基于小波分析的冲击回波法预应力管道压浆质量检测

介绍了冲击回波法理论及检测原理,通过采集不同注浆饱满度下的冲击回波信号,并采用小波分析方法,研究了主频对不同注浆饱满度的响应规律及其判断依据.通过比较实测主频和同等情况下全空管道的理论主频,判断了孔道的注浆质量.最后结合工程实例进行了检测研究,研究结果表明,冲击回波主频可以有效地评价主梁预应力孔道的注浆饱满情况.     

穿墙雷达系统中信号检测的新算法

针对冲击体制穿墙雷达系统中回波信号结构复杂、信噪比低、信号检测困难等问题,提出一种小波-双谱联合检测新算法.在对穿墙雷达回波信号建模的基础上,用联合算法将非相干累积后的回波信号经过小波包变换提高信噪比,再用双谱算法进行信号检测.实验结果验证了新算法的有效性,能提供比单独使用其中任一算法更高的检测精度.该算法能反映墙壁后物体的距离-方位信息,为穿墙雷达系统成像提供了可能.     

超宽带穿墙雷达的信号检测

针对冲击体制穿墙雷达系统中回波信号结构复杂、信噪比低、信号检测困难等问题,提出一种小波2双谱联合检测新算法Z在对穿墙雷达回波信号建模的基础上,用联合算法将非相干累积后的回波信号经过小波包变换提高信噪比,再用双谱算法进行信号检测.实验结果验证了新算法的有效性,能提供比单独使用其中任一算法更高的检测精度.该算法能反映墙壁后物体的距离2方位信息,为穿墙雷达系统成像提供了可能。     

冲击回波声频法在高速铁路CRTSⅢ型轨道板脱空检测中的应用

现阶段板式无砟轨道CRTSⅢ型轨道板已成为我国高铁轨道技术的主流,但受施工及自然因素的综合影响,容易出现CRTSⅢ型轨道板与自密实混凝土调整层层间脱空等问题。现有可行的检测方法较少,且无法高效准确地找出脱空位置。基于高铁线下层状结构,采用冲击回波声频法采集信号,最大熵值法频谱分析方法对采集的信号进行分析,提取冲击弹性波在轨道板层间传递过程中的反射能量特征,实现对轨道板脱空的有无及位置的辨识,同时介绍了信号接收装置使用音频传感器相对于传统加速度传感器的优势,以及验证了冲击回波声频法在轨道板脱空检测实际应用中的实用性。     

一种基于激光散点的回波信号融合处理方案

通过分析激光散点回波信号特性,采用复合散点目标特性合成方法对散点回波信号进行合成,合成后的回波信号具有人为或自然噪声,针对合成后的回波信号特性,选用并调整一系列的信号处理方法,对合成后的回波信号进行处理,通过仿真分析,能获得较好的融合效果和处理精度。从采集散点回波信号到合成回波信号,再到处理合成后的回波信号,整个过程构成了一种完整精确的激光散点回波信号融合处理方案。     

灌浆套筒的冲击回波检测及信号处理方法

采用冲击回波法对不同灌浆程度、不同套筒布置的钢筋套筒-预制剪力墙模型试件进行检测试验，利用同步叠加平均算法和小波变换相结合的方法对冲击回波信号进行处理，并对试件的频谱特征进行了分析.结果表明：采用同步叠加平均算法对冲击回波信号进行去噪处理，可以有效提高信噪比；无论套筒位置如何，当套筒灌浆存在缺陷时，试件的厚度频率强度均会增加，套筒频率强度则随存在灌浆缺陷的套筒埋深的增大呈现先减小后增加的趋势；套筒尺寸较小而且套筒灌浆缺陷属于环状缺陷，相对于条带状缺陷，其更易受到材料和振型的干扰.后期可通过增加测试点数量或改进频率分析和信号处理的方法来进一步提高检测的精度和可靠性.     

基于改进Hilbert-Huang变换的超声回波信号去噪研究

超声回波信号中包含大量有关缺陷性质的信息,由于信号在检测和传输过程中不可避免地受到随机噪声干扰,给后续信号处理带来误差。针对该问题,提出改进的希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)应用于超声回波信号去噪,提取回波信号中反映缺陷本质特征的信号。改进算法引入小波包变换对超声回波信号作预处理,对处理后的信号进行经验模态分解,提出对数似然检验法,识别并去除噪声引起的虚假分量,重构出有用回波信号。通过对添加高斯白噪声的超声回波信号去噪,验证改进算法应用于超声回波信号去噪的可行性和有效性。     

脉冲激光回波信号采集技术

本文针对高采样率的脉冲激光回波采集处理的应用需求,设计了基于通用高速数据采集卡的回波信号采集处理系统,提出了不同应用背景下的脉冲激光回波采集触发控制方案,解决了板上有限存储空间与回波信号持续采集存储的矛盾,对脉冲激光回波信号采集的工程实现具有借鉴意义。     

一种应用海杂波分数维检测海面目标的方法

论证了雷达海洋回波存在分形特征的可能性.大量研究表明,波浪起伏的海面及其反射的雷达回波信号都具有分形的特征.海面船只存在会改变海面及其回波信号的分数维.因此可以通过测算回波信号的维数变化达到检测目标的目的.从长时间以及大范围来看,海面运动是不规则的,但在短期以及局部范围内,海面运动是有规律可循的,可以将相邻时段以及区域间海面回波的分数维差别作为检测目标的方法,这比直接测量回波信号维数要有效得多.提出一种通过比较相邻时段、相邻距离元的雷达海洋回波信号分数维差值来检测海上目标的方法.通过对某条船航行海域的雷达回波信号数据实验数据分析,可以看到轮船的微弱轨迹.     

基于9223模块超宽带雷达回波信号实时采集系统的设计与实现

针对超宽带探测雷达回波的采集要求,设计了一种基于9223采集模块的回波信号中频信号采集系统.该系统将穿墙雷达回波信号与本振信号进行混频处理获取可直接采样的中频信号,由计算机控制9223采集模块完成了四通道回波信号同步采集并经以太网传输至计算机;依据数据采样流程,系统给出了混凝土墙体(墙体厚度12cm)后面1米处、2米处目标回波信号.实验结果表明,该采集系统有效避免了超宽带穿墙雷达直接采样的实施难度,回波信号能有效分辨目标对应峰值,满足了超宽带数据采集系统的需求.     

自组织神经网络在钢板和橡胶粘结缺陷检测中的应用

利用超声波对钢板和橡胶的粘结质量进行检测.通过分析回波信号的谐波振幅、频率等信息,提取出了信号能量、奇异波的峰值和数量,并采用自组织神经网络分类算法对钢板和橡胶的粘结质量进行了定量分析.分析结果表明,自组织神经网络可以有效地对钢板和橡胶的粘结质量进行分类和识别.     

利用ESPRIT方法实现信号频率／相位的联合估计

目的 研究阵列信号频率／相位的联合估计方法。方法 设３个天线组成的天线阵,接收到含有多个谐波的回波信号,由计算机仿真产生不同信噪比下这些回波的数据序列样本,利用旋转不变技术（ＥＳＰＲＩＴ）计算出各谐波的频率和相位差,实现信号频率／相位的联合估计。     

基于小波的宽带雷达信号建模研究

建立了宽带雷达信号模型，讨论了窄带信号模型的局限性，研究了宽带信号的约束条件；提出了以母波为发送信号并以不同尺度和时移的子波来建立宽带回波信号的数学模型；仿真实验表明，基于这种模型，利用连续小波变换实现发波与回波相关函数的计算，即使在低信噪比的情况下，仍然是有效的     

预应力管道灌浆质量检测方法的现状和进展

文章通过分类比较的方法,介绍了目前国内外最常用的测试预应力管道灌浆质量的钻芯取样法、电磁波雷达法、X光、γ射线法、弹性波冲击回波法、超声波透射法以及透过等几种测试方法,认为基于冲击弹性波的一系列技术是可行和有发展前途的方法。     

线性耦合振子中的回声波及其稳定性

韵律行为是生物学上的一种普遍现象.这种行为相应于物理学上的回声波.该文给出了回声波的一般理论.具体地说,我们研究了一类典型的线性耦合系统的动力学行为,找到了回声波的形成机制,研究了回声波的稳定性并给出了一个判定稳定性的标准.为了应用本文所获得的理论结果,我们还给出了几个数值例子.     

基于S变换的浮标式高频地波雷达相位补偿算法

针对浮标式高频地波雷达系统,分析了雷达平台晃动对回波信号相位的影响,并且提出一种基于S变换的相位补偿方法。该方法利用信号窄带分量中能量最大者作为相位补偿的标校信号,采用S变换的时频分析方法对雷达信号的瞬时频率以及相位进行估计,实现对回波信号相位补偿。仿真结果显示一阶海洋回波谱得到了很好的锐化,与相位污染前的多普勒频谱相近,从而验证了方法的有效性。     

延迟线型无线SAW传感器的访问信号

分析了声表面波 (SAW)传感器无线测量时访问信号的宽度对回波及测量的影响。访问系统通过发射访问信号和接收回波并加以处理来获得测量信息。访问信号是一定宽度的高频脉冲 ,回波信号必然在两端存在过渡区。通过分析声表面波的激发和反射 ,给出了回波信号由多个反射差拍叠加的数学描述。计算了过渡区的宽度 ,提出了访问信号宽度必须大于过渡区的宽度并给出了确定公式 ,分析了访问信号的频率对回波信号的影响 ,给出了实测结果。该工作可以为无线声表面波传感器的设计和访问系统参数的确定提供理论依据     

混凝土缺陷智能化快速检测与定量识别技术研究

针对目前混凝土缺陷无损检测技术的不足及相关模型实验研究十分缺乏的现状,结合实际工程中混凝土结构常见的质量缺陷,制作了一系列含有不同类型、性质缺陷及无缺陷的混凝土模型试件,开展了基于先进的信号处理技术和人工智能技术的混凝土缺陷无损检测的模型实验研究。针对冲击回波测试信号非稳态的复杂特性,应用小波变换技术有效地提取了缺陷信号的特征值;并应用极限学习机(ELM)作为分类模型,由此在理论分析和模型试验的基础上,建立了基于小波分析和极限学习机的混凝土缺陷智能化快速检测与定量分类识别系统。结果表明:该系统具有较好的分类识别性能,初步实现了对混凝土缺陷类型、性质和范围的智能化快速定量识别与评价,极大地提高了混凝土缺陷检测与评估的速度及精度。     

基于天底点的散射回波信号处理算法

针对基于速度选通雷达高度表在森林等纯散射地面无法工作的问题,在深入分析纯散射地面回波信号模型及回波功率分布特征的基础上,提出了基于天底点的散射回波信号处理算法.该算法通过检测天底点附近回波中的多普勒和相位信息,进行相应补偿后获取回波中的二相编码信息,对所得二相编码信号进行相关处理后通过检测其峰值实现高度测量.仿真结果表明,该算法能够有效解决雷达高度表在森林等纯散射地面无法工作问题.