一种基于ICA与空间谱相关系数最大化的源数目估计算法

为提高在低信噪比和存在小信号情况下的源信号数目估计正确率,提出了一种利用ICA估计出的信号和利用空间谱分离出的信号的相关系数最大化为依据的源数目估计方法。该方法综合利用源信号的统计独立特性和阵列结构信息,降低了算法对噪声和信号强弱的敏感。计算机仿真结果表明,在低信噪比和存在弱信号的情况下,该算法可以高精度的估计出源信号数目。     

自适应信号处理在柴油机振动信号识别中的应用

介绍了信号自适应处理的基本方法和自适应对消原理 ,利用正弦合成信号和正弦与噪声合成信号的对消实例验证了该方法。在对PZ1 2V1 90B型柴油机缸盖振动信号的分析中 ,用非爆发段信号作为待消信号 ,对原信号进行了对消 ,抑制了噪声及其他信号 ,突出了有效信号。     

基于短时分数阶傅里叶变换的非线性调频类信号检测

在复杂的电磁环境下,低截获概率(low probability of intercept,LPI)机载雷达能够有效地降低无源探测系统对作战飞机的作用距离及跟踪制导精度,从而能够有效地提高作战飞机的突防能力和生存能力。低截获概率机载雷达多使用宽带调制信号,通过使用信号的能量在频域上展开,从而降低雷达辐射信号被敌方截获接收机截获的概率。低截获概率机载雷达信号中最常见的是线性调频类信号(包括线性调频信号和相位编码信号)和非线性调频类信号(包括Costas码信号和Barker码信号)。本文通过分析非线性调频类信号中的Costas码和Barker码信号的固有特征,采用短时分数阶傅里叶变换,探讨截获接收机对非线性调频类信号的检测方法。由于Costas码和Barker码信号分段可视为近似线性调频信号,而分数阶傅里叶变化是最适于线性调频信号检测的时频变换方法,所以本文利用短时分数阶傅里叶变换对非线性调频类信号的每个调频持续时间内的信号能量进行聚焦,从而对信号进行能量检测。由于常见的时频分析方法,如Choi-Williams时频分析,有对信号进行时频变化后信号能量不能集中的缺陷,所以短时分数阶傅里叶变换较Choi-Williams时频分析方法更有利于对非线性调频类信号进行能量聚集,从而有利于进行信号检测。仿真分析表明截获接收机对不同的非线性调频类信号具有不同的检测性能。     

管道泄漏信号自适应增强技术

基于动态压力传感器的管道泄漏检测,由于工况的多变使得泄漏信号经常被背景信号淹没,固定分解尺度的小波去噪得不到理想的效果。在分析泄漏信号特征的基础上,提出了一种简单、实用的泄漏信号自适应增强方法。它首先对动态压力信号进行正负区间划分,分别计算各个正负区间信号的累加和,并计算正、负累加和信号的3σ,对于累加和大于3σ的信号区间,保留幅值小于1/2峰值部分信号,并对剩余部分进行3次样条插值,从而自适应地实现泄漏信号增强。信噪比计算、功率谱分析和定位结果表明,该方法可以最大程度地保留泄漏信号的固有变化趋势,并提高泄漏信号的信噪比,降低定位误差。     

基于分数阶傅里叶变换和循环谱的雷达信号调制方式识别

针对低信噪比条件下雷达信号脉内调制方式识别算法识别率低的问题,提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FRFT)和循环谱的雷达信号识别方法。通过分数阶傅里叶变换搜索出最大峰值对应的分数阶,把信号粗分为非调频信号和调频信号2大类。对于非调频信号,利用信号的谱峰特征和频谱复杂度以及循环谱特征,对二频编码信号、常规雷达信号、二相编码信号和四相编码信号进行分类识别;对于调频信号,利用自相关得到功率谱特征实现线性调频信号与非线性调频信号的细分类。经实验验证,本文提出的方法在信噪比大于2 dB时,总体识别率达到90%以上。     

相关-小波分析用于离心泵初生汽蚀诊断

通过自相关分析和小波分析相结合的方法,对离心泵入口压力脉动信号进行了信号分析处理,获得了初生汽蚀信号的各尺度频谱和能量。提出以信号各尺度能量特征值作为初生汽蚀诊断识别的判据。试验测试信号分析结果表明,汽蚀初生信号能量特征值有明显变化,所提取的信号特征信息可以对初生汽蚀状态进行定性诊断和定量识别。     

机床切削力信号在线监测的研究

本文中切削力信号的采集是利用压电传感器测得信号并通过电荷放大器,将微弱的电荷信号放大成电压信号,然后通过数据采集板,将模拟信号转换成数字信号,输入计算机,在计算机上实时采集并动态显示信号,从而监测加工过程。经过时域和频域分析信号得出信号特征,最后获得正确的动态切削力信号,来验证整个监测系统的稳定性和可靠性。     

适用于床垫式生理信号监测系统的信号处理方法

提出一种适用于床垫式生理信号监测系统的信号处理方法。首先对原始信号进行FFT分析, 以确定呼吸信号和心跳信号的频带范围。然后将原始信号分解为若干IMF (intrinsic mode function) 分量, 基于这些IMF分量在呼吸频带和心跳频带的能量分布情况, 选出合适的IMF分量, 重构呼吸信号和心跳信号。实验结果表明, 与多导睡眠仪相比, 该方法得到的呼吸率和心率的准确性都超过90%, 可以很好地提取呼吸和心跳信号。     

傅立叶变换性质在瞬时频率构造中的应用

利用傅立叶变换的性质研究信号希尔伯特变换的频谱特征。在频域内一个因果信号的频谱实部与虚部互为变换。一个信号和它的变换式能构成一个解析信号,解析信号的实部就是原信号,其虚部是原信号的希尔伯特变换;解析信号的傅立叶频谱只有正频率部分,正好是原信号正频率部分的二倍,并且该解析信号的幅值和相位就表征了原信号的幅值包络和瞬时频率变化特征,这样就使瞬时频率瞬时幅值有了明确的物理意义,对研究非线性非稳态信号有非常重要的价值。     

T型MEMS矢量水听器外围信号调理电路的设计

T型MEMS矢量水听器可用于探测水下声音信号;但是接收信号微弱,且在水下环境中容易受到噪声的影响。针对接收信号的特点,为了提高信号信噪比,更好地进行后续的信号分析和处理,设计了外围信号调理电路;包括滤波模块和放大模块。通过软件仿真和测试,验证了设计方案的的可行性和有效性。     

波形对气象雷达探测的影响研究

对于雷达系统来说,发射波形决定了雷达系统的信号处理方式,因此发射的波形对于雷达系统来说十分重要。常规的气象雷达波形单一,在气象探测中存在不足;基于这个问题,从改变气象雷达波形的角度出发,研究波形对气象雷达探测的影响。分别从脉冲压缩后主旁瓣比、波形对雨量的衰减程度以及多普勒效应方面对三种波形进行仿真和分析,得出当降雨强度为中雨以上和小雨时分别采用线性调频波形信号和13位巴克码波形信号进行探测较为理想,当降雨强度在短时间内变化较大时则采用组合波形信号探测较为合适。     

多路波形的推进与冻结显示

叙述了由微机系统控制的ＣＲＴ波形显示方式，介绍了字符和波形显示接口电路。由接口与单片机构成的三路波形显示器采用不褪色显示、波形冻结和数据插补等波形信号处理技术，利用普通监视器作为终端。     

模式识别在波形分析中的应用

根据波形自动分析的需要,将典型波形进行傅立叶变换,所得数据形成波形模式,继而形成典型波形空间,然后利用空间模式识别方法,把测试波形模式与典型波形空间中的模式进行比较,按离差度给出测试波形与典型波形的匹配程度,从而确定测试波形类型。文中还讨论了加权法模式识别在测试波形出现噪声时的应用。最后用实际应用中的波形数据进行了分析验证,结果表明空间模式识别方法的波形分析中具有良好性能。     

时域波形的理解与实现

本文根据时域波形的特点，提出包含时域波形的形态、位置和行为等结构特征的知识表示。以及便于计算机理解的波形处理函数和模式分类器，实现对时域波形的识别诊断。     

一种二维波形无失真压缩变换的实现方法

介绍了比例变换，指出利用其对二维波形压缩时容易失真的缺陷，进而提出了用比例变换和插入特征点相结合的方法对波形进行无失真压缩的算法．首先提出了单波形无失真压缩算法，然后在此基础上又提出了多波形无失真压缩算法．两个算法都在VC中编程实现．     

逆变器带非线性负载时的输出电压控制技术

分析了逆变器带非线性负载时波形畸变的原因和影响 ,将波形畸变分成瞬态畸变和稳态畸变 ,并针对不同畸变给出了几种不同的控制方式 ,即根据非线性负载投入瞬间的冲击电流大小 ,采用自适应调节输出电压幅值的限流方法 ,以改善瞬态畸变程度 ;采用瞬时值波形反馈、无差拍控制技术来补偿稳态畸变波形 .给出了实验结果 ,研究结果对改善逆变器输出波形具有指导意义 .     

基于形状和位置可调非参数原子的信号波形提取方法

提出一种基于非参数原子的信号波形提取方法．将具有先验知识的模板信号通过一个均匀滤波器组得到一组基函数，并由此构造出用离散序列表示的非参数原子．滤波器组的采用以及子带信号的延时扩展使得构造的波形原子的形状和位置可以自适应地调节．基于奇异值分解技术导出了用非参数原子实现信号波形提取的算法．所提出的方法可以构造出无法用公式和参数描述的波形原子，可从信号中提取任意复杂的波形．实验结果表明，即使在模板信号的幅度、相位或频率与待分析波形存在较大差异时，仍可有效地将相应波形从信号中提取出来．     

任意波形信号发生器的设计

本信号发生器依据直接数字频率合成原理合成信号,采用自行设计复杂可编程逻辑器件的方案实现频率合成,扩展数据存储器存储波形的量化幅值(波形数据),在单片机的控制与协调下输出频率和相位可调的信号波形.该信号发生器可产生任意波形,成本低、体积小、使用方便.     

VXI总线任意波形发生器模块的研制

VXI总线是仪器系统和测试系统的优秀平台,基于VXI总线的任意波形发生器模块是集成VXI自动测试系统的重要模块.文中提出了一种VXI总线任意波形发生器模块的设计原理和实现方法,给出了模块的VXI总线寄存器基接口和波形发生电路的设计方法及其软硬件设计,并研制了VXI总线任意波形发生器模块.实验测试表明, 所研制的VXI总线任意波形发生器模块能够产生较高精度的任意波形.     

基于存储扫描方式的任意波形信号发生器卡的设计

设计一种基于PC总线的任意波形信号发生器板卡.该板卡采用大容量存储器,自动扫描电路,16 bit高精度D/A转换实现了在不占用CPU资源的情况下输出任意波形.通过对输出波形的理论误差分析,得到了采样点数、扫描频率对波形输出精度影响的规律,并进行了试验,试验结果表明,该信号发生器板卡可以精确地产生任意波形,输出信号的频带宽度为10-5 Hz～200 kHz,输出信号幅值精度2 mV,在200采样点时频率准确度为99.51%.该卡可以应用在虚拟仪器领域.