基于FPGA的曼彻斯特编码DSG的设计与实现

利用可编程门阵列(FPGA)技术的可重构性与灵活性,设计实现了一种数据率可调、具有曼彻斯特编码功能的数字信号发生器。该信号发生器结合了数字信号发生器和曼彻斯特编码的优点,弥补了信号发生器不具备曼彻斯特编码功能的不足。该系统采用硬件描述语言VHDL进行设计,使用Quartus II 8.0进行综合布线,最终适配到DE2开发板并用示波器等设备进行了验证测试。整个设计硬件结构简单、占用逻辑器件资源少、可靠性高、灵活性强、适应性好,具有一定的理论价值和应用前景。     

基于LabVIEW和MATLAB混合编程的信号与系统实验教学

将基于LabVIEW和MATLAB混合编程的虚拟实验技术引入信号与系统课程实验教学,提供了一种有效的实验手段。以调制与解调实验为例,阐述了实验的过程与实现方法,并给出实验结果。     

面向dSPACE教学的基础实验设计

dSPACE实时仿真系统是目前被广泛使用的计算机辅助控制系统设计支撑平台。论文面向dSPACE教学,设计了"基于dSPACE的多功能信号发生器快速原型设计"基础实验。旨在通过该实验环节,使学生了解基于dSPACE的控制系统快速原型设计与硬件在回路仿真的现代控制系统开发设计理念,熟悉dSPACE开发环境与设计流程,熟练掌握Simulink图形化建模方法,RTI库模块与ControlDesk测试软件的使用方法。论文详细介绍了该基础实验各环节的设计思路与方法,通过教学实践,学生普遍反映,实验内容安排合理、难易适中,知识点涵盖全面,能够达到预期教学目的,并为后续实验奠定了良好的基础。     

阵列幅相误差背景下MUSIC算法的DSP实现

针对空间谱估计算法在实际应用中的误差问题,讨论了在存在阵列幅相误差背景下,多重信号分类法(MUSIC：MUltiple SIgnal Classification)测向算法在DSP(Digital Signal Processor)上实现的一种方法。通过设置方位精确的辅助阵元对幅相误差进行校正,辅助阵元的方位信息为误差参数的计算提供了必要的信息量,然后利用MUSIC算法进行波达方向估计,同时利用TI公司高速DSP芯片(TMS320C6713)实现了在阵列幅相误差背景下的MUSIC测向方法。仿真结果证明了该方法的有效性。     

基于LabVIEW的信号分析仪的设计

基于虚拟仪器概念的信号分析仪系统的实现,重点讨论了在信号分析、显示和处理中的关键技术,最终实现了基于LabVIEW的信号分析仪平台,具有初级信号处理、信号的时域分析、信号的频域分析等模块和数字功能、图形化功能及存储数据功能的信号分析仪的教学系统平台.     

基于时频消噪TFPF和时频分布MBD的轴承早期故障诊断

噪声是影响轴承、齿轮等机械设备早期微弱故障特征正确提取的主要因素,利用新颖的时频峰值滤波技术TFPT有力的噪声消减特性,将PTFT与改进的时频分布MBD相结合,提出了时频峰值滤波TFPT-时频分布MBD的故障识别新方法,即应用TFPF消减振动信号的随机噪声作为时频分析的前置处理,对消噪的故障信号作MBD时频分析来识别故障特征,给出了时频峰值滤波时频分布的故障诊断模型。诊断实例的分析结果表明了与传统的MBD的故障特征提取相比,提出的改进方法更易提取出强噪声背景下的轴承早期的微弱故障,具有明显的可诊断性和实用性。     

信号分析的新方法:TT变换

TT变换可有效的解决S变换中有用信号的起始时间不能准确确定的问题.TT变换的可逆性,为改善时时滤波和信号噪声问题提供了可能.TT变换和加窗的时间序列的唯一不同是:TT变换中信号的高频成份比低频成份更集中于高斯窗的中点.TT变换和S变换配合使用,可准确的确定有用信号的起始时间,可有效的区分有用信号和噪声信号.     

基于局域波近似熵的声发射信号处理

将近期发展的局域波法和近似熵法相结合应用于声发射信号的特征提取中.首先,将声发射信号进行局域波分解,得到自适应的基本模式分量;然后对各基本模式分量计算近似熵,描述各基本模式分量的复杂程度,监测声发射信号的发生和发展,量化声发射信号的特征.通过预制裂纹钢管静载实验,分析计算了钢管裂纹声发射信号的各基本模式分量的近似熵,表明局域波法与近似熵相结合的方法可以有效地提取声发射信号的特征,从而为声发射信号特征提取提供了一种新方法.     

基于匹配信号变换的非线性调频干扰抑制方法

根据匹配信号变换特性,提出了一个基于匹配信号变换(MST)的特定时频结构(双曲线型、指数型)非线性调频干扰的抑制方法.推导和分析了基于匹配信号变换的参数估计均方误差,该误差与相位函数有关.仿真结果验证了该干扰抑制方法不仅能有效抑制单分量、多分量的特定时频结构非线性调频干扰,而且容易实现,提高了干扰抑制算法的时效性.     

动态GPS接收机载波多普勒分析及环路跟踪性能实验研究

针对普通GPS接收机在炮射制导弹药动态条件下难以正常定位的问题,用SPIRENT卫星信号模拟器分析了几种动态条件下的载波多普勒频移及其变化率,进而产生载体不同动态条件下的卫星接收信号,用软件接收机对载波跟踪环路采用2、3阶锁相环(PLL)、1阶锁频环(FLL)辅助2阶PLL、2阶FLL辅助3阶PLL时的跟踪性能进行实验.结果表明,当载体加速度达到40 g时,仅用PLL无法正常跟踪,FLL辅助PLL跟踪正常;而对于弹道环境,1阶FLL辅助2阶PLL仅有一路跟踪正常,2阶FLL辅助3阶PLL有两路跟踪正常,据此给出了载波跟踪环路改进方案.