α稳定分布的水声信号处理新方法

本文依据分数低阶统计信号处理理论和舰船辐射噪声信号特性,提出了水声信号新的噪声模型,分析了常规LMS滤波方法在非高斯α稳定分布噪声下性能退化的原因,提出了基于分数低阶p-范数的LMP,NLMP水声信号自适应降噪滤波方法,并分析了参数p值的选取对LMP滤波效果的影响。理论分析和计算机仿真结果表明这种方法在高斯和非高斯α稳定分布条件下都具有良好的鲁棒性。

扩展联合对角化法的水声信号盲分离技术

分析了舰船噪声阵列声纳观测信号的多途卷积混叠特性和盲源信号分离问题及扩展信号瞬态混合形式下的四阶累积量联合对角化方法。研究了适合多源多途水声信号盲分离技术及波形恢复、修改后的算法对抑制环境噪声的有效性。用仿真信号和水池实验实录信号对修改后的盲分离算法进行了检验,取得了满意的效果。

四阶累积量的递推估计及其应用

本文推导一种复数或实数零均值平稳随机过程的高阶累积量估计的递推算法，随机信号的“峰度”递推估计公式，在递推估计公式中引入了随时间变化的“修正”项，使得该递推算法还可适合非平稳过程高阶累积量的估计计算。并且，本文大量计算了多类型。多航速、多舰船辐射噪声的“峰度”值，分析了舰船辐射噪声特性。

分数低阶矩的信号盲分离方法

具有尖峰脉冲特性的α稳定分布信号或噪声不存在二阶及二阶以上的统计量,传统基于二阶统计量(SOS)或高阶统计量(HOS)盲分离和独立成份分析(ICA)算法效果不理想,甚至失效。对脉冲噪声环境下的盲分离技术进行了研究,推导出一种基于分数低阶矩的信号盲分离算法,并进行了仿真检验,结果表明所提出的方法对实现α稳定分布信号或含有α稳定分布噪声的信号盲分离效果很好,并具有良好的韧性。

基于信息理论的舰船噪声盲分离算法

目前水声信号处理方法大多基于信号和环境的特定统计假设 ,使用限制较大。当模型假设不成立时 ,会严重影响信号处理效果。本文导出了基于信息理论的舰船噪声盲分离算法。该算法利用当信号相互独立时的信息理论特性 (互信息量最小或熵最大 )作为分离准则 ,逐步学习确定分离矩阵。算法无需输入信号和混合矩阵的任何先验知识 ,实验仿真证明了算法的有效性。

基于线谱频率点的一种频域盲分离方法

研究了卷积混合信号的频率域盲分离问题,为解决不同频率点分离输出信号的次序与幅度模糊性对信号分离造成的不利影响,利用高阶累积量谱线增强技术确定特殊频率点,提出了一种基于少数线谱频率点的频域盲分离方法,并提出多频率点间盲分离信号强相似的次序调整准则和幅度规范化。该方法既能有效分离独立源信号,又能节省运算时间,有利于实时信号分离恢复。使用语音信号和实录舰船辐射水声信号对算法进行了仿真检验,结果表明该方法分离效果较好。

《数字信号处理》课程教学改革与方法研究

针对"数字信号处理"课程特点,研究优化课程内容,做好课程间的衔接,探讨抽象概念形象化教学方法,把握传统与现代教学手段取长补短,突出原理概念的物理意义及装备应用,课堂贯穿MATLAB仿真实验演示,打破理论教学与实验教学的界限,达到提高教学质量目的。

波束域的信号盲分离方法

现有的源信号盲分离方法大都是针对阵元输出信号进行的,各种干扰信号和观测噪声的影响使盲分离算法性能退化,甚至失效。为了提高低信噪比情况下的信号盲分离能力,提出一种新的信号盲分离方法,即先对阵元观测信号进行盲波束形成,而后利用波束输出信号实行盲分离。盲波束形成阶段既提高了盲分离输入信号的信噪比,又可降低盲分离模型的阶次,信号盲分离阶段不仅能进一步净化信号,还能分离同一波束内两个以上的源信号。采用多种情况的人工仿真混合信号进行实验,以评价新算法的性能,仿真结果表明新的盲分离方法优于各阶段算法。

卷积混合信号频域盲分离技术研究

阵列声纳观测的舰船辐射噪声信号是由多目标源、海洋环境噪声等经多途卷积混叠形成.为提高被动声纳的检测能力、有效分离多目标信号与环境噪声,提出一种新的信号盲分离方法,利用滑窗短时傅里叶变换将时域信号卷积混合形式转换到频域瞬态混合形式.针对每个频率点利用非平稳水声信号的多拍交叉相关序列,建立频域适用盲分离算法,估计分离网络矩阵,分离恢复多源信号.研究了多源多途水声信号盲分离技术,用仿真信号和水池实验实录信号进行频域盲分离算法检验,结果表明信号分离效果较好.

浅海水声信道的脉冲噪声特性分析

在沿岸浅海，声波由海面和海底不断反射而传播，其多径效应非常显著。浅海中还存在着大量散射体以及起伏不平的界面，其散射效应严重。另外，浅海里还有大量海洋生物的活动以及海风的影响，由此引发的海洋噪声也很明显。因而在沿岸浅海的水下目标探测与识别困难，水下通信码间干扰较严重，必须针对浅海水声信道复杂特性，研究应对的水下目标探测与识别、水下通信抗干扰措施。相对于深海水声信道，浅海水声信道噪声特性研究对工程应用、军事应用具有重要意义。

基于有效量测分集的联合概率数据互联算法

杂波环境下用联合概率数据互联算法(JPDA)跟踪多目标,其计算量将随跟踪目标数的增多和杂波密度的增大而呈指数增长,因此实时性不强;并且JPDA跟踪杂波环境中的近距离目标时,容易造成航迹合并。在充分考虑单个目标独立性的基础上,提出有效量测分集概念。将接收到的有效量测信号按照单个目标的关联划分,确定各目标跟踪波门内的候选量测信号,不考虑量测信号的重复关联。取得单个目标独立性之后,再运用单目标概率数据互联的方法估计目标状态。仿真实验表明,较传统JPDA实时性更强,能够分辨并跟踪近距离目标。

舰载雷达目标跟踪的非线性滤波仿真

雷达观测模型常常是非线性的,目标跟踪问题是一个非线性状态混合估计。考虑目标稳定跟踪与实时性要求,采用"当前"统计目标运动模型与粒子滤波(PF)非线性方法对雷达机动目标跟踪进行算法分析。仿真验证了"当前"统计模型下的非线性粒子滤波及扩展卡尔曼滤波(EKF)目标跟踪性能,表明非线性粒子滤波,尤其是U变换粒子滤波(UPF)目标跟踪精度和稳定性较好,值得工程应用与推广。

基于分数低阶矩的水声信号滤波新方法

依据分数低阶统计量理论和舰船辐射噪声信号特性,建立了水声信号新的噪声模型,回顾了常规LMS滤波方法,并分析在非高斯噪声下性能退化的原因,提出了一簇基于分数低阶P-范数的LMP水声信号自适应降噪滤波新方法,理论分析和计算机仿真结果表明这种方法在高斯和非高斯(α稳定分布)条件下都具有良好的韧性。

机动目标IMM三维并行滤波跟踪算法

由于复杂的空中目标机动,其三维方向的机动强度是不一致的,传统IMM算法存在模型匹配不准确的问题,提出一种机动目标IMM三维并行滤波的跟踪算法。算法以CV和修正的CS模型为子集,在3个坐标轴上分别根据目标机动的分量实际更新其模型概率,并行IMM滤波方法,尽量确保模型的适配性,提高滤波精度。仿真结果表明,该算法比传统IMM方法跟踪精度更高,对空中机动目标跟踪适应性更强。

带多普勒量测的序贯SCKF雷达目标跟踪算法

为提高非线性观测条件下雷达目标的跟踪性能,将序贯处理方法引入均方根容积卡尔曼滤波(SCKF),提出一种带多普勒量测的序贯均方根容积卡尔曼滤波(SSCKF-D)雷达目标跟踪算法,该算法通过建立伪量测去除径向距离和径向速度量测误差方差之间的相关性。基于SCKF算法,按照量测精确度的高低顺序对方位角、俯仰角、径向距离和伪量测序贯处理。Monte Carlo仿真表明,与SCKF和带多普勒量测的均方根容积卡尔曼滤波(SCKF-D)算法相比,SSCKF-D算法跟踪精度更高,较后者提高20%以上,收敛速度更快,更适用于空间目标跟踪。

冲激杂波下的圆阵天线二维DOA估计方法

为提高复杂电磁环境下海上通信的安全性、可靠性及抗干扰能力,舰船采用均匀圆阵天线实现有向通信,达到不需转动天线也能形成360°均匀覆盖的波束和干扰零陷的目的。针对存在显著冲激性噪声时传统波束形成方法不能得到满意结果的问题,提出了一种非高斯稳定分布噪声模型下均匀圆阵分数低阶矩MUSIC韧性波束形成新方法,并对比分析了所提的分数低阶矩MUSIC与传统MUSIC方法在稳定分布噪声下的波束形成性能。结果表明,新方法的DOA估计性能优于传统算法,适应复杂噪声环境的韧性强,应用前景广阔。

基于当前统计模型的目标跟踪改进算法仿真分析

针对当前统计模型跟踪机动目标算法存在误差较大问题,采用加速度方差与机动频率自适应技术,能够实现对任意机动情况下的目标精确跟踪。经计算机仿真,比较了加速度方差与机动频率自适应方法的跟踪性能,表明改进算法具有更好的适应性。

盲孔套料切断一例

针对大直径内孔套料料芯的切断及取出这一难题,介绍了一种套料切断装置的结构,动作原理,该装置采用轴向移动的推杆,通过铰链推动刀头作圆弧摆动,实现对料芯的圆弧切断,使用结果表明该装置效率高,性能稳定、可靠,加工出的断面表面质量较高。

一种立式车铣复合加工中心的研制

介绍一种能够五轴联动,具有车削、铣功能,工件一次装夹,可实现五面加工,完成车、镗、铣、钻、攻丝等多种工序复合加工的机床。

多囊卵巢综合征与致密性髂骨炎相关性的临床研究

目的探讨多囊卵巢综合征与致密性髂骨炎的关系。方法连续收集本中心2012年7月至2012年11月558例行子宫输卵管造影(HSG)的不孕症患者,并排除有干扰性因素的患者如肥胖、结核和风湿等。临床诊断为多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome,PCOS)为A组,余下为B组。观察两组不孕症患者罹患致密性髂骨炎(Osteitis condensans ilii,OCI)的情况。结果患有多囊卵巢综合征A组230例,造影过程中表现为典型致密性髂骨炎X线特点的患者有53(23.04%)例,其中仅有两例为单侧髂骨耳状关节部分骨质密度增高。无PCOS的B组328例,造影过程中表现为典型致密性髂骨炎X线特点的患者有16(4.88%)例,均为双侧髂骨耳状关节部分骨质密度增高。多囊卵巢综合征患者患有致密性髂骨炎的几率明显高于B组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论多囊卵巢综合征患者自身代谢内分泌的紊乱可能对骨代谢产生一定影响。