基于高阶累计量的时延估计研究

在单站非合作无源定位中,TDOA的获取至为重要。针对传统以信号的二阶统计量为数学工具的TDOA估计存在对加性噪声敏感缺点,提出利用三阶或高阶统计量估计信号TDOA。该方法最大优点是能够有效抑制高斯背景噪声(白噪声和色噪声),适用于低信噪比信号的TDOA估计,最后利用Matlab仿真证明了其有效性。     

空间色噪声CDMA系统的一种基于累积量DOA估计算法

传统的DOA估计一般是假设噪声为白高斯的二阶谱估计算法．针对更接近于实际情况的空间色噪声，提出了一种基于累积量MUSIC算法的同步CDMA系统解相干DOA估计算法．该算法不仅能消除多径干扰并且与二阶MUSIC算法相比能更有效抑制空间色噪声，提高估计的准确性．     

时延估计的克拉美—罗下界的渐近分析

从时延估计的Ｆｉｓｈｅｒ矩阵的最基本概率表达式入手,利用Ｔｏｅｐｌｉｔｚ（托布里兹）矩阵和循环矩阵的渐近等效性,以及循环矩阵的谱特性,导出了时延、多普勒、及其更高阶导数联合估计的Ｆｉｓｈｅｒ矩阵的严格渐近解析表达式,此结果较人们常采用的近似结果更加精确。两者之间的比较分析表明,有一定条件下两者具有较好的一致性。     

基于多径时延跟踪的MIMO-OFDM系统信道估计

针对MIMO-OFDM系统,提出了一种低复杂度的基于多径时延跟踪的信道估计算法,并分析了信道估计的均方误差和计算复杂度.分析和仿真结果表明,这种算法通过对多径的跟踪降低了需要估计参数的维数,从而提高了信道估计的性能,并且降低了运算复杂度.     

基于FRFT算法的移动平台水声信道编解码技术研究

本文提出基于LFM-FRFT(线性调频-分数阶傅里叶变换)的联合信道编解码方式,在接收机端通过检测LFM上下扫频来解码通信体制。LFM信号具有不敏感性,而FRFT通过分数阶域能够有效检测LFM信号,达到解决多普勒引起的接收机信道不匹配问题。     

基于噪声中信号估计理论的涡流检测与物理实现

涡流无损检测的实质就是检测线圈上的阻抗变化，而引起线图阻抗变化的干扰因素很多，如何从噪声中提取感兴趣的信号是涡流信号提取的关键．本文从信号参量估计理论出发，确定出线圈阻抗变化的测量原理、物理实现．     

应用H1自适应滤波的浅海水声信道估计

浅海水声信道是目前最困难的无线通信信道之一,可建模成稀疏衰落信道,其噪声以S S分布来描述.提出了基于H1自适应滤波的稀疏双选衰落信道估计算法,针对S S分布噪声中个别脉冲对信道估计影响较大的情况,分别对信号的实虚部进行限幅以消除影响算法稳定度和性能较大的脉冲噪声. 仿真结果表明：在S S分布噪声下,所提出的针对脉冲噪声的5预处理提升了系统性能;无论是多径信道还是双选衰落稀疏信道,基于H1自适应滤波的信道估计算法的性能优于sIPNLMS算法.     

解到达角估计模糊的二次虚拟阵列变换

引入非均匀时延构造虚拟阵列变换的变换矩阵,提出一种基于二次虚拟阵列变换的到达角估计方法. 该方法利用非均匀时延间隔的随机性,每一次快拍下都等效于随机改变虚拟阵元的阵元间隔,突破了空域采样定理的限制,解决了在使用较大阵元间距条件下到达角估计的模糊问题. 同时增大的阵元间距也提高了估计的精度和分辨力. 进一步的实验表明,该方法是可行的、有效的,且能改善小信噪比条件下的估计精度.     

考虑相位失配量的电力系统动态状态估计方法

针对当前电力系统中数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Date Acquisition,SCADA)和相量测量单元(Phasor Measurement Units,PMU)并存,以及不同规格的PMU之间不能实现完全同步的现状,引入了一种基于不完全同步PMU的电力系统动态状态估计模型,与SCADA组成混合量测系统,在此基础上提出了一种考虑相位失配量的线性动态状态估计算法.结合线性定常系统卡尔曼滤波原理,分别对相位失配量和系统状态进行滤波处理,实现对系统状态的估计.相比于传统方法,该算法的雅可比矩阵为常数阵,缩短了状态估计时间,减少了不必要的迭代.采用Matlab平台在IEEE 30节点系统上进行仿真实验,结果表明,在PMU不完全同步的情况下,提出的方法较传统的线性算法具有更好的性能,在很大程度上减小了状态估计产生的误差.     

考虑相位失配量的电力系统动态状态估计方法

针对当前电力系统中数据采集与监视控制系统（Supervisory Control And Date Acquisition,SCADA）和相量测量单元（Phasor Measurement Units,PMU）并存,以及不同规格的PMU之间不能实现完全同步的现状,引入了一种基于不完全同步PMU的电力系统动态状态估计模型,与SCADA组成混合量测系统,在此基础上提出了一种考虑相位失配量的线性动态状态估计算法.结合线性定常系统卡尔曼滤波原理,分别对相位失配量和系统状态进行滤波处理,实现对系统状态的估计.相比于传统方法,该算法的雅可比矩阵为常数阵,缩短了状态估计时间,减少了不必要的迭代.采用Matlab平台在IEEE 30节点系统上进行仿真实验,结果表明,在PMU不完全同步的情况下,提出的方法较传统的线性算法具有更好的性能,在很大程度上减小了状态估计产生的误差.     

特殊阵列的二维到达角方向估计

在特殊均匀线阵的基础上,提出一种二维DOA估计新方法,利用参考阵列的旋转不变性构造整个虚拟阵列的旋转不变性,采用横向和纵向双重扩展提高了阵列的扩展性能,并实现四阶累积量矩阵的无冗余数据处理. 新方法只需计算两个四阶累积量矩阵就可获得信号子空间的估计,进而利用二维ESPRIT方法求得最终的解. 理论分析和仿真实验表明,该算法计算量低,阵列扩展能力强,估计精度高,具有一定的实用性.     

应用循环平稳特性的宽带信号DOA估计

针对循环平稳宽带信号DOA估计问题,结合信号的循环平稳特性和共轭循环平稳特性,采用子空间分解方法研究宽带信号DOA估计方法. 该方法同时利用宽带信号循环平稳和共轭循环平稳两方面信息构造出扩展循环相关矩阵,采用常规方法得到宽带信号的方位谱,继承了Cyclic MUSIC算法的优点,当处理宽带信号源时不需要估计最佳延时时间. 仿真结果表明该方法具有良好的宽带信号选择能力和分辨能力,能抑制大功率干扰信号,估计性能较好.     

正态总体均值的枢轴量及区间估计的教学

枢轴量及区间估计是数理统计教学中的难点．基于枢轴量选择不唯一的特点,探讨枢轴量选择的步进式教学方法,由浅入深讨论了单个样本构造枢轴量、两样本构造枢轴量、样本均值构造枢轴量、样本中位数构造枢轴量等方法,分析不同枢轴量对应区间估计结果,对比了精度的差异性,辅以数值模拟和可视化方法,使学生对枢轴量和区间估计的思想有更深入的理解．     

基于DOA估计算法的多用户检测新方法

提出一种利用天线阵列的多用户检测方法.新方法假设各个信号源的训练序列互相正交,并且各信号源都是幅度为1的恒模信号.结合无空间模糊性的T型阵列,新方法能快速、精确地估计波达方向矩阵,进而检测多个用户的信息,利用Matlab对算法进行了仿真实验,并给出了新方法的误码率性能.     

基于瞬态极化统计量的微弱信号检测

针对窄带极化雷达系统,研究了微弱信号的检测问题.首先给出了目标散射信号和随机极化波的瞬态Stokes子矢量的表征方法及其统计特征,然后利用信号和噪声的不同特征,基于极化积累的方法给出了极化聚类中心的统计分布函数,进而构造了GLRT检测似然比,据此提出了一种新颖的微弱信号检测算法,同时计算出CFRA表达式和恒虚警下的检测概率的解析表达式,最后通过仿真验证了该检测算法的性能.结果说明：低信噪比下的新算法可以有效地改善雷达系统的检测性能,对于反隐身、预警和空间探测等领域有着指导意义.     

基于三阶差分预滤波和循环谱分析的JPEG图像旋转角度估计

为了提高JPEG图像旋转角度估计的准确率,本文提出一种结合预滤波和循环谱分析的JPEG图像旋转角度估计方法。首先,对差分滤波后的待检测图像进行循环谱分析,其图像信号具有循环周期性;然后,设计预滤波器减小JPEG块效应对图像频谱的影响;最后,根据得到的旋转特征峰的位置估计出旋转角度。实验结果表明,所提算法对旋转角度估计的准确率优于现有算法。     

基于FPGA的可重配置分数阶信号变换处理器设计

为了满足对分数阶信号变换进行实时计算的要求,提出一种基于Altera Stratix Ⅱ FPGA平台的可重配置分数阶信号变换处理器的硬件实现方案.根据角度分解的算法,设计了一种通用的硬件框架并实现.利用FPGA的可重配置性,通过简单的参数调整可以实现各种不同的分数阶信号变换的功能.实验表明本系统灵活性强,为快速开发各种基于分数阶信号变换的实时系统提供了一个良好的平台.     

一种基于小波变换的流体压力信号消噪方法

针对液压设备运行中的某些过程参数无法或难以直接用传感器或过程检测仪表进行测量的问题,本文介绍了一种将小波分解与自适应滤波相结合的流体压力信号消噪方法,并详细阐述了小波自适应滤波法的原理和操作方法,最后通过消噪仿真实验,验证了小波自适应滤波法在流体压力信号消噪中的有效性和优越性。该方法弥补了传统傅里叶变换在处理非平稳信号时的不足,进一步丰富了非平稳信号的信息处理技术手段,为提高测量结果的可靠性打下了基础。     

共形阵列LFM信号DOA和极化参数的联合估计

利用分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FRFT)对线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号的能量匹配聚焦特性来简化共形阵列的数据模型,根据子空间拟合原理提出一种信源DOA和极化参数的去耦联合估计方法. 直接进行DOA估计涉及求解难度较大的多维多峰参数搜索过程,于是通过重构噪声子空间
和流形矩阵建立了单峰的目标函数,然后用PSO算法估计信源方位角和俯仰角,在此基础上利用ESPRIT实现极化参数估计. 仿真实验表明,去耦参数估计方法能在保证算法性能的前提下简化问题复杂度,有效降低运算量.     

考虑可靠性和状态估计精度的配电网优化配置研究

主动配电网中的自动化配电终端直接影响到状态估计精度和电网可靠性.通过配电网中量测配置的特点分析结果,采用灵敏度矩阵得到量测估计方差,确定其方差指标,评价指标的贡献系数并按大小排序,根据次序安装新量测设备.结合状态估计方差指标和配电终端投资指标,加权计算得出目标函数,以配电网合格条件为限制,迭代求解最优配置.通过改进配电...