双率采样数据系统最小方差自校正控制方法

输入输出采样周期相同,而且时间上同步的传统离散时间系统(即单率系统)最小方差控制方法,不适用于输入输出采样周期不相同的双率系统.提出了控制刷新频率是输出采样频率整数倍的未知参数双率系统最小方差自校正控制算法.其基本思想是,通过设计一个参数估计器来估计系统模型参数,设计一个损失输出估计器来计算系统的损失输出(即采样间输出),通过Diophantine方程和极小化最优预测误差方差导出了双率系统最小方差控制律,并提出了最小方差自校正控制算法.最后用仿真例子说明提出方法的有效性.     

高速并行FIR滤波器的FPGA实现

提出了一种基于多相滤波器的并行有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波器结构,可以有效提高滤波器运算的吞吐率,与传统的串行滤波器结构比,并行滤波器运算速度可以提高L倍,其中L为并行的路数,并且运算延迟小.首先从理论上分析了基于多相滤波器的并行滤波原理,并以八路并行为例,对FIR滤波运算做了浮点仿真验证.然后用经典符号数表示以及优化定点滤波器系数,并针对滤波器系数设计了流水线结构.最后在Altera的Stratix II系列芯片上实现了定点并行滤波器.可编程逻辑阵列(field programmable gatearray,FPGA)编译以及下载测试结果表明,该滤波器仅占用少量的资源,其等效吞吐率可以达到2 GHz.     

多传感器信息融合ARMA信号Wiener滤波器

应用现代时间序列分析方法,基于自回归滑动平均(autoregressive moving average,ARMA)新息模型和增广的状态空间模型,在线性最小方差按标量加权最优融合规则下,对带白色和有色观测噪声的单通道ARMA信号,提出了多传感器最优分布式融合Wiener滤波器。给出了计算局部滤波器误差方差和互协方差的公式,它们可被用于计算最优加权系数。同单传感器情形相比,可提高融合滤波器的精度。一个带三传感器的跟踪系统的仿真例子说明其有效性。     

主/被动雷达H∞滤波的最小方差数据融合算法

提出一种基于H∞滤波器的主被动雷达的最小方差数据融合算法。由于噪声方差在实际测量过程中是随时间变化的,甚至在有些干扰情况下是剧烈变化的。针对这一问题首先设计了一个H∞滤波器,该滤波器通过调节参数来增强其对外界干扰的鲁棒性,然后采用H∞滤波器分别对主被动雷达测量数据进行滤波,最后将滤波结果进行最小方差数据融合,较大的提高了融合算法对测量噪声干扰的适应性和鲁棒性。仿真结果表明,采用提出的算法所得到的滤波误差方差较小,且对外界大噪声具有很强的鲁棒性。     

基于多频带能量算子的符号率盲估计

针对MPSK通信信号的符号率估计问题进行了研究。首先利用小波多频带滤波器组对MPSK信号进行预处理,然后对其中的最大频带输出值应用能量算子来提取MPSK信号的能量跳变信息,从而估计出信号的符号率。该方法计算简单,抗噪声性能好,具有很高的估计精度。计算机仿真结果证实了所提方法的有效性和正确性。     

基于卡尔曼/粒子组合滤波器的组合导航方法研究

粒子滤波在组合导航系统非线性非高斯条件下的滤波估计中获得广泛关注,但捷联惯导误粒子组合滤波算法,采用卡尔曼滤波和粒子滤波分别对系统的线性和非线性状态进行估计,降低粒子滤波器状态维数,避免维数灾难.采用系统残差采样法的规则化粒子滤波器,有效缓解粒子贫化问题,并减少计算负担.仿真结果表明卡尔曼/粒子组合滤波方法的估计性能与粒子滤波相当,但计算复杂度前者要低得多.     

分数阶傅里叶变换的自适应计算

提出了一种基于最小方差算法的自适应计算分数阶傅里叶变换的方法.通过对连续型分数阶傅里叶反变换进行离散化采样,得到适合数值计算的离散形式,进而通过适当的选择输入向量和目标函数构造自适应滤波器,并采用最小均方算法进行自适应计算,所得的滤波器权向量即为分数阶傅里叶变换的结果.仿真实验表明,该方法可以用来计算连续型分数阶傅里叶变换,并且计算延时相对较小.     

输出滤波器对PAPF系统性能影响的仿真分析

;并联型有源电力滤波器能够补偿非线性负载产生的谐波电流、抑制电网电流谐波含量,提高电网的电能质量.现在,并联型有源电力滤波器的变换器几乎均采用PWM(Pulse Width Modulation)控制方式,致使滤波器输出的补偿电流含有变换器开关频率附近的高次谐波,通常可采用在有源电力滤波器的交流侧增设输出滤波器加以抑制.输出滤波器目前太多采用2阶Butterworth低通滤波器,近年来更多是对输出滤波器设计的研究,很少研究输出滤波器对并联型有源电力滤波器性能的影响.提出了并联型有源电力滤波器PAPF(Parallel active power filters),系统输出滤波器的设计方法,分析了输出滤波器对PAPF系统性能影响,通过仿真验证了分析的正确性.     

模糊自适应强跟踪卡尔曼滤波器研究

针对卡尔曼滤波器对系统模型依赖性强、鲁棒性差和跟踪机动目标能力有限的问题,提出了一种具备模糊自适应特点的模糊强跟踪卡尔曼滤波器(fuzzystrongtrackingKalmanfilter,FSTKF)。这种方法主要利用模糊逻辑自适应控制器监测残差均值与标准差,并根据模糊规则动态调整弱化因子,从而对强跟踪滤波器中多重次优渐消因子进行自适应调整,进一步提高滤波器的估计性能。仿真结果表明,该改进滤波器跟踪机动目标的精度高于常规卡尔曼滤波器和强跟踪卡尔曼滤波器。     

基于强跟踪滤波器估计的最优融合方法

在分布式雷达数据处理模式中 ,数据融合是获得较精确的目标轨迹的主要环节。为克服卡尔曼滤波器对初始值敏感、鲁棒性差和对机动目标跟踪性能差的缺陷 ,通过利用各传感器的观测数据 ,采用强跟踪滤波器对目标进行跟踪 ,以改善目标状态估计的精度。对判定源于同一目标的状态估计值 ,给出了一种估计状态线进行性组合的最优融合准则。得出了实际数据的实验结果。     

最小硬件代价离散系数FIR滤波器的设计

针对高速并行脉动处理的需要 ,利用图的概念 ,给出了寻找利用最少硬件代价和最佳波动结构实现常系数乘法的系数表示算法 ,并用此法求得的离散系数设计FIR滤波器 ,提出了一种从连续系数到离散系数的优化算法。仿真结果表明 ,这种表示方法比传统的CSD码优越 ,而且离散系数滤波器的优化算法是有效的和必要的     

小波理论在超宽带雷达信号数据采集中的应用

在分析传统超宽带雷达接收机在多通道数据采集中存在问题的基础上 ,提出了新的超宽带信号的双通道数据采集系统的设计方法。在这种方法中 ,采用小波理论设计频域接收机中关键的频带分割滤波器 ,采用多分辨理论的方法进行数据恢复 ,并导出了对实际模拟滤波器频率特性进行补偿的方法。     

滤波器发展的两次重大飞跃

本文以无源LCF、有源RCF和有源SCF为主线,介绍了滤波器的发展过程、概况、设计方法及特点,讨论了滤波器的演变机理,并着重阐述了无源LCF到有源RCF,和有源RCF到有源SCF的两次重大飞跃,以及无源LCF到有源SCF的直接过渡,还展望了滤波器发展的前景。     

基于动态可见手指的人手跟踪算法研究

在下述基本假设下提出了一种基于单目相机结构的人手跟踪算法:(1)大拇指根始终可见;(2)除大拇指外,至少有另外一个手指是可见的。首先,利用UKF滤波技术,获取人手的全局运动,然后,利用3-D约束条件和最小化代价函数获取各关节的局部运动。实验表明,算法可以部分地解决人手自遮挡问题,具有令人满意的跟踪精度。     

极化目标检测算法性能评价研究

在对极化目标检测算法简单介绍的基础上，着重分析极化检测算法的性能。根据极化检测算法的特殊性，在详细的数学推导的基础上给出了检测算法的工作特性(ROC)计算公式。根据实验获得的杂波和目标极化协方差矩阵参数给出了计算机仿真结果，得到了一系列检测算法性能评价结论。同时，从各种检测算法的计算量与性能折衷方面考虑，指出实际应用中可以考虑的几种极化检测算法。     

不同极化参数下非线性极化变换的描述

A.J.Poelman等人提出了以极化椭圆的几何极化参数即椭圆率和椭圆倾角表示的非线性极化变换方法,有效地减少了多凹口极化滤波器凹口的数目,使多凹口滤波器的实时处理成为可能。为了拓展其应用,推导了用电场矢量的电极化参数即幅度极化参数和相位极化参数表示的非线性极化变换的表达式,并论证了两种参数下非线性极化变换之间的关系。理论证明电参数下的非线性极化变换具有椭圆极化参数下非线性极化变换的全部特性,适用于雷达中杂波和干扰的极化抑制。还利用该方法对高频地波雷达中天波干扰的极化抑制进行了仿真,证明了算法的有效性。     

多杂波抑制技术

研究雷达在多杂波环境下的自适应杂波抑制技术。针对多个或杂波功率谱具有多谱峰的气象杂波 ,导出了基于DSP实现的多级杂波抑制滤波器技术。仿真结果表明 ,此种方法对雷达回波中的多谱杂波具有良好的抑制效果 ,可较好地解决传统的单个杂波抑制滤波器对较复杂杂波谱抑制不够理想的问题。     

低灵敏度LDI数字滤波器的设计与MATLAB仿真

以双端接线LC网络组成的模拟滤波器为原型，取LDL变换进行数字滤波器的设计，可以保持LDI数字滤波器低灵敏度性质不变，本文介绍了LDI变换数字滤波器的原理，设计出一个低灵敏度CHEBYSHEV型LDI低通数字滤波器，并利用MATLAB的SIMULINK软件进行了仿真，大大简化了设计过程，仿真结果验证了理论分析的正确性。     

基于仿真技术时拦截再入体的间歇制导与滤波研究

本文采用数字仿真技术研究大气层外与高空大气层内导弹对再入体的拦截。当采用连续制导与滤波时，仅测量角度和寻的过程的几何关系使得拦截弹的观测力下降，以及精确的制导与滤波器发散的矛盾。因此，文中采用一种“间歇机动”的制导方案与一种叫做“修正增曾伪测量滤波器”的方案，通过大量的数字仿睦，证实了该方案可有效地拦截大气层外或高空大气层内飞行的再和腐朽 ，克服了连续制导的与滤汉难以解决的命中目标问题。     

采用改进电流传送器的一阶电流滤波器

本文提出了实现电流滤波器的新方法，该法采用了第二代改进电流传送器，由此得出了一系列一阶电流滤波器网络。所有一阶网络只需要一个有源器件、一个电容和一个电阻，这是实现一阶网络函数所需要的最少元件数。此外，电路也具有低灵敏度和易于级联等优点。