黄金分割快速在线极性相关器的研究

黄金分割法是一种快速搜索函数极值的优化设计，研究了它在快速在线极性相关器中的应用，详细讨论了极性相关函数数极值搜索的黄金分割设计方法，采用８０３１单片微机构成极性相关器，黄金分割法的应用，使得完成一次相关分析的时间缩短到１秒以内。     

极性相关器误差的初步探讨

一、问题的提出普通极性相关器不能计算非高斯过程的相关函数,本院501研究室研制的一种采样极性相关器可以测定任何平稳随机过程的相关函数,其数学依据如下[1]:假设1)随机变量 x_1,x_2有界连续     

起点和首次反步的判别法则及其关于精确度优良性的分析

设S是定义在区间[0,1]上的单峰函数的全体.那么,通过实验的方法可以求得S中的任意函数f(x)在[0,1]上极值点的最佳逼近.当实验次数是任意时,黄金分割法是达到这种最佳逼近的一个重要方法,并且可以把分数法(斐波那奇方法)看成是灵活应用黄金分割法的特例.     

三支承导轨跨距的优化计算

探讨了一种三支承导轨跨距的优化计算方法。首先通过受力分析建立了优化数学模型，为了求-、解该数学模型，使用了黄金分割法对y导轨跨距进行了优化，从而把优化后的数学模型转化为非线型目标函数。用计算机程序“非线型目标函数的极值”进行了搜索计算，并对结果进行了分析。     

抛物线法在搜寻复摆极值点中的应用

钟摆式复摆的质心可以变化,因此具有极小周期点位置,在实验室条件下,这个极值点可以采用黄金分割法和Fibonacci法来搜索。但是采用抛物线法并适当结合黄金分割点确定搜索的初始值,然后逐步构造抛物线搜寻复摆的极值点,可以大大地提高搜寻速度和精度。文章通过实验采集数据并加以分析,证明了抛物线法搜寻复摆极值点比黄金分割法和Fibonacci法有更好的搜寻效果,并且该方法对于搜寻物理学中其它极值点问题具有参考价值。     

快速差分进化算法

提出一种快速差分进化(FDE)算法.该算法采用根据上一代最优个体确定下一代搜索区间的技术不断更新和缩小搜索区域,从而加快收敛速率,提高收敛精度和鲁棒性.通过对21个极值函数仿真试验分析表明,该算法在问题维数多时,极值函数的收敛速率、收敛鲁棒性和收敛精度明显优于其他算法,且种群初始化形式不影响算法的收敛性能.     

最佳相位检测器与极性重合相关器的检测特性

本文从极性重合相关器将讯号无限削波后去掉振幅方面的讯息再求相关,因而也是一种相位加工这一概念出发,分接收确定的等幅正弦讯号和接收起伏讯号两种情形,分析了最佳相位检测器和极性重合相关器的检测特性。对于接收确定的等幅正弦讯号来说,分析的结果表明最佳相位检测器的运算,和将讯号无限削波后再对原讯号求瓦相关(匹配)的运算完全相同,和用极性重合相关器对讯号求互相关近似相同。但极性重合相关器求自相关的检测特性则远逊于最佳相位检测器。对于接收起伏讯号来说,分析指出极性重合相关器的检测特性略逊于最佳相位检测器。例如对于虚警概率(?)=10~(-6),正确发现概率 D=0.99,采样数目 N_1=100的情形,两种系统要求的讯/噪比相差j约5分贝。因而对于实际应用来说,在强干扰的情况下接收确定的讯号时,宜采用无限削波后对原讯号匹配的系统,其检测特性接近于最佳接收机。在接收起伏讯号时,可采用极性重合相关器。总的来说,极性重合相关器的检测特性不如最佳相位检测器。这一结果和 Neyman—Pearson 定理相符。因为从相位方面依似然比检验准则指导得的最佳相位检测器,根据Neyman-Pearson 定理,在虚警概率保持固定的条件下,和其他相位加工系统比较应有最大的正确发现概率。     

基于反馈学习粒子群算法的极值搜索控制

将基于反馈学习的粒子群 (Feedback Learning Particle Swarm Optimization,FLPSO) 算法引入极值搜索控制中,并且应用经典跟踪参考信号的方法,进一步改善极值搜索控制的性能.仿真结果显示,算法使系统控制输出平稳,并且系统性能输出快速渐进收敛到最优值,改善了基于格拉姆矩阵设计的极值搜索控制算法中存在的输出震荡问题.     

基于矩阵运算的改进单纯形寻优方法

为解决单纯形法优化容易陷入局部极值的问题,通过随机设置若干初始点,利用矩阵进行多点并行搜索方法,可搜索到全部极大(极小)值点,达到全局最优化目的. 与常规的重复设置单初始点循环搜索的方法相比,该方法明显减小了初始值设置对单纯形法寻优的影响,提高了搜索速度并获得全局最优值,优化效率大幅提高. 仿真结果表明:该改进的寻优方法不仅可应用于函数极值搜索,而且应用在控制系统PID参数寻优中,能获得满意的调节效果.     

模糊相关及其应用研究

讨论了模糊相关的理论基础，指出了模糊相关与经典相关、极性相关之间的关系；并讨论了模糊相关器ＮＬＸ１１２的实际应用问题．     

微机化多功能极性相关分析仪

本文从信号相关及极性相关原理出发,研讨了过零时刻采样及极性相关过零时刻算法,详述了微机化多功能极性相关仪的系统结构、硬件组成及其功能特点。     

微机化在线实时两相流测量用相关仪的研制

提出了一种快速极性相关算法,该算法利用标准8位微处理器具有的按位和处理8位数据的功能,采用了查表方式计算相关值,并以二分法进行峰值搜索。在Z8671单片机(晶振7.3728MHz)上执行该算法,允许的最高采样频率为18.08kHz。如果取相关计算长度为256点,测量窗口为127点,采样后只需10ms便可以给出流体流经距离L的渡越时间,从而使以微处器为核心的相关仪,可以满足实时应用的要求。     

Shaping相关器在BOC信号中的抗多径性能分析

为了克服原有抗多径算法在偏移二进制载波(BOC)信号上性能不如粗捕码(coarse/acquisition code,C/A码)的缺点,并消除BOC信号在跟踪时特有的多峰模糊特性,将一种新的参考码应用在BOC信号的跟踪中,并与窄相关器以及高分辨相关器(HRC)技术进行了比较,分别给出了多径误差包络,从仿真结果中得出了最佳参考码码型,并根据最佳参考码分析了成形(Shaping)相关器的噪声性能。Shaping相关器消除了多峰模糊的特点,并在多径误差包络上要优于窄相关器以及HRC算法,也很容易在原有基础上修改实现。该研究为未来的导航接收机中Shaping相关器的应用打下了坚实的基础。     

直扩PSK中频数字化相关接收的设计与实现

讨论并设计了一种PSK直序扩频数字相关解调系统.使用正交检测法进行相干解调,并使用一种改进的数字相关器进行解扩.分析及实验结果表明,低信噪比情况下能够正确解码,免去了最难解决的PN码同步单元,并为位同步的提取带来了极大的方便;与一般数字相关器相比,能有效克服调制载波与本地载波相位误差的影响,改善抗干扰性能.     

光学图像识别技术的MATLAB仿真

光学图像识别有两种主要的实现方式,其一是采用VanderLugt相关器,其二是采用联合变换相关器。这两种技术都是建立在4f光学成像系统基础之上的。MATLAB提供了丰富的图像处理函数,它们能实现4f光学成像系统的变换功能。利用这些函数可以模拟光学图像识别技术对图像的识别,能得到较好的仿真结果。     

基于光学相关探测的水上目标识别研究

提出了改进的Laplace边缘检测算子与对比度拉伸变换相结合的光学相关物面图像处理方法,对水上目标图像进行边缘检测和对比度拉伸,在精确提取目标边缘特征的同时有效地提高了图像对比度。将其应用到实时联合变换相关器中,实验结果表明,滤波后的图像经两次傅里叶变换后输出的相关点亮度明显增强,由此解决了一些复杂背景、低对比度水上目标的识别问题。     

二进制非线性联合变换器的阈值方法

介绍了二进制联合变换器中用于对联合功率谱进行二进制化取阈值的三种方法：固定法、中值方法、子集中值法,并分别对这三种取阈方法的ＪＴＣ以及传统ＪＴＣ的性能进行了比较．结果表明由于第二、第三种阈值方法中阈值受目标图象背景噪音的影响,在背景噪音较大的情况下,使用阈值随噪音而定的后两种方法比第一种固定阈值的方法具有更好的相关性．     

基于小波变换的圆谐联合变换相关器

将小波变换应用于圆谐联合变换相关器作旋转不变的目标检测。与高通滤波的圆谐联合变换相关器相比,其输出相关峰宽度、识别力、峰噪比和旋转不变性都有较大改善,小波函数采用改进的Ｍｅｘｉｃａｎ－ｈａｔ小波,圆谐联合变换相关器采用直流偏置型,给出计算机模拟实验结果。     

一种用于高频串行数传的数字RAKE相关器方案

本文以多径衰落信道的数学模型为基础,论述了 RAKE 相关器的分集接收原理,提出了一种用于短波高频串行数传的数字 RAKE 相关器的方案。