微弱高频CW信号的自适应滤波

高频电报(CW)是强噪声背景下战术应急通信的主要工作方式,由于高频信道是典型的随参信道,不可能事先已知干扰噪声的统计特性。该文提出了一种基于ARMA新息模型的CW信号自适应Kalman滤波方法,以解决高斯背景下高频电报系统干扰噪声方差未知的问题。根据CW信号的时频域特征定义状态空间随机信号模型,构造ARMA新息模型,通过在线辨识新息模型参数来估计Kalman滤波增益,实现CW信号的自适应跟踪滤波。仿真结果表明,该方法能够有效估计微弱高频CW信号时域波形,算法可递推实现,实时性强。     

基于自适应Morlet小波变换滚动轴承声学故障诊断的研究

基于声音信号的测试与分析是滚动轴承故障检测与诊断的一种新方法,提出了基于自适应Morlet小波变换诊断轴承声学信号故障的新方法。首先利用最小Shannon熵对Morlet小波的形状参数进行优化,找到与所测声音信号特征成份最匹配的小波,再对小波系数矩阵进行奇异值分解,通过奇异值与变化尺度的关系曲线得到最佳小波变换尺度,最后对滚动轴承故障信号进行Morlet小波变换进行故障特征提取。结果表明:该方法能有效地从强噪声背景下提取出轴承声学信号的故障。     

AM型随机共振模拟电路的滚动轴承微弱故障检测性能研究

随机共振理论广泛应用于信号检测中,尤其在滚动轴承微弱故障检测中极其重要。但是对滚动轴承微弱故障检测性能的定量评价问题未做深入研究。在传统随机共振理论的基础上设计了基于调幅(Amplitude Modulation,AM)信号的改进型双稳态随机共振电路,通过Multisim仿真验证了该电路不仅可以实现对大参数故障信号进行故障诊断,还可以有效地削弱直流量的影响,实现滚动轴承微弱故障信号的检测。除此之外,还分析了不同强度噪声对微弱故障检测的影响,以及输入参数变化对电路输出的影响规律,为随机共振电路在滚动轴承微弱故障检测的实际工程应用提供了可靠的科学依据。     

双稳态随机共振系统参数调整优化研究

双稳态随机共振系统处理工程实际信号,需要调节的参数多,很难确定参数的调节方向以快速达到共振状态。文章从势函数角度,探讨了势函数的形状特征对双稳态随机共振系统输出特性的影响。提出了一种基于势函数的参数控制方法,将系统的可调参数降为1个,减少了参数调节的冗余度,且可以在小参数的情况下突破近似绝热条件,使系统用于高频信号检测。经过仿真和实验采集数据验证,该方法简单可行,具有一定的应用价值。     

适于目标检测的宽带回波信号去高频方法

运用变换的方法进行雷达回波信号压缩前,为了减少变换系数的数据量通常要对信号进行去高频处理.针对宽带雷达回波信号小波变换系数数据量大、传统小波算法去高频容易产生漏警和虚警的特点,分析了经验模式分解(EMD)中各内模函数的特性,提出了一种基于EMD算法的宽带数字信号去高频方法,并将其应用于雷达回波宽带数字信号去高频处理,运用脉冲压缩技术比较了该方法和传统小波方法去高频效果.实验表明,该方法不仅有利于宽带数字信号的数据压缩,而且在减少信号高频成分的同时,能较好地保留信号中的目标信息.     

基于EMD和提升小波改进阈值函数的水听器信号去噪研究

在检测水中目标时,使用水听器采集的声波信号中通常掺杂着大量的噪声。为了达到去除噪声的目的,提出一种基于EMD和提升小波改进阈值函数结合的方法。首先利用EMD将含噪的水听器信号分解成有限个固有模态函数(IMF),再用提升小波改进阈值函数分解对高频IMF进行去噪处理,最后将剩余IMF和去噪后的高频IMF重构实现去噪。实验结果表明:该方法在水听器信号去噪方面有一定的参考价值。     

基于EEMD和单通道盲源分离的齿轮箱复合故障诊断研究

针对齿轮箱复合故障诊断中,多级传动相互干扰,微弱的轴承故障会被强烈的齿轮故障和噪声湮没而难以提取的问题,提出了基于EEMD和单通道盲源分离的齿轮箱复合故障诊断方法。首先利用单个加速度传感器采集齿轮箱振动信号,对采集的信号进行EEMD分解,根据峭度准则和相关系数重构IMF分量;然后应用盲源分离方法对重构的IMF分量进行求解,对分离的信号进行包络解调分析,确定出齿轮故障通道,轴承故障通道和噪声通道;最后对齿轮故障通道进行傅里叶变换,轴承故障通道进行基于谱峭度的共振解调分析,提取出信号的特征频率,完成齿轮箱的复合故障诊断。通过实验验证了该方法的有效性和可行性。     

调幅信号对具有量子噪声实虚部关联的饱和激光模型信噪比的影响

在调幅信号的影响下,用线性化近似方法研究了实虚部关联的量子噪声及泵噪声驱动的饱和激光模型的输出功率谱及信噪比.通过计算机数据计算及作图,具体讨论了系统随信号频率、量子噪声实虚部关联度λq、泵噪声强度等变化产生的随机共振现象.结果表明系统在λq=0处出现共振现象,虽然调制信号对系统产生了显著的影响,但由于量子噪声和泵噪声的零关联,系统随其他参数变化时没有随机共振现象.     

基于随机共振的齿轮箱早期故障诊断研究

随机共振在微弱故障诊断中相对线性系统具有明显优势，能显著增强信号的信噪比。将随机共振与共振解调相结合来检测齿轮箱的早期裂纹故障，首先通过带通滤波选取共振频带，然后通过Hilbert进行解调，最后采用归一化方法调节随机共振的系统参数得到故障特征输出。对仿真信号和QPZZ Ⅱ齿轮故障系统实测数据的处理结果表明，该方法与传统共振解调相比具有明显优势，为齿轮箱故障诊断提供了一种更为有效的途径。     

基于小波多分辨率系数模值的并发故障检测方法

提出了利用小波分析技术进行信号奇异性检测的多重并发故障检测方法。利用小波多尺度分解技术,将信号进行多尺度的小波分解,得到不同尺度下的信号高频分量的小波系数模值,并根据奇变信号和噪声信号小波系数模值的差异,采用软阈值去噪法,对其高频分量小波系数进行去噪处理,获取不同尺度上突变信号的小波系数模值,实现对故障的检测,并可根据不同尺度上小波系数模值的对应关系,实现对多重并发故障的区分。对电网信号分析的仿真结果证实了该方法的正确性和可行性。     

运用小波变换实现听觉诱发电位的单次提取

论述了运用小波变换进行听觉诱发电位单次提取的原理,方法和实验分析。结果表明,对单次试验信号,经小波变换及相关分析后,可从带自发脑电干扰的信号中提取诱发电位信号。小波变换分析与传统的叠加平均方法相比,可减少试验次数,缩短检测周期。     

色噪声作用下线性系统的随机共振

研究了当系统的固有频率和激励信号受色噪声作用时,过阻尼二阶线性中的随机共振现象。通过线性系统理论和相关删去法方法,得到了系统平均输出幅度增益的精确表达式。系统平均输出幅度增益是色噪声的强度和相关率以及激励信号的频率的非单调函数,适当的噪声参数和系统参数可以使噪声情况下的输出幅度增益大于无噪声时的输出幅度增益;通过改变噪声参数和系统参数可以提高系统的输出幅度增益。该方法适用于色噪声环境中线性系统的微弱信号检测。     

Study on Multi-Trip Vehicle Routing Problem with Stochastic Simultaneous Pickup-Delivery Demand

Characterized by high service efficiency and low vehicle cost, multi-trip distribution allows the vehicle to travel multiple times between the distribution center and customers in order to complete the delivery task. Dynamic and uncertain customer demand is common during delivery. Combined pickup-delivery integration pattern with stochastic customer demand, an optimization model for multi-trip vehicle routing problem is set up with stochastic simultaneous pickup-delivery demand. Due to the sudden and simultaneous pickup-delivery of dynamic demand, the original distribution scheme needs to be optimized and adjusted, and the multi-trip routing adjustment strategy of "real-time flexible point" is proposed. According to the stochastic characteristics of the optimization model, a stochastic chance-constrained programming transformation model is introduced. A hybrid algorithm with nested stochastic simulation and variable neighborhood tabu search algorithm is designed to find the optimal distribution path. Finally, an example shows that the optimization model and algorithm are feasible and effective.     

空间相关随机MIMO信道建模

针对几何建模的空间相关信道复杂度较高的问题,提出了一种通用的空间相关随机MIMO信道的建模方法。构建该信道首先需产生随机独立的MIMO信道,其次将该信道进行相位补偿,最后乘上空间相关矩阵。该信道建模采用随机产生方式,同时考虑信道的时延扩展、多普勒扩展、角度扩展等多种信道参数,通过调整某些参数可生成适用于各种MIMO技术研究的信道模型,如智能天线、空间分集、复用等,并且具有计算复杂度低、产生简便的优点。     

RC串联电路的随机共振

研究了时间常数受非对称双值色噪声扰动的RC串联电路的随机共振现象。利用随机平均法和Shapiro-Loginov公式,得到了平均输出幅度增益的精确表达式。分析表明,平均输出幅度增益是噪声的强度、自相关率和非对称性参数的非单调函数,适当的噪声参数和系统参数可以使平均输出幅度增益取得最小值,输出幅度增益关于噪声非对称性和相关速率的函数的最小值不随信号频率的变化而变化。     

一种用于随机共振数值模拟的二阶方法

本文推导了一种可用于不同种类噪声产生的随机共振数值模拟的二阶积分方法,它也可用于相干共振的数值模拟,该方法具有精度较好、效率较高的优点.     

导频符号调制方式对OFDM信道估计的影响(英文)

引入了基于线性变换的正交频分复用信道的频域估计方法,通过对接收信号的线性变换达到数据的有效恢复。首先推导了关于推广后旋转矩阵的两个性质定理;然后根据所得的旋转矩阵的性质,给出了导频符号分别基于BPSK和QPSK调制的两种OFDM信道估计算法。在假设信道为瑞利衰落并且在一帧内保持不变的情况下,对基于这两种信道估计算法的系统进行了仿真比较。仿真结果显示,当各子载波的同相信道和正交相位信道同时插入信道估计符号时,OFDM系统的误码率和误包率都可以得到明显的改善。     

色噪声作用下耦合神经元网络的相干共振

研究了色噪声作用下耦合(FHN)神经元模型的相干共振现象。运用改进的四阶随机龙格-库塔法,计算了神经元膜电压分布和神经元点火峰峰间隔的变差系数。结果表明,神经元点火峰峰间隔的变差系数是色噪声强度、色噪声相关率和耦合神经元个数的非单调函数;存在最优的色噪声强度、色噪声相关率和耦合神经元个数,使得神经元点火峰峰间隔的变差系数出现极小值(即为相干共振)。讨论了色噪声强度、色噪声相关率和耦合神经元个数对系统相干性的影响。