基于多径参数模型和混合优化的时变水声信道跟踪

针对海洋水声信道的稀疏特性,将多径水声信道冲激响应建为一个由各多径分量的时延和幅度组成的多径参数模型.该模型中输入信号向量产生的响应与多径时延参数呈非线性关系,与多径幅度参数呈线性关系.基于此特点,针对海洋水声信道的时变特性,分别采用进化算法和LMS自适应算法对模型中的多径时延和幅度参数进行混合寻优,从而解决时变信道条件下模型参数寻优困难的问题.仿真及海试信道跟踪实验结果表明:采用多径参数模型可降低模型寻优对象的维数,减少运算复杂性,提高估计效率;采用混合优化算法可减少多径参数模型的非线性寻优的复杂度,与进化算法相比,该算法具有更优越的时变信道跟踪性能.     

相关衰落多输入多输出系统的参数化信道估计

针对多输入多输出(MIMO)系统中信道空域相关影响信道估计性能的问题,提出了一种基于多径参数估计的信道估计方法.该方法适用于多径稀疏信道环境下的双端部署均匀线性阵列的MIMO系统,通过构建信道的多径参数化模型,用多径的径参数描述信道矩阵和信道空域相关,将信道估计问题转化为多径参数的估计,并采用波达矩阵算法估计出多径参数以完成信道估计.由于利用了信道的多径结构,在不需预知信道空域相关的情况下,能够获得比Least-Square方法更好的信道估计性能.仿真实验表明,与Least-Square方法相比,当信道估计均方误差达到10-1时,该方法在4×4和6×6的MIMO系统中分别能够获得2.5 dB和5 dB的信噪比增益.     

基于多径传输的QoE量化方法

基于多径传输的Qo E模型量化方法目前还没有成形规范,大部分研究集中在承载网默认路由Qo E量化与评价方法上.针对这一问题,提出了一种基于重叠网多径传输的Qo E量化方法.首先,依据多径传输网络性能指标指出Qo E量化影响要素.然后,对多径传输Qo E量化计算过程进行了详细讲解,并给出了模型的设计过程,其中包括Qo E量化模型公式规范、Qo S性能指标参数选取、人为因素参数设定、评分规则设置.最后,通过OMNe T++实验仿真验证了多径传输Qo E量化方法的有效性.此算法解决了多径传输模式Qo E量化方法问题,有效地验证了多径传输模式的优越性.     

卫星导航信号可变间距采样的多径估计方法

为了提高卫星导航信号多径估计的精度,提出一种可变间距采样的多径估计方法.使用一组本地复现码相位由卡尔曼滤波器控制的相关器对相关峰进行可变间距采样,使采样位置尽可能接近直达信号和多径的峰值以提高采样的有效性,从而提高了多径参数的估计精度.分析了卡尔曼滤波器的设计方法和关键参数的选取,并进行了测试.测试证明了在相同相关器数量下,可变间距采样估计比传统固定间距采样估计可以获得更精确的多径参数,同时取得更好的多径消除性能.     

一种适用于GEO卫星的多径误差抑制方法

针对地球静止轨道(GEO)卫星的多径效应严重影响卫星导航系统监测站业务,且多径误差的起伏变化时快时慢,及在慢变时段内多径误差保持偏移,使现有多径抑制方法的性能明显下降等问题,提出一种加权多径误差修正方法.该方法利用多径衰落因子监测、区分多径误差慢变时段和快变时段,并对不同时段的观测量加权平均,从而降低慢变区间对多径误差抑制性能的影响.同时给出了该方法的实时计算方式.仿真与实测结果显示:相比于传统多径抑制方法,该方法能够有效消除GEO卫星多径误差,使多径误差降低10%.     

自适应遗传算法抑制复杂短时延Galileo BOC(1,1)多径

针对传统GPS多径抑制算法无法在复杂短时延多径情况下准确估计出Galileo BOC(1,1)多径信号,提出一种隐含多径数量参数的多径模型,并构造自适应遗传算法对实际多径信号进行估计.当实际多径参数变化不大时,引用上次估计的多径参数,直到多径模型发生较大变化时,再启动遗传算法进行多径估计.城市峡谷中多径信号频繁消失和出现,而文算法中隐含对消失多径信号的估计,当消失的多径信号再次出现时,可以快速获得多径估计模型.本算法对于BOC(1,1)多径信号估计更加准确,有效地减小复杂短时延多径环境下每个通道的伪距测量误差,从而提高了Galileo接收机的定位精度,并且在一定程度上减小了计算量.     

最速下降法在半盲信道估计中的应用

 信道估计是无线通信中的基本问题.介绍了一种适用于静态多径信道的参数建模的半盲信道估计方法.该方法根据SRM准则推导出代价函数,而后又分两步求解:首先通过线性搜索定位粗略的估计值,再用最速下降法改善估计精度.计算机仿真表明,建议的最速下降法所需迭代次数少于高斯牛顿法,且显著减少计算量,缩短运行时间.     

基于复变量求导法的弹塑性边界元参数识别

为了解决弹塑性边界元参数识别问题,基于复变量求导法,提出了一种新方法.由于在非线性参数识别过程中,灵敏度矩阵计算困难,利用复变量求导法把隐式函数的求导过程转化为函数值的计算,最终高精度的识别非线性参数.针对弹塑性参数识别问题,以边界元法为基础,采用复变量求导法来计算位移对弹塑性参数的灵敏度矩阵,对弹性模量、泊松比、黏聚力以及内摩擦角进行了单参数和多参数识别.数值算例表明,所提出的方法对单参数和多参数的识别问题均有效可靠.相比文献中的有限元法,对于单参数识别问题,该方法具有更高精度;而对于多参数识别问题,该方法在保证精度一致情况下效率更高.     

一种多径信道下多体制信号识别方法

针对多径干扰下调制信号识别难的问题,提出了一种基于循环谱的调制信号识别方法.根据信号循环谱的性质,提取频率谱截面和循环谱截面的相关系数作为特征参数,并证明了该特征参数能够消除多径信道参数的影响,克服了利用循环谱或循环相关系数识别信号时受多径干扰影响大的缺点.仿真结果表明：在信噪比为0dB的多径瑞利衰落信道下,2PSK,4QAM和ODFM信号的识别率达到90%以上,与基于循环谱的方法相比,该方法识别率有显著的提高,且具有更强的抗多径能力.     

扩频通信中多径信道参数估计和跟踪方法

利用ＣＤＭＡ用户在使用ＢＰＳＫ调制信号时的多径信道模型,根据ＰＮ码的特点先用最大似然法估计出信道的冲激响应矢量,再进一步估计出ＲＡＫＥ接收机所需的各多径延和衰减系数等参数,分析和计算结果表明,此方法具有速度快,计算量小和精度高等优点。     

单一多径环境下GPS载波跟踪误差建模与分析

为研究伪码多径误差对载波多径误差的影响,文中分析了采用非相干早码减晚码功率型伪码跟踪环时Costas载波跟踪环的载波多径误差,并建立了单一多径下的载波多径误差模型. 所建立的模型表明伪码多径误差对载波多径误差的影响可以表示为多径参数和相关间距对载波多径误差的影响. 理论和仿真分析结果表明,单一多径下载波平均跟踪误差为0,且当相关间距小于一个码片时,载波跟踪误差最大值小于π/2;多径参数对载波跟踪误差的影响较大,而相关间距对载波跟踪误差的影响较小.      

可倾瓦滑动轴承摩擦功率损耗特性研究

为了在降低轴承能耗的同时保证透平机械的高效安全运行,对轴承-转子系统进行了更准确的建模仿真。首先对转子和轴承间隙内的油膜厚度进行了精细建模,考虑润滑油温粘效应及轴瓦变形,结合小扰动法计算轴承转子动力学参数,开发出计算五瓦可倾瓦轴承程序(COMDYN-Bearing),并将文献数据与本文数据对比,以验证本模型在多项参数中尤其是功率损耗计算的准确性。最后以某合成氨装置工业汽轮机为例,实证研究轴承宽径比、预负荷等结构参数对功率损耗以及转子稳定性的对应关系,结果表明:随着轴承预负荷的增大,轴承功耗和最高瓦温随之降低,但转子的稳定性也随之降低;随着宽径比的增加,轴承最大瓦温降低,但功耗增加,转子稳定性降低。     

地铁隧道场景中时延估计的改进算法

基于地铁隧道场景,利用射线跟踪法,将多径效应产生的时延估计问题转化为在立体空间中求解不同路径之间的时间差问题.不同于发射端与接收端相对静止的情况,考虑列车在高速运行时具有的多普勒效应,提出了在接收与发射端运动状态下的时延估计改进方法.仿真结果表明:相较于在收发端相对静止状态下估计得到的时延参数,改进方法的结果与实际场景更加匹配.     

采用相关曲线偏差的导航卫星多径信号分离方法

为解决卫星导航信号中提取多径分量困难的问题,提出了一种利用相关曲线偏差(SCB)分离导航卫星多径信号的方法(MSCB)。首先建立包含多径分量的接收信号模型;然后分析SCB偏差与多径信号幅值、延迟与相位之间的关系,得到不同多径延迟条件下两种不同的SCB偏差形状;最后通过SCB拐点估计出多径信号参数。基于北斗和GPS导航卫星的实验结果表明:MSCB方法能够有效地将来自地面与卫星自身的多径分量(或类似多径分量)特征参数提取出来,将多径分辨率从米级提高到分米甚至厘米级别,其估计标准差仅为传统多径估计延迟锁定环路算法的1/6左右,为未来多径信号的建模与分析提供了一种新的有效方法。     

蒙古栎种源选择试验研究

蒙古栎多点种源试验研究表明:蒙古栎生长性状地理变异以经、纬向渐变为主;采用多性状综合评定法选择出松花湖生态区优良种源为宽甸和磐石种源,白石山及毗邻地区优良种源为磐石和美溪种源;采用环境指数法对种源稳定性进行评价,确定磐石、美溪、岫岩、宽甸、红石、白石山种源为高产型种源.蒙古栎种源遗传参数估算结果显示:松花湖生态区优良种源树高、胸径、地径遗传力分别为0.8358,0.8909和0.7275,遗传增益分别为44.22%,65.89%和35%;白石山及毗邻地区优良种源树高、胸径、地径遗传力分别为0.8480,0.7207和0.7268,遗传增益分别为34.67%,48.28%和23.83%.     

基于多径干扰认知的汽车毫米波雷达自适应波形优化方法

随着毫米波雷达在汽车辅助驾驶系统及无人驾驶车辆中的广泛应用,在交通道路环境下工作的雷达越来越密集,其间产生的多径干扰会导致雷达出现虚假目标.为此,提出了一种基于多径干扰认知的雷达自适应抗干扰波形优化方法.首先,阐述了邻近的汽车雷达产生的多径干扰是一个动态随机过程,借助时变模型对雷达产生的多径干扰传输信道参数的动态演变过程进行了描述,利用卡尔曼滤波对邻近雷达产生的多径干扰模型参数进行在线认知学习;然后,建立主雷达的目标回波信号与干扰信号的模型,对多径干扰信号进行白化处理;最后,基于最大化信号与干扰比(Signal to interference ratio,SIR)准则,建立抗干扰雷达信号优化模型,进行雷达波形的自适应优化更新.仿真实验结果表明所提方法可有效地抑制雷达间的强干扰.     

基于子空间跟踪的盲空时多用户检测

针对天线阵同步CDMA系统,运用子空间方法,提出多径条件下空时盲多用户检测方法.用FSYAST子空间跟踪方法来自适应估计信号子空间,同步多径天线阵列系统的信道参数采用Kalman算法自适应估计.仿真结果表明,提出的盲空时多用户检测器性能优于其它子空间多用户检测器.     

岩土介质孔隙结构参数灰色关联度分析

细观孔隙结构是控制多孔介质渗透率的主要因素之一.采用高分辨率工业显微CT,分别对砂雨法成样南京粉砂、振捣干法成样南京粉砂、鄂尔多斯油砂、自贡砂岩和砂雨法成样玻璃珠扫描成像.三维重构后选取尺寸为300体素的表征单元体(Representative Element Volume,REV),基于最大球算法提取出REV的16种孔隙结构参数,并采用格子波尔兹曼方法计算出各REV渗透率.采用灰色关联度方法,分析了平均配位数、平均孔径、最大/小孔径等16个细观孔隙结构参数对多孔介质渗透率影响的主、次关系及其权重.结果表明,16种孔隙结构参数对渗透率的影响从大到小依次为:孔隙平均体积、孔隙最大体积、平均中值喉道、喉道平均半径、孔隙平均半径、喉道最大半径、平均喉道长度、孔隙最大半径、孔隙率、孔隙最小体积、孔喉平均配位数、孔隙截面积平均形状因子、喉道截面积平均形状因子、孔隙最小半径、孔喉比与喉道最小半径.可为岩土介质细观尺度渗流分析提供参考.     

轮胎侧径耦合振型及对三维模型的影响

针对文献中示出的轮胎存在侧径耦合振型的现象,考虑该现象可能对三维模型产生的影响.首先通过模态试验得到了某一子午线轮胎在侧向激励下的径向振型参数,并以相应的径向激振试验进行了验证.然后将得到的结果纳入到模态参数静态侧倾模型中,比较了纳入与否对模拟结果的影响.结果表明: 对于一般轿车用子午线轮胎,轮胎侧径耦合振型对轮胎侧倾特性几乎没有影响,在建立三维轮胎模型时无需纳入.     

球铁材质扩径机锥体淬火热应力分析

利用ANSYS有限元软件对扩径机锥体表面淬火过程进行热分析和热应力分析,获得其温度分布与热应力分布规律.分析表明:球铁材质扩径机锥体表面淬火冷却速度对淬火热应力的影响显著,凹槽边倒角尺寸、淬火温度对淬火热应力也有明显影响.分析结果有助于优化球铁材质扩径机锥体热处理工艺参数及结构工艺参数.