時頻域矩陣

p＝0,1,…,p-1,q＝0,1,…,nfft-1，其中p表示總的窗數(shù)，nfft表示fft變換長度；在步驟二中，(p，q)表示時頻索引，具體的時頻值為這里nfft表示fft變換的長度，p表示加窗次數(shù)，ts表示采樣間隔，fs表示采樣頻率，c為整數(shù)，表示短時傅里葉變換加窗間隔的采樣點數(shù)，c＜nfft，且kc＝nfft/c為整數(shù)，也就是說采用的是重疊加窗的短時傅里葉變換；

步驟三，對步驟二中得到的跳頻混合信號時頻域矩陣

進行預處理；

步驟四，利用聚類算法估計每一跳的跳變時刻以及各跳對應的歸一化的混合矩陣列向量、跳頻頻率；在p(p＝0，1，2，…p-1)時刻，對表示的頻率值進行聚類，得到的聚類中心個數(shù)表示p時刻存在的載頻個數(shù)，個聚類中心則表示載頻的大小，分別用表示；對每一采樣時刻p(p＝0，1，2，…p-1)，利用聚類算法對進行聚類，同樣可得到個聚類中心，用表示；對所有求均值并取整，得到源信號個數(shù)的估計即：

找出的時刻，用ph表示，對每一段連續(xù)取值的ph求中值，用

表示第l段相連ph的中值，則表示第l個頻率跳變時刻的估計；根據(jù)估計得到的以及第四步中估計得到的頻率跳變時刻估計出每一跳對應的個混合矩陣列向量具體公式為：

這里表示第l跳對應的個混合矩陣列向量估計值；估計每一跳對應的載頻頻率，用表示第l跳對應的個頻率估計值，計算公式如下：

步驟五，根據(jù)步驟四估計得到的歸一化混合矩陣列向量估計時頻域跳頻源信號；

步驟六，對不同跳頻點之間的時頻域跳頻源信號進行拼接；估計第l跳對應的個入射角度，用表示第l跳第n個源信號對應的入射角度，的計算公式如下：

表示第l跳估計得到的第n個混合矩陣列向量的第m個元素，c表示光速，即vc＝3×10⁸米/秒；判斷第l(l＝2，3，…)跳估計的源信號與第一跳估計的源信號之間的對應關系，判斷公式如下：

其中mn^(l)表示第l跳估計的第mn^(l)個信號與第一跳估計的第n個信號屬于同一個源信號；將不同跳頻點估計到的屬于同一個源信號的信號拼接在一起，作為最終的時頻域源信號估計，用yn(p,q)表示第n個源信號在時頻點(p,q)上的時頻域估計值，p＝0,1,2,....,p，q＝0,1,2,...,nfft-1，即：

步驟七，根據(jù)源信號時頻域估計值，恢復時域跳頻源信號；對每一采樣時刻p(p＝0，1，2，…)的頻域數(shù)據(jù)yn(p,q),q＝0,1,2,…,nfft-1做nfft點的ifft變換，得到p采樣時刻對應的時域跳頻源信號，用yn(p,qt)(qt＝0,1,2,…,nfft-1)表示；對上述所有時刻得到的時域跳頻源信號yn(p,qt)進行合并處理，得到最終的時域跳頻源信號估計，具體公式如下：

這里kc＝nfft/c，c為短時傅里葉變換加窗間隔的采樣點數(shù)，nfft為fft變換的長度。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：通過采集發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、車速和溫度等信息，判斷當前的車輛載荷狀況及制動需求量等，自行調節(jié)igbt模塊輸出占空比，使流過緩速器線圈的電流發(fā)生變化，以產(chǎn)生不同的制動力，實現(xiàn)行車制動；當檢測到緩速器溫度過高時，控制器自動降低輸出制動力，提高車輛制動的可靠性，保障行車安全。

本發(fā)明集信號接收方法、信號處理方法于一體，實現(xiàn)了功能多樣化和完全智能化，提高了行車安全。這是本發(fā)明的一關鍵點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的緩速器安全控制裝置結構示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例提供的信號輸入模塊示意圖。

圖3是本發(fā)明實施例提供的驅動電路示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例提供的電流采樣電路示意圖。

圖中：1、單片機；2、信號輸入模塊；2-1、制動模塊；2-2、速度傳感器；2-3、溫度傳感器；3、指示燈；4、can通訊接口；5、驅動電路；5-1、與門電路u3；5-2、igbt模塊；5-2-1、輸入保護電路；5-2-1-1、電阻r2；5-2-1-2、雙向電壓抑制器d；5-2-2、驅動三極管q1；5-2-3、驅動三極管q2；5-2-4、驅動電阻r1；5-2-5、驅動三極管q3；6、電流采樣電路；6-1、采樣電阻r3；6-2、緩速器線圈組l；6-3、過流保護電路u4；6-3-1、電壓比較器u4；6-3-2、與門電路u3；6-4、采樣信號調理電路u5。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面結合附圖對本發(fā)明的應用原理作詳細描述。

如圖1和圖4所示，本發(fā)明實施例提供的緩速器安全控制裝置包括單片機和連接于單片機1的信號輸入模塊2、指示燈3、can通訊接口4，所述緩速器安全控制裝置還包括驅動電路5和電流采樣電路6，所述驅動電路5包括與門電路u35-1和igbt模塊5-2，所述與門電路u3與單片機相連；所述電流采樣電路6包括采樣電阻r36-1、緩速器線圈組l6-2、過流保護電路u46-3和采樣信號調理電路u56-4；所述緩速器線圈組l與驅動電路的igbt模塊輸出端相連接；所述緩速器線圈組l還與采樣電阻r3和過流保護電路u4相連接；所述過流保護電路u4與電流采樣電路u5相連接，并分別與單片機相連。

進一步，所述can通訊接口與單片機相連接，can通訊接口還與車身發(fā)動機can網(wǎng)絡相連接。

進一步，所述信號輸入模塊2包括：制動模塊2-1、速度傳感器2-2和溫度傳感器2-3，所述制動模塊與制動踏板相連，所述速度傳感器和溫度傳感器分別與緩速器定子線圈相連。

進一步，所述緩速器線圈組l由4組緩速器線圈(l1、l2、l3、l4)并聯(lián)組成，所述緩速器線圈組l的一端與igbt模塊的輸出端相連，另一端與采樣電阻r3的非接地端相連。

進一步，所述過流保護電路包括電壓比較器u46-3-1和與門電路u36-3-2，與門電路u3的輸入端與單片機的控制輸出端相連，與門電路u3的另一輸入端與電壓比較器的輸出端相連。

進一步，所述igbt模塊由輸入保護電路5-2-1、驅動三極管q15-2-2、q25-2-3、驅動電阻r15-2-4及q35-2-5組成。輸入保護電路分別與驅動三極管q1、驅動三極管q2、驅動電阻r1及驅動三極管q3的門極相連接。

進一步，所述輸入保護電路由電阻r25-2-1-1和雙向電壓抑制器d5-2-1-2并聯(lián)，再與igbt模塊的電阻r1串聯(lián)組成。

進一步，所述指示燈為光柱或光條顯示。

所述單片機包括信號采集模塊、信號處理模塊和信號發(fā)射模塊；所述信號采集模塊、信號處理模塊和信號發(fā)射模塊通過信號線依次連接；

所述信號采集模塊用于采集車輛的氣制動開關信號、車速脈沖信號、制動電壓信號和緩速器溫度信號；

所述信號處理模塊用于對采集的車輛的氣制動開關信號、車速脈沖信號、制動電壓信號和緩速器溫度信號進行處理，綜合分析當前各個節(jié)氣門開度下發(fā)動機轉速與車速的關系，判斷車輛當前的載荷狀態(tài)；并根據(jù)當前識別出來的載荷狀態(tài)采用相應的控制斜率曲線；

信號發(fā)射模塊用于將信號處理模塊處理的信號指令分別發(fā)送到信號輸入模塊、指示燈、can通訊接口。

進一步，所述信號采集模塊信號采集方法包括：

根據(jù)接收信號的特征譜確定決策平面；

判斷接收信號的通信信道是否呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性；

在所述通信信道呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性時，利用支持向量機方法在所述決策平面中選出決策邊界；

在通信信道沒有呈現(xiàn)準用靜態(tài)變換特性時，利用模糊聚類方法在所述決策平面中選出決策邊界；

根據(jù)所述決策邊界對接收到的信號進行檢測；

所述根據(jù)接收信號的特征譜確定決策平面包括：

對接收信號的離散信號向量進行線性變換得到酉變換矩陣；

根據(jù)所述酉變換矩陣中的主對角線元素和副對角線元素計算出接收信號的能量特征譜；

從所述能量特征譜中獲取決策平面；

根據(jù)所述酉變換矩陣中的主對角線元素和副對角線元素計算出接收信號的能量特征譜包括：

對副對角線元素組成的矩陣進行平方并乘以主對角線元素組成的矩陣，得到接收信號的能量特征譜；

從所述能量特征譜中獲取決策平面包括：

根據(jù)所述能量特征譜的能量集中度、波形對稱性和局部波形函數(shù)方差從所述能量特征譜中提取至少一組特征向量；

按照模式分類的方式從提取的特征向量中獲取作為決策平面的特征向量；

所述接收信號的離散信號向量通過奈奎斯特定律采樣得到，并且采樣長度涵蓋接收信號的預定比例能量；

在從所述能量特征譜中獲取決策平面之前，所述方法還包括：

對所述能量特征譜進行滑動平均處理；

所述信號接收方法應用于跳時-脈沖位置調制方式的通信系統(tǒng)或者通斷鍵控調制方式的通信系統(tǒng)。

進一步，所述提取的特征向量方法具體包括以下步驟：

獲取信號，通過傳感器采集數(shù)據(jù)并對信號進行放大處理；

信號進行分段處理；即從每段信號里提取出均值、方差、信號的累積值和峰值4個基本時域參數(shù)，通過相鄰段信號的4個參數(shù)值的差值判斷是否有疑似泄漏的情況發(fā)生的第一層決策判斷：若有則往下執(zhí)行步驟小波包去噪，否者，跳到執(zhí)行獲取信號；

小波包去噪；即利用改進小波包算法對采集的信號進行去噪；

小波包分解與重構；即利用改進小波包算法對采集的信號進行小波包分解與重構，得到單子帶重構信號；

提取信號特征參數(shù)；即從重構的單子帶信號里提取：時域能量、時域峰值、頻域能量、頻域峰值、峰態(tài)系數(shù)、方差、頻譜和偏斜系數(shù)8個表示信號特征的參數(shù)；

組成特征向量，即利用主成分分析方法，結合實驗分析，從上述參數(shù)中選擇3到8個能明顯表示聲發(fā)射信號特征的參數(shù)組成特征向量，并將這些特征向量輸入到支持向量機進行決策判斷，即第二層決策判斷，根據(jù)支持向量機的輸出判斷是否有泄漏發(fā)生；

所述小波包去噪和小波包分解與重構包括：

信號延拓，對小波包分解的各層信號進行拋物線延拓；

設信號數(shù)據(jù)為x(a),x(a+1),x(a+2)，則延拓算子e的表達式為：

消去單子帶多余頻率成分；

將延拓后的信號與分解低通濾波器h0卷積，得到低頻系數(shù)，然后經(jīng)過hf-cut-if算子處理，去掉多余的頻率成分，再進行下采樣，得到下一層的低頻系數(shù)；將延拓后的信號與分解高通濾波器g0卷積，得到高頻系數(shù)，然后經(jīng)過lf-cut-if算子處理，去掉多余的頻率成分，再進行下采樣，得到下一層高頻系數(shù)，hf-cut-if算子采用下式

lf-cut-if算子采用下式

在hf-cut-if算子公和lf-cut-if算子公式中，x(n)為在2^j尺度上小波包的系數(shù)，nj表示在2^j尺度上數(shù)據(jù)的長度，k＝0，1，…，nj-1；n＝0，1，…，nj-1；

單子帶信號重構：

將得到的高、低頻系數(shù)進行上采樣，然后分別與高通重建濾波器g1和低通重建濾波器h1卷積，將得到的信號分別用hf-cut-if、lf-cut-if算子處理，得到單子帶重構信號。

進一步，所述信號處理模塊設置有跳頻混合信號調整模塊，跳頻混合信號調整模塊對跳頻混合信號的處理方法包括：對跳頻混合信號時頻域矩陣進行預處理：具體為：

第一步，對進行去低能量預處理，即在每一采樣時刻p，將幅值小于門限ε的值置0，得到門限ε的設定根據(jù)接收信號的平均能量來確定；

第二步，找出p時刻(p＝0,1,2,…p-1)非零的時頻域數(shù)據(jù)，用表示，其中表示p時刻時頻響應非0時對應的頻率索引，對這些非零數(shù)據(jù)歸一化預處理，得到預處理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bm(p,q)]^t，其中

進一步，所述信號處理模塊還設置有同步正交跳頻信號盲源分離模塊，所述同步正交跳頻信號盲源分離模塊的同步正交跳頻信號盲源分離方法包括：

步驟一，利用含有m個陣元的陣列天線接收來信號采集模塊的跳頻信號，對接收的信號進行采樣，得到采樣后的m路離散時域混合信號(k＝1,2,....)m＝1,2,…,m；

步驟二，對m路離散時域混合信號進行重疊加窗短時傅里葉變換，得到m個混合信號的時頻域矩陣

p＝0,1,…,p-1,q＝0,1,…,nfft-1，其中p表示總的窗數(shù)，nfft表示fft變換長度；在步驟二中，(p，q)表示時頻索引，具體的時頻值為這里nfft表示fft變換的長度，p表示加窗次數(shù)，ts表示采樣間隔，fs表示采樣頻率，c為整數(shù)，表示短時傅里葉變換加窗間隔的采樣點數(shù)，c＜nfft，且kc＝nfft/c為整數(shù)，也就是說采用的是重疊加窗的短時傅里葉變換；

步驟三，對步驟二中得到的跳頻混合信號時頻域矩陣

進行預處理；

步驟四，利用聚類算法估計每一跳的跳變時刻以及各跳對應的歸一化的混合矩陣列向量、跳頻頻率；在p(p＝0，1，2，…p-1)時刻，對表示的頻率值進行聚類，得到的聚類中心個數(shù)表示p時刻存在的載頻個數(shù)，個聚類中心則表示載頻的大小，分別用表示；對每一采樣時刻p(p＝0，1，2，…p-1)，利用聚類算法對進行聚類，同樣可得到個聚類中心，用表示；對所有求均值并取整，得到源信號個數(shù)的估計即：

找出的時刻，用ph表示，對每一段連續(xù)取值的ph求中值，用

表示第l段相連ph的中值，則表示第l個頻率跳變時刻的估計；根據(jù)估計得到的以及第四步中估計得到的頻率跳變時刻估計出每一跳對應的個混合矩陣列向量具體公式為：

這里表示第l跳對應的個混合矩陣列向量估計值；估計每一跳對應的載頻頻率，用表示第l跳對應的個頻率估計值，計算公式如下：

步驟五，根據(jù)步驟四估計得到的歸一化混合矩陣列向量估計時頻域跳頻源信號；

步驟六，對不同跳頻點之間的時頻域跳頻源信號進行拼接；估計第l跳對應的個入射角度，用表示第l跳第n個源信號對應的入射角度，的計算公式如下：

表示第l跳估計得到的第n個混合矩陣列向量的第m個元素，c表示光速，即vc＝3×10⁸米/秒；判斷第l(l＝2，3，…)跳估計的源信號與第一跳估計的源信號之間的對應關系，判斷公式如下：

其中mn^(l)表示第l跳估計的第mn^(l)個信號與第一跳估計的第n個信號屬于同一個源信號；將不同跳頻點估計到的屬于同一個源信號的信號拼接在一起，作為最終的時頻域源信號估計，用yn(p,q)表示第n個源信號在時頻點(p,q)上的時頻域估計值，p＝0,1,2,....,p，q＝0,1,2,...,nfft-1，即：

步驟七，根據(jù)源信號時頻域估計值，恢復時域跳頻源信號；對每一采樣時刻p(p＝0，1，2，…)的頻域數(shù)據(jù)yn(p,q),q＝0,1,2,…,nfft-1做nfft點的ifft變換，得到p采樣時刻對應的時域跳頻源信號，用yn(p,qt)(qt＝0,1,2,…,nfft-1)表示；對上述所有時刻得到的時域跳頻源信號yn(p,qt)進行合并處理，得到最終的時域跳頻源信號估計，具體公式如下：

這里kc＝nfft/c，c為短時傅里葉變換加窗間隔的采樣點數(shù)，nfft為fft變換的長度。

下面結合控制實例對本發(fā)明的應用原理作進一步描述。

當駕駛員踩下制動踏板后，車輛的制動氣路被接通，隨著氣壓的逐漸增加，氣制動開關中的s1、s2先后被接通，該信號同時被單片機采集，車輛行駛過程中，傳動軸上的緩速器轉子高速旋轉，安裝于緩速器定子線圈上的速度傳感器，感應到傳動軸轉子的變化，產(chǎn)生車速脈沖信號，被單片機采集。在車輛工作時，發(fā)動機ecu會將當前的發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度等信息傳遞到can總線上，該信息被單片機通過can通訊接口進行接收，單片機綜合分析當前各個節(jié)氣門開度(油門值)下發(fā)動機轉速與車速的關系，判斷車輛當前的載荷狀態(tài)，額定載荷工況下的發(fā)動機轉速會產(chǎn)生相應的車速信號輸出，其節(jié)氣門開度(油門踏板值)也會有相應的變化，當某一車速下，節(jié)氣門開度較額定工況下的較大或有明顯變化時，表明車輛處于重載荷狀態(tài)，反之則為輕載狀態(tài)。單片機采集到制動電壓信號和制動開關信號后，會根據(jù)當前識別出來的載荷狀態(tài)采用相應的控制斜率曲線。

車輛行駛過程中，由于連續(xù)制動或其它原因，致使緩速器溫度上升時，單片機檢測到該溫度信號，當溫度上升到設定值時，系統(tǒng)進入降功率輸出模式，此時，單片機會根據(jù)當前的車速，載荷狀態(tài)，緩速器溫度等參數(shù)，自動降低輸出的pwm占空比，使其輸出電流變低，保證了電渦流緩速器工作在一個安全合理的范圍之內。

本發(fā)明通過采集發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、車速和溫度等信息，判斷當前的車輛載荷狀況及制動需求量等，自行調節(jié)igbt模塊輸出占空比，使流過緩速器線圈的電流發(fā)生變化，以產(chǎn)生不同的制動力，實現(xiàn)行車制動；當檢測到緩速器溫度過高時，控制器自動降低輸出制動力，提高車輛制動的可靠性，保障行車安全。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。