圖1中，F(xiàn)i表示作用在滑板梁的第i個節(jié)點的弓網(wǎng)接觸激振力，其作用的不同位置示意接觸線拉出值的變化。yi表示放置于車頂平面對準受電弓滑板底部第i個高速激光傳感器的位移測量值，其動態(tài)響應關系用傳遞函數(shù)可表示成如下矩陣形式：

式(1)中Mij可通過單位沖擊響應的數(shù)字計算得到，于是，根據(jù)卷積原理，弓網(wǎng)接觸壓力P可表示如下：

由各激光傳感器測試的離散位移信號Yi，可實時得到弓網(wǎng)沖擊加速度G，導線高度H和拉出值Z，表示如下：

式中：h0為車頂傳感器的基準高度；p為激光傳感器的個數(shù)；i為激光傳感器的分布序號；Wi表示各激光傳感器幾何位置對稱加權系數(shù)。

3 系統(tǒng)結構
該系統(tǒng)主要由TMS320C5402為核心的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳送電路構成，其原理框圖如圖2所示。激光測距傳感器測得的數(shù)據(jù)經(jīng)過A／D轉換為數(shù)字量；再采用DSP處理器芯片對其進行處理，數(shù)字信號處理過程中緩沖數(shù)據(jù)存放在外部SRAM中；然后將處理后的數(shù)據(jù)通過PCI總線送至上位機。其中DSP的大量算法程序存放在外部FLASH中。