信号的多相表示与M-带小波变换

指出了多通道滤波器组问题与M-带小波变换具有密切的联系,是M-带小波应用的基础.从M-带小波应用的角度出发,研究了信号的多路复用及多相表示方法,以及时、频空间中M-带小波变换系统的系统函数及输出输入信号的分析及综合算法,并在数学上建立了多路复用技术中多相型数字信号网络与M-带小波滤波器的构造方法.     

虚拟频谱滤波器的仿真与设计

文章选取NI公司的LabVIEW编译软件来设计一个双通道频谱滤波器。主要用于分析由仿真信号产生的带噪声信号。根据带通滤波器后的频率响应,以及滤波前后的信号的双通道谱测量结果,来检测滤波后的信号频谱是否存在于通带范围内,从而设计出一个实际可应用的虚拟频谱滤波器。     

基于多相结构的均匀DFT滤波器组的设计与实现

设计并实现了一个均匀DFT滤波器组,该滤波器组能够较为方便的应用于分频带编码中。利用基于多速率技术分析滤波器组实现信号多通道传输,均匀DFT变换实现分频带,并对各子带信号按信息的重要性,分别应用不同的量化级数达到信号压缩的目的。利用多速率信号处理的多相结构和网络等效变换技术,提高了滤波器组的计算效率。改算法具有一定的理论意义和实用价值,计算机仿真结果证明了该实现结构的可行性和有效性．     

非平稳信号实时谱分析算法及其FPGA实现

针对传统谱分析仪不具有实时谱检测功能且非平稳瞬态信号分析能力不足的问题,提出一种实时谱分析方法并利用FPGA(field-programmable gate array)平台硬件实现。该方法采用长度逼近平稳信号的观察窗、多相滤波器组、线性调频Z变换(chirp Z transform,CZT)频谱细化算法和谱分析算法实现信号实时谱分析。根据系统时延分析和用户输入参数对FPGA各模块时钟频率与运算参数进行配置。仿真结果表明,该方法克服了传统基于快速傅里叶变换(fast fourier transform, FFT)算法全景谱分析和短时傅里叶变换时频相互制约的缺陷;对于平稳信号频率测量误差小于0.6%和功率误差小于4.5%,系统最大时延小于37 μs;对于长度为32.768 μs的非平稳信号最大时间测量误差和频率测量误差分别为0.836 μs和94 kHz。该设计除有22.558 μs的初始计算延时外,对连续数据处理具有实时性能。     

基于功率谱的非均匀子带自适应滤波

根据输入信号的功率谱特征,非均匀滤波器组能够动态调整子带滤波器的带宽和位置,可以获得比均匀滤波器组更好的收敛性能.根据子带最小均方(least mean square,LMS)自适应算法的收敛特性,以提高其收敛速度为目标,提出了一种基于功率谱信息的非均匀子带自适应滤波方法,并详细讨论了非均匀滤波器组实现结构和信号重建性能.计算机仿真实验和分析表明,与现有的均匀和非均匀滤波器组设计方法相比,在子带数目相同的条件下,本文提出的方法能有效地降低子带信号的最大特征值扩散度,而信号重建性能基本相同.     

频谱分析仪中预选器自动调整的实现

YIG调谐滤波器(YTF)作为预选器广泛应用于现代频谱分析仪中,对高频段的带外和镜像响应进行有效的抑制.传统的预选器调整都通过梳状信号发生器完成.提出了一种新的自动调整算法,能有效的对由温度引起的预选器调谐频率变化进行补偿.详细介绍了该算法的推导,并通过一组实测数据验证了该方法的有效性.最后对本方法的局限性进行了说明.     

基于MDFT滤波器组的两步检测算法

认知无线电(Cognitive Radio, CR)在解决频谱资源匮乏问题和提高频谱资源利用率方面被寄予厚望。频谱感知的循环特征检测算法复杂度较高,而能量检测算法在信噪比比较低的情况下检测性能不理想,针对这种情况,在改进离散傅里叶变换(MDFT)滤波器组结构的多载波调制系统中,提出一种基于MDFT滤波器组调制的两步检测算法。该算法结合了循环特征检测较强的抗噪声干扰特性以及能量检测算法复杂度低的优势。仿真结果表明：所给出的两步检测算法在较低信噪比时相对于MDFT能量检测、OFDM循环特征检测等其他算法,其检测性能有明显改善,同时较MDFT循环特征检测算法可有效降低算法复杂度。     

基于GSPAP的子带自适应声反馈消除算法

声反馈抑制需求鲁棒、高效的自适应滤波器。该文提出一种基于Gauss-Seidel伪放射投影(Gauss-Seidel pseudo affine projection,GSPAP)的子带自适应声反馈消除算法。通过加权重叠相加滤波器组进行子带划分,子带上采用参考信号的自相关矩阵取代能量对滤波器的自适应步长进行归一化;在自相关矩阵的迭代公式中引入基于输入信号和参考信号能量最大值的自整定系数,增强算法鲁棒性;选用二阶GSPAP迭代法对自相关矩阵解算求逆,以平衡算法性能与复杂度。实验结果表明:在相同滤波器长度的条件下,该文方法获得11~22dB的稳态增益增量,比时域归一化最小均方误差(normalized least mean square,NLMS)方法提升20%~55%。     

无线电监测接收机中的DDC研究

提出了一种高效数字下变频器(DDC)实现方法. 基于4倍中频采样技术和多相抽取半带滤波结构改进的高效DDC实现结构,相当于仅使用了一个多相抽取半带滤波器实现了I,Q两路信号的输出,降低了运算复杂度,资源节省79%,功耗降低约60mW. 设计实例验证了该方法的正确性与高效性.     

小波基带宽的变化对结构损伤识别的影响

分析了小波变换在结构损伤检测中的应用 ,证实选择具有不同带宽小波基对检测结果可起到关键性作用 .小波变换可以看作是一组带通滤波器 ,小波滤波器通过多尺度带通和自相关加强特性 ,对结构的动力信号进行实时检测 .利用灵活的多尺度带通小波滤波器组 ,对结构振动信号作滤波分析 ,结构所有的自然频率特性可以同时在时频空间出现 .通过观察不同带宽内振动信号的时频变化来判断结构损伤存在     

基于车-地关联分析的轨道电路失去分路验证方法

轨道电路的基本功能是检查轨道占用和空闲,一旦失去分路检查,将直接威胁行车安全.依据现场实际案例及相关数据,根据谐波电流限值和横向连接线测试数据,简要分析并排除了由于牵引电流谐波和迂回电路引起接收端残压超标的可能性.在建立机车多轴分路条件下轨道电路的精细仿真模型基础上,重点对机车信号电压及轨道电路接收残压进行了仿真计算和对比验证,得出了由于分路不良造成轨道电路失去分路的结论.定量分析了二者的相关性,引入了机车-轨道电路转移系数的概念,从而为综合判断分路状态及故障诊断提供了新的途径.     

利用改变轨道继电器返还系数提高轨道电路一次调整能力的研究

为提高轨道电路一次调整的能力,提出改变轨道继电器返还系数的方法.以JZXC-480型轨道电路为例进行分析,并进行计算机仿真.得出结论是,增大返还系数可提高一次调整范围,并能满足更恶劣的道床条件.     

热交换法测量皮下血流量的实验研究

利用热交换法进行皮下静脉微血管血流量测量的实验研究，这种方法在进行测量时可以。不损伤皮肤．叙述了热交换法的测量原理和测量系统的设计，测热探头的构造和工作原理以及传感元件的选择，并对误差放大器和温度刻度线性化电路以及相关关键参数的选择进行了重点说明，最后给出了测量系统的运行结果，据以分析系统的跟踪特性并进行系统优化讨论．     

客运专线列控中心对轨道电路分路不良的防护

轨道电路分路不良会导致信号显示和轨道电路码序升级,联锁关系失效,直接危及行车安全.客运专线列控中心利用现有设备所能提供的技术条件,采用软件处理的方法通过站间安全信息传输和轨道电路占用逻辑检查,对发生分路不良的区段做出判断,并选用HU码作为防护码序对后续轨道区段的编码进行控制,防止追踪列车意外闯入,有效降低了区间分路不良对行车安全的风险.     

基于决策树的轨道电路故障诊断知识表示方法研究

针对ZPW-2000A无绝缘轨道电路故障逻辑机理模糊的问题,本文采用了基于决策树的轨道电路专家系统知识表示方法.该方法首先将轨道电路故障影响较大的特征向量样本建立故障决策表,然后运用最小信息熵算法对属性值离散化,根据决策树算法快速学习及分类的特点对离散后的数据样本进行训练学习,生成故障决策树后进行知识规则的获取,在专家系统的知识库中以产生规则存储.通过对ZPW-2000A无绝缘轨道电路的实例分析验证了该方法在轨道电路专家系统知识表示与获取中的有效性和实用性.     

基于节点电压增量方程的含容差轨道电路软故障诊断

为了解决轨道电路容差的存在使得相关的故障诊断理论方法难以用于实际工程,分析了轨道电路的容差特性,提出了基于灵敏度分析的消除容差对故障诊断影响的方法,并在此基础上提出了基于节点电压增量方程的含容差轨道电路软故障字典法.该方法是对含容差线性模拟电路故障诊断方法的拓展,也适用于一般线性模拟电路.仿真验证结果表明,所提出的方法可以有效地实现含容差轨道电路的软故障诊断.     

基于隐半马尔可夫模型的补偿电容维修机制优化

通过分析轨道电路信号传输机制,结合其电气化特性提出了一种增设轨面信号采集点的方式实现轨道电路补偿电容的故障定位并实现剩余寿命的估计。首先结合历史数据和仿真试验数据构建各补偿电容采集点的隐半马尔可夫模型,采用训练后的隐半马尔可夫模型对补偿电容实时运行状态进行监测;其次对轨道电路补偿电容运行数据偏移状态进行分析,通过安全偏移距离对各监测点的归一化分路电流进行安全分析,对超出安全偏移状态的补偿电容进行泄漏定位,结合监测数据与训练后的隐半马尔可夫模型估计补偿电容的剩余寿命。最后结合仿真试验数据表明增设补偿电容轨面采集点可实现补偿电容泄露定位并对其进行剩余寿命的估计,且剩余寿命估计的准确性可达90%以上,达到补偿电容维修机制优化的目的。     

纵横步进编织中锭座在编织盘上的排列

通过理论上的分析和一些实际例子的验证，对纵横步进编织中锭座在编织盘上的初始排列问题进行了较系统深入的剖析，得到了一些一般性的结论，为复合材料预型件的编织设计提供了一定的参考。     

点光源跟踪系统的设计

以TI公司的单片机MSP430F149为核心,设计了一个点光源跟踪系统。该系统主要由白光LED驱动电路、光源检测、数据处理及跟踪控制4部分构成。单片机对光敏电阻检测到的光照强度进行处理,判断点光源的位置,跟踪算法通过PWM方式控制X/Y方向的两个步进电机转动,从而带动激光笔跟踪光源。实验结果表明,本系统能较好地跟踪光源并具有自适应性,在对太阳能的跟踪方面具有参考价值。     

高速铁路轨道电路数字仿真系统的研究

根据应用于高速铁路的轨道电路系统方案和技术发展状况研究，提出基于边界条件分析法的轨道电路数字仿真方法以及将ＶＸＩ总线技术应用于轨道电路参数自动测试的方法，研究并描述了轨道电路数字仿真系统的功能与结构