Bmπ-频谱有限函数空间中的最佳逼近序列

在最佳逼近多项式的基础上提出了最佳逼近序列的定义,并通过将多分辨分析中的尺度函数转化为取样定理中的基函数,讨论了Bmπ-频谱有限函数空间中最佳逼近序列的一种计算方法.     

FIR数字滤波器设计中各种窗函数的比较

用MATLAB分析实例来比较各种窗函数的差异，并通过比较结果分析在什么条件下，用哪种窗函数。常用的窗函数有多种，选择适当的窗函数，对所取样本进行不等权处理，以达到抑制频谱泄漏的效果，减少吉布斯（Gibbs）效应，文中对各种窗函数的性能进行了比较。窗函数法是FIR数字滤波器设计中最简单的方法，正确地选择窗函数可以提高所设计的数字滤波器的性能。     

数字信号处理中的窗效应及窗函数的应用原则

讨论了数字信号处理中因数据的截短而引起的窗效时谱估计和数字滤波器设计的影响，提出了合理使用窗函数的原则。     

FMCW雷达物位系统的算法设计

文中针对雷达物位计中差拍信号中心频率计算不准确的问题进行研究.首先使用窗函数法对差拍信号进行截取和滤波,减小频率泄漏和噪声的影响.其次,通过快速傅里叶变换从频谱中粗略的得到目标的相对位置.最后,利用谱估计的改进法对频谱进行细化处理,在不增加过多计算量的基础上实现了测距精度的提高.仿真结果表明测量精度比传统的直接FFT法提高了500倍左右,满足了物位计的技术标准,保证了系统的距离测量精度.     

基于高斯脉冲导函数的组合脉冲系数设计

超宽带信号的脉冲形成须使得波形逼近管理权威所制定的辐射掩蔽.为了设计满足频谱要求的脉冲,选取高斯导函数为基函数进行线性组合.分别利用随机系数选择和基于最小均方误差准则的系数选择选取组合系数,再依据美国通信委员会(FCC)室内频谱规范选掸一组最佳系数.仿真结果表明,两种系数选择方法所得组合脉冲的功率谱密度均能较好地接近FCC室内频谱规范,且基于最小均方误差准则的系数选择能更好地逼近频谱规范,实现频谱资源的充分利用.     

结合信号谐波特性的均值参数测量窗设计

为了有效抑制准周期信号均值类参数测量时由信号频率的起伏变化和对信号的非同步采样引入的误差，对加窗函数采用组合余弦表示并结合周期信号频谱的谐波特性，提出了一种用于准周期信号均值类参数高精度测量的加窗函数设计方法。首先，基于测量误差在采样同步时为零，并对采样不同步不敏感，分别导出了组合余弦窗的有效条件及其优化设计的平坦性准则；进而以平坦性准则为约束建立了组合余弦窗的系数方程组；最后通过求解方程组确定组合余弦窗的系数，实现了组合余弦窗的优化设计。采用优化组合余弦窗对信号加窗，能够最大限度地抑制各谐波之间的泄漏干扰，显著降低了均值类参数的测量误差。基于组合余弦窗的平坦性准则对广为应用的矩形卷积窗的最优性进行了分析，揭示出在各信号谐波频点处矩形卷积窗的频谱满足相同的平坦性。对典型信号有效值的测量进行数值模拟表明：信号频率在±10%之内起伏变化时，与同宽的矩形卷积窗相比，采用窗宽为2个和3个信号周期的优化组合余弦窗后测量精度分别提高了11倍和27.5倍以上。     

基于MATLAB的数字滤波器设计

根据FIR数字滤波器设计的基本原理，利用MATLAB实现数学逼近理论，分别对窗函数、频率取样和切比雪夫等波纹优化设计三种FIR数字滤波器的设计方法进行模拟仿真．三种结果的比较发现，在同样阶数下，优化设计可以获得最佳的频率特性和衰耗特性，具有通带和阻带平坦，过渡带窄等优点。     

探索物理系统演化规律的频谱二次逼近方法

自然界中有大量的物理系统,其中的物理量随时间演化的规律可以用有限多个正弦函数叠加来描述,即物理量是带限分离谱连续信号.因此,可用频谱识别方法来寻找物理系统的演化规律.研究发现,时域矩形窗截出的物理信号,它的连续频谱的频域采样正好是物理量采样数据的DFT给出的频谱;在物理量被时域矩形窗截出的信号的连续频谱幅频曲线上,所有主极大值及其位置正好是物理量各频率成分的振幅和频率.给出了基于采样数据DFT的二次逼近算法,可以快速地从物理量采样数据DFT频谱中提取原物理量(信号)的频谱信息,进而给出物理量随时间演化的规律.     

非参数模型谱估计算法性能比较

介绍了各种非参数模型功率谱估计算法,对各种算法的谱估计质量从理论上进行了分析比较,并通过Matlab仿真验证了理论分析的正确性．对于使用较广泛的Welch法进行了深入的研究,给出了窗函数选择的一般要求,通过仿真分析了不同的窗函数对Welch法谱估计质量的影响,比较了它们的优缺点．     

一种基于DSP的FFT幅度谱校正方法

在分析FFT频谱计算中两个主要误差能量泄露和栅栏效应的基础上,提出了用矩形窗和平顶窗谱窗函数联合进行幅度谱优化的方法,并在DSP开发平台上通过实例验证了算法的有效性.     

辽南地区农村住宅优化设计

面向辽宁南部地区农村住宅,对住宅围护结构热工性能、冬季室内热环境等方面展开实地调研,提出基于自然室温的农村住宅优化设计方法,并基于正交试验设计通过数值模拟分析研究围护结构各参数、平面布局、住宅体型对室内温度的影响.结果表明:南向窗墙比是影响室内温度的主要因素,南向窗户尺寸是农村住宅优化设计的重点.依据获得的各参数最佳组合,提出一套适用于辽宁南部地区的优化住宅,为该地区新农村建设提供理论指导.     

滑动时间窗算法关键参数研究

滑动时间窗算法主要涉及窗体大小、步长和位置交换范围三个参数,这三个参数对算法的有效性和效率都有非常重要的影响。为了寻求这三个参数对算法的具体影响和最优组合,首先对算法的复杂度进行了分析和评估;而后探索和总结了这三个参数之间的关系;最后,在设计和实现该算法的基础上,通过仿真找到了实时性约束条件下,优化效果最好时三个参数的取值,即窗口大小为7,移动步长为3,交换范围约束为4时,计算结果最好。通过大量的数据验证了在最优参数组合下算法的有效性,为科学地使用滑动时间窗算法提供了依据。     

网络拥塞控制中基于最佳窗口的RED算法

以Ｍｉｔｒａ的渐近线结果为基础,推导基于排队长度的最佳窗口设计算法,并在此基础上提出了基于最佳窗口设计的随机提前检测（Ｒａｎｄｏｍ Ｅａｒｌｙ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ,ＲＥＤ）算法。模拟结果表明,基于最佳窗口设计的ＲＥＤ算法可结合ＲＥＤ与最佳窗口设计机制的优点,其平均排队长度和排队长度抖动性能均优于Ｆｌｏｙｄ的ＲＥＤ算法,可有效地进行网络拥塞控制。     

一种基于时间窗的自动导引车动态路径规划方法 

针对多自动引导车（Automatic Guided Vehicle,AGV）在柔性制造系统中的路径规划问题,提出一种基于时间窗的动态路径规划算法,能有效地避免车-车冲突、碰撞等问题,并且得到的路径是时间最优的.在备选路径上,通过时间窗的初始化、时间窗的更新、以及时间窗的排布,可以实现多辆车同时运行,相互之间不产生冲突碰撞.仿真实验和真车实验表明,该算法用在AGV路径规划上,能实现多车之间的无冲突、时间最优的路径规划功能.     

基于双剔除门限的Switching-CFAR目标检测算法

为了解决传统的目标检测算法在非均匀噪声环境下检测性能严重下降的问题,提出了一种基于双剔除门限的Switching-CFAR（switching-constant false alarm rate based on dual censoring thresholds,DCS-CFAR）目标检测算法。基于参考窗参考单元样本期望值和测试单元,得到双重剔除功率比较门限。通过双重比较,剔除参考窗中极大值参考单元,根据剩余参考单元数,选择合适的参考单元来估计背景噪声功率,并得到功率检测门限。在Matlab环境下,通过蒙特卡洛方法和SwerlingII模型对DCS-CFAR目标检测算法的关键参数,以及在各种仿真环境下与其它目标检测算法的检测性能进行了仿真对比分析,DCS-CFAR目标检测算法在均匀背景噪声下,检测率为98.76%,接近于CA-CFAR算法;在杂波和多干扰目标环境下,检测率分别为97.83%和98.23%。在均匀和非均匀噪声环境下,DCS-CFAR检测算法均优于ACCA-CFAR和GO-CFAR算法。结果表明,提出的DCS-CFAR检测算法在均匀和非均匀噪声环境下, 均具有良好的检测性能。     

基于改进萤火虫算法与动态窗口法融合的移动机器人动态路径规划

针对传统萤火虫算法无法有效躲避未知障碍物、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题,对其进行了改进,并将其与动态窗口法相结合,从而提出了一种移动机器人动态路径规划新算法。通过三种策略对萤火虫算法进行了改进：首先,采用Skew Tent混沌映射产生混沌序列对萤火虫种群进行初始化,提高萤火虫算法的全局收敛速度;其次,引入自适应步长平衡萤火虫算法全局和局部最优;最后采用差分进化算法通过变异、交叉和选择操作加强萤火虫算法的搜索能力。然后将改进萤火虫算法与动态窗口法相结合,使移动机器人在全局最优路径的基础上进行实时动态路径规划,在能保证全局最优路径的基础上有效躲避未知障碍物。本文基于MATLAB进行了仿真,仿真结果验证了所提算法的有效性。     

用改进的窗函数设计FIR数字滤波器

窗函数设计FIR数字滤波器已多年,近年来,用优化技术设计数字滤波器十分流行,论文提出了一种新方法对窗函数进行改进,这种窗函数不同于以往的Hann窗、Hamming窗、Blackman窗,它先将余弦序列线性组合为窗函数,然后根据FIR数字滤波器的特性对数字滤波器的幅度条件进行线性规划。并且给出了改进窗函数的算法。最后,用该方法设计出了FIR数字滤波器的仿真实例,并与用Hamming窗、Blackman窗方法设计的FIR滤波器进行对比,仿真结果表明用该方法设计的滤波器满足设计规格。     

基于主动射流的汽车后视镜区域气动噪声控制

使用大涡模拟和声扰动方程求解后视镜区域气动噪声的非定常流场和声场.通过比较前侧窗19个测点能量平均总压力级的仿真和试验结果发现,两者仅相差2.3 dB(A),它们频谱变化趋势相同,量值差异较小.在此基础上,建立了主动射流模型,并改变射流位置、方向和速度等参数,采用子域仿真方法得到最优射流方案.将最优射流方案置于整车气动噪声仿真模型中,通过与原始模型对比发现,主动射流增大了后视镜尾部的时均压力,减小了压力梯度,降低了后视镜区域涡流强度,使整车气动阻力系数减少0.002,前侧窗网格节点能量平均的总声功率级降低1.8 dB(A),湍流脉动总功率级降低0.3 dB(A).     

基于自适应滑动窗的降落航班排序模型

对交通拥挤时进场航班进行合理排序，是空中交通流量管理的一个重要研究内容.通过对降落航班排序问题的研究，基于对降落总时间和计算量的优化，引入滑动窗模型.通过理论证明和仿真试验分析了窗体大小和步长对计算量和排序评估结果的影响.添加时间参数，使算法能自适应调节窗口大小和滑动步长.通过实际飞行计划仿真，本文的自适应滑动窗算法与先来先服务相比，明显减少了总降落时间，降低了航班调整力度.证明了算法的灵活性和实用性.     

美术工作室的光环境模拟设计及应用

本文通过对比两种不同的光设计手法:估算法和软件模拟设计法在贵阳某美术工作室中的应用,运用Autodesk Ecotect Analysis和Desktop radiance模拟软件,展示了光环境模拟软件用于优化建筑采光设计的实例。通过模拟不同天气条件下、不同开窗面积的画室的采光系数和照度分布,确定最优化的开窗面积,开窗位置及遮阳设计,并满足《绿色建筑评价标准》中对光的要求。