正交频分复用分组传输系统中载波频偏和信道的联合估计

针对传统接收机将载波频偏和信道状态独立估计带来性能损失的缺点,提出了一种载波频偏和信道的联合估计算法.该算法由两个独立的载波频偏和信道估计单元通过迭代的方法实现,其中信道估计单元利用载波频偏估计单元提供的载波频偏估计信息和最大似然方法估计信道状态信息,而载波频偏估计单元则利用信道估计单元提供的信道估计信息和最大似然方法估计载波频偏.随着载波频偏估计单元与信道估计单元间估计信息的不断交换,载波频偏和信道估计的精度得到逐步提高.由于该算法避免了复杂的多维搜索算法,因此具有较低的计算复杂度.此外,在算法迭代过程中考虑了信道估计噪声的影响,进一步提高了估计的精度.仿真结果表明,当符号能量噪声比大于18dB时,可以获得接近理想同步的误码性能.     

一种基于相位参考符号的载波频偏估计方法

为解决正交频分复用(OFDM)系统中由多普勒频移和本地晶振偏移造成的载波频偏,提出了基于相位参考符号的频偏估计方法.这一方法把频偏分为粗、细频偏两部分分别加以计算.针对通用OFDM系统,用随机序列进行验证;结合一个OFDM实例——数字音频广播(DAB)系统,利用实际广播信号进行测试.与其他算法比较表明,在运算精度基本不变的情况下,运算复杂度得到了明显降低.相关模块已经在DAB接收机中得到实现,具有较好的应用价值.     

机床滚转角高精度测量中的频偏现象研究

为降低正交偏振光外差干涉相位法中相位差的波动幅度,提高滚转角的测量精度,利用琼斯矩阵法,建立了测量光路和参考光路数学模型。新模型在原有模型的基础上考虑了双频激光器频差的不稳定性和光电探测器响应时间的差异性的影响,推导出测量信号和参考信号之间的频率偏差(简称频偏)会对相位差波动产生较大的影响。在此基础上,给出频偏是由双频激光器频差的不稳定性和光电探测器响应时间的差异性综合作用产生的,并且量化了频偏对于滚转角测量精度的影响。根据该模型,提出通过提高双频激光器的稳频精度和降低光电探测器的响应时间的差异性的方法来降低频偏,进而降低相位差波动。实验结果表明:在降低光电探测器响应时间的差异性后,相位差实际波动幅度由0.7°下降到0.1°左右,测量误差降低了85.7%,证明了分析模型有效可行。     

DMB-TH标准中的一种帧同步与频偏估计算法

针对我国新一代数字电视地面广播传输标准,提出了一种新的帧同步及频偏估计算法.利用发送序列中的PN导频序列,通过接收信号自相关的方法实现帧同步,克服现有算法对频率偏移过于敏感的缺点;在频偏估计中,通过对PN序列进行FFT变换,在频域利用频偏的移位响应实现频偏的精确估计,具有较好的抗多径特性和鲁棒性,弥补现有D-Spaced算法初次捕获误差动态范围过大的不足.算法仿真证明了该方法的有效性.     

提高雷达液位测量精度的频率估计算法研究

线性调频连续波(LFMCW)雷达液位测量系统中,回波信号的频率精确估计是实现液位测量的关键步骤.分析三谱线频偏校正法和双线性幅度(RIFE)改进法两种频率估计算法在频率估计中的优缺点及噪声对频率估计的影响.结合两者的优势,提出一种提高雷达液位测量精度的精确频率估计的优化算法,通过matlab实验仿真,该方法测量精度高、计算量小、具有实现简单、快速实时处理等优点,并且在TMS320VC5509A的DSP信号处理芯片上实现该算法应用.     

室温原子气室中基于电磁诱导透明和吸收效应的微波电场测量

基于里德堡原子的量子干涉效应,对微波电场的溯源进行测量.该方法使用室温铷原子气室作为探头,通过对双光子电磁诱导透明、三光子电磁诱导透明和三光子电磁诱导吸收效应的Autler-Townes分裂进行理论分析,并讨论了原子散粒噪声的测量极限.该方法不仅适用于微波电场的可溯源、自校准测量,还可被用于微波电场的亚波长成像以及矢量测量,将为进一步实现原子微波探头的小型化和集成化提供参考.     

OFDM系统中一种有效的定时和频偏估计方法

为了在没有任何导频信息的条件下,实现OFDM(orthogonal frequency division)系统中的符号定时和频偏估计算法.提出了一种重复训练后缀的OFDM信号结构,并给出了一种有效的符号定时和频偏估计方法.该方法对ZP(zero padding)-OFDM信号形式进行适当的改进,在不需要任何附加训练和导频信息的条件下,实现了符号定时和频偏的有效估计,与基于循环前缀的估计方法相比,该估计方法扩大了可估计的频率偏差范围,同时降低了运算量.     

单通道记录信号的OFDM系统频偏估计新方法

提出了一种利用独立分量分析(ICA)技术估计正交频分复用(OFDM)系统频偏的新方法.传统的ICA算法进行频偏估计需要通过不同手段获得多路混合信号,该方法只需利用相关检测技术处理单路OFDM信号,获得观测信号向量,通过ICA算法分离出含频偏信息的信号,然后估计OFDM系统的频偏.与传统的频偏估计方法相比较,该方法不需要信道状态信息(CSI)和辅助信息,不需要额外的带宽,大大降低了系统实现的复杂度,因此具有一定的优越性.仿真结果表明,该方法频偏估计准确度较高,估计范围可以达到±0.5倍的子载波间隔.     

二阶PLL特性参量的一种新测试方法

通常测量二阶锁相环(PLL) 的自然角频ωn 和阻尼系数ζ时,需要分别测量环路直流总增益和滤波器的时间常数等有关参量,此方法繁琐且误差较大.本文讨论一种通过输入小频偏的调频信号,可以方便、且较准确地测出理想二阶PLL的ωn 和ζ的实际值.该方法同样适用于非理想二阶环,以及由相位超前无源比例积分器构成的二阶环.     

基于广义等分结构训练序列的正交频分复用同步方法

设计了一种由2个广义等分结构的正交频分复用(OFDM)符号组成的新训练序列,并基于该序列提出一种新颖的OFDM同步方法.该方法用2个训练符号生成的多个相关峰合并,形成符号同步序列.在较低的计算复杂度条件下,可获得较好的符号时间估计性能.用2次低复杂度的延时自相关产生的相关值的相角,经合并后,获得2个初始频偏估计值.利用数论方法,组合2个估计值,实现较大范围的频偏估计.由于采用的是时域估计方法,无需对整个训练序列作快速傅里叶变换,故具有计算复杂度较低的优点.仿真结果表明,当本方法选取合适的广义等分数L时,能够估计出较大范围的频偏,并获得较好的频偏估计性能.     

用地震式低频振动传感器测量桥梁动挠度

针对桥梁动挠度信号的特点及其对测试传感器频率特性的要求，分析动挠度的几种测试方法，从而提出采用地震式低频振动传感器测量桥梁动挠度。利用信号恢复技术，对地震式低频振动传感器国频率特性而畸变的输出作补偿处理，并讨论系统存在零点时的恢复技术，及噪声下恢复处理的不适定性。采用约束最小平方卷积反演技术获得在最小平方误差意义下对输入的最优估计，为动挠度信号的拾取提供了十分便捷有效的测试手段。     

基于时限信号重构技术的桥梁动挠度惯性测量方法

以惯性测量原理,用地震式低频振动传感器测量桥梁动挠度。利用信号恢复技术,对地震式低频振动传感器因频率特性而畸变的输出作补偿处理。讨论系统存在零点时的恢复技术,及噪声下信号恢复处理的不适定性问题。以铁路桥梁动挠度的部分时域特征,采用时限信号低频频谱重构技术,外推信噪比差的部分低频谱线,有效地反演原始信号。本文为列车激励下桥梁空间振动形态提供了十分便捷有效的测量方法。     

小波变换在液氮制冷式露点自动检测中的应用

采用小波变换的Ｍａｌｌａｔ算法,求取智能露点仪温度曲线的拐点,这种算法的显著特点是可于背景噪音中很好地提取用用信号,在３－５次测量中,即可得到重复性极好的曲线拐点值,与传统的最小二乘拟合建模方法相比,不但可以减少测量次数,而且使露点温度值的自动检测达到了更高的准确性和稳定性。     

水泥混凝土路面板中弯沉的温度梯度影响修正

在详细分析正温度梯度作用下路面板的翘曲变形的基础上，总结归纳了板中局部脱空可予修正的温度梯度范围，给出了可修正范围内的落锤式弯沉仪（FWD）和贝克曼梁（BB）实测弯沉修正方法和相应回归公式，提高了弯沉测试的精度和效率．     

温度变化对微梁谐振频率的影响

双层材料微梁是一种常见的高灵敏度微梁传感结构,温度变化会使微梁发生弯曲形变并改变微梁的谐振频率．研究了微梁谐振频率与其构成材料的杨氏模量E和热膨胀系数a的关系、以氮化硅上沉积了不同厚度金膜的双层微梁结构为对象,通过在原子力显微镜AFM上的实验获得了295～325K范围内微梁的弯曲形变和谐振频率分别与温度变化的关系曲线．对实验结果的分析表明,构成微梁两种材料热膨胀系数的差异会引起微梁的非线性形变和谐振频率的非线性偏移,且主要在温度变化范围小于5K时起作用;在295～325K时两种材料杨氏模量随温度的变化会引起微梁谐振频率的线性偏移．同时,提出了相应的微梁应用建议,以保证在环境温度有变化的应用场合下双层材料微梁仍具有较高的测量精度.     

基于基准传递原理的桥梁挠度测试方法及试验研究

以基准传递原理为基础并结合桥梁挠度变形特点,提出了一种通过在梁体上布设连续连杆的挠度测试的新方法。为验证该方法,进行了一个空心板梁在温度及动载作用下的挠度测试试验,试验过程中测试了连杆中部与梁体的相对位移时程曲线,并对测试结果进行了加汉明窗的滤波得到了温度效应产生的梁体各测点的挠度变化值。结果表明依据基准传递原理进行桥梁挠度测试可以精确地同时对静、动态挠度进行测试,并能很方便的对单因素作用下的挠度进行分离,从而为桥梁的安全性评价和挠度长期健康监测提供可靠的数据。     

基于路面变形速度的弯沉测量方法

摘要： 为了实现在正常交通速度20~80 km/h下的连续弯沉测量,提出了采用测量路面变形速度反演弯沉的方法.研究利用激光多普勒测振仪测量路面在标准载荷作用下的路面变形速度的方法和路面变形速度提取算法,结合弹性地基上的欧拉 伯努利梁理论,推导弯沉盆曲线的两参数方程,采用牛顿迭代法利用路面变形速度反演路面弯沉.基于此方法设计的原型设备已在新疆、陕西、甘肃、天津、湖北等省市进行了近8×104 km的路测实验.结果显示,数据自重复性达到95%以上;与贝克曼梁测量数据对比,数据相关性达到90%以上.该方法一次测量只需要一次采样,测量与路面曲率无关,相对于传统测量方法,其适合于高速、无损测量.实验证明,该方法能满足路网级、逐车道的路面弯沉连续、无损、高密度、高速度测量的要求,具有广阔的使用推广价值.
关键词： 路面; 弯沉测量; 变形速度; 弹性地基梁
中图分类号： U 418.4+3,TP 23,TP 319文献标志码： A     

光纤—数字散斑相关方法的原理和应用

对光导纤维—数字散斑相关方法进行了详细的理论分析和实验研究。作者根据相关搜索法的基本思想．按照ＭＳ４２１３型图像板的存取模式，用Ｃ语言编写了专门的相关识别程序。利用光纤完成了刚体（定轴转动圆盘）全场位移测量和变形体（三点弯曲梁）挠度全场测量的两个验证性实验，实验结果与理论值吻合较好。     

客车骨架的电测技术与分析

本文通过对客车骨架受力变形分析和对测试结果的综合分析,给出了客车骨架的布点方案,并对测试中影响精度的几个问题进行了分析,提出了分步调零法。     

自动弯沉仪在玉三高速公路检测中的应用

阐述了弯沉检测的现状,解释了弯沉的意义及弯沉值的测定方法,分析比较了贝克曼梁法、自动弯沉仪法、落锤式弯沉仪法三种测定方法的工作原理、使用范围及其各自的特点,以促进路面检测技术的发展,同时,笔者阐述自动弯沉车在实际检测工作中的重要作用并结合玉三高速公路的使用情况总结了自动弯沉车使用的实践经验及数据处理方法。