基于远程监控三区移动平均窗口法的重型车排放特征

为了研究实际道路上重型车的排放特征,提出了一种基于远程监控数据的三区移动平均窗口(3B-MAW)模型,并与功基窗口法分析结果进行了对比。模型中远程监控无效数据主要包含NOx传感器未正常传输的数据和发动机停机后仍然上传的数据。每个数据点有可能落在1种、2种或3种区内,三区划分的比例与车辆的实际行驶工况有关。为了同时兼顾排放结果计算的准确性和所需数据量不过大,最小窗口数、窗口宽度、第1划分线和第2划分线这4个模型主要参数应分别设置在2400、300s,6%和20%附近。由于不受窗口功率阈值限制,相对于功基窗口法,3B-MAW模型能够实现对低负荷排放更为有效的核查,适合对实际道路随机工况进行分析。

不同海拔下轻型汽车RDE测试研究

在海拔100m、1300m、1900m和2400m的情况下,以一辆自然吸气汽油车进行实际道路行驶污染物排放试验研究,研究表明:随着海拔的增加,车辆在冷启动时的瞬时污染物以CO和NO_(x)为主;经过CO_(2)移动平均窗口法计算和海拔扩展系数的修正,随着海拔的增加,市区、市郊和高速阶段的CO排放都增加,1900m的CO排放量最大,增幅达42.6%;市区、市郊和高速阶段的NO_(x)排放随海拔的增加而减小,在1900m海拔时达到最小,降幅达86.6%,随后海拔增加NO_(x)排放量增大;全程PN排放受海拔影响较小。

重型柴油车区域达标法和窗口平均值法对中国典型路况的适应性

选择2台重型柴油车发动机,在测功机台架上复现其在中国典型道路工况下的运行过程,并测取发动机的外特性曲线、特征转速和ETC(European Transient Cycle,欧洲瞬态循环)做功量;在此基础上,基于美国和欧洲2种典型的重型在用车符合性检测方法,即NTE(Not-To-Exceed,区域达标)法和AWM(Averaging Window Method,窗口平均值法),对比研究了这2种方法对中国重型柴油车典型道路工况的适应性.结果发现:NTE法对在重庆国道高速公路下运行的重型柴油车工况具有较好的覆盖性,但对北京通州的公交车运行工况的覆盖性较差;改变NTE事件的采样时间准则和控制区域定义,对NOx比排放的数值影响不大.AWM能够利用全部的道路工况数据,但是由于怠速工况的存在,使得用该方法计算出的平均NOx比排放值比NTE法得出的数值偏高;而基于ETC循环做功量的窗口平均NOx比排放值具有较为合理的离散度.

一种基于双滑动平均滤波器的单相软件锁相环

为了提高基于同步参考坐标系的单相软件锁相环在电网谐波畸变情况下的性能,提出了一种基于双滑动平均滤波器的单相软件锁相环。该锁相环采用双滑动平均滤波器来滤去同步坐标系中dq轴上由单相电压奇次谐波转化而来的4k+4(k=0,1,2,…)次谐波,以得到用来锁相的基波相位。考虑到单相电压频率变化会造成锁相环的锁相误差,先采用角频率重构模块得到变化后的频率,再利用加权平均值法来减小频率变化对所述锁相环滤波部分的误差。实验结果表明,该锁相环可以在单相电压含有谐波和频率变化的情况下准确得到基波的幅值和相位,并具有良好的动态响应特性。

基于时窗滑动平均法的水沙代表系列研究

确定良好的水文资料代表系列,对有效模拟河床演变有着重要的意义。通过采用时窗滑动平均法,选取不同长度的时窗分别对长系列水沙资料进行了滑动平均计算,确定出最优时窗的代表系列作为河工模型试验的水沙施放过程。最后,将其应用于灞河河工模型试验中,并与西北水利科学研究所2001年所做的正态河工模型试验之平衡河床成果相比较。结果表明:灞河B#坝库区在运行6年后,其河床达到冲淤平衡,与正态河工模型试验的平衡河床结果相符合。说明本河工模型试验所选用的水沙代表系列是正确的,所采用的时窗滑动平均法具有良好的适用性。

轻型汽车实际行驶排放评估方法研究

按照轻型汽车实际行驶排放测试流程,采用便携式排放测试系统测量3辆满足《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第五阶段)》要求的轻型汽车实际行驶排放,并使用欧盟提出的移动平均窗口法对排放数据进行处理。结果表明:冷起动阶段的CO,NO_x和PN排放占整个试验总排放的比例分别为69.9%,23.1%和68.8%。将冷起动阶段排放纳入计算时,CO,NO_x和PN的排放结果分别比剔除冷起动阶段排放的结果高19.5%,4.3%和16.3%。温和驾驶时车辆CO_2排放较低,导致过多窗口无法落入正常区域,窗口不能满足正常性要求。欧盟提出的移动平均窗口法不适合直接用于评估中国轻型汽车实际行驶排放,对基本公差tol1进行修正,随着tol1的增加,落入正常区域的窗口随之增多,试验通过正常性要求的比例也随之增大,但tol1的修正会带来巨大的标定工作量。

海拔对轻型柴油车实际驾驶排放的影响

在青海省选择海拔为1 900m,2 200m,2 400m和3 000m的4个环境点,对一辆轻型柴油车按照实际驾驶排放(RDE)测试要求进行试验,并利用移动平均窗口法处理数据,得到车辆实际驾驶排放数据。对车辆的排放结果进行了评估,并分析了海拔对排放的影响。结果表明:随着海拔的增加,CO与PN排放先增加后减小,在2 400m时出现最大值,NOx排放先减小后增加,在2 400m处出现最小值;4个海拔点CO与PN排放值均低于法规限值,NOx排放值均高于法规限值,符合性系数分别为7.44,7.11,6.44,8。

差分吸收光谱中光源的光谱结构去除研究

差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)利用气体分子在紫外-可见光谱范围的特征吸收来测量其浓度含量,现已被广泛应用于测量大气环境中痕量污染气体的浓度,如SO2,NO2,O3,HCHO等。测量得到的大气差分吸收谱在测量波段内(300～700nm)由于存有光源(氙灯或者氘灯)光谱结构,会影响大气环境中痕量气体浓度的准确反演;在光谱数据反演时,为了避开光源光谱结构的影响,国内外对其处理通常采用分段方式反演和弥补方式反演并介绍一种新的数据处理方法:采用平移窗口均值平滑方法(moving-window average smoothing method)获得大气光谱的慢变化,然后求取氙灯光谱结构。并将获得光源光谱结构对实际测量光谱进行拟合分析,取得了较好的效果,残差为2.995×10-4,避免了选择波段过窄和对新物质探测不利的缺点。

实际行驶污染物排放窗口法的排放数据使用特征

对4辆轻型汽车进行道路排放试验,以移动平均窗口法处理后得到的各数据点进入窗口次数为基础,引入排放因子计算时各数据点参与率的概念。研究表明:利用参与率对数据点加权计算得到的排放因子与窗口法得到的排放因子具有较高的一致性;高速路段参与率较高的数据点对总行程排放因子的影响较大,市区行程早期与高速行程末期参与率较低的数据点对总行程排放因子的影响最小;市郊、高速行程第1个窗口的末位数据点参与率分别比市郊、高速行程数据点平均参与率高60.459%和76.381%,对市郊、高速行程排放因子的影响最大。

基于Pt100型铂热电阻的温度测量和控制系统

为了实现基于Pt100的温度测量和控制,该系统采用两路改进型Howland恒流源,分别将标准电阻和Pt100型铂热电阻的阻值转换为电压,通过仪用放大器差分放大后再送到MSP430单片机,运用最小二乘法拟合技术得到温度值;同时用PID算法控制PWM加热功率电阻,从而将温度控制到设定值。该系统具有控制精度高,超调量小,工作稳定,可靠的特点。

基于直方图纵坐标对数变换的细胞图像分割

提出一种新的直方图纵坐标对数变换算法,该算法可以加深直方图的谷底,抬高整幅直方图曲线,使曲线的峰谷特性更加清晰.对变换后的直方图曲线重复使用移动平均值法使之平滑,再利用加窗高斯函数对直方图曲线进行卷积运算,实现进一步平滑,并滤除小的噪声干扰.最后利用平滑曲线谷点相邻两侧的纵坐标值均大于谷点位置的纵坐标值的特性,确定直方图的多个谷点位置,实现多阈值细胞图像分割.

窗口划分方法对轻型车道路排放计算结果的影响

为研究移动平均窗口法中向后、向前2种窗口划分方法对排放计算结果的影响,按照轻型车国六排放法规中的实际行驶排放试验要求,在3辆轻型车上进行道路排放试验,使用向后、向前2种窗口划分方法对数据进行处理,结果表明:向后划分得到的窗口数量比向前划分时多;向前划分时,市区工况数据点进入窗口次数较多,向后划分时,市郊、高速工况数据点进入窗口的次数较多,使市郊、高速工况的污染物排放量在排放计算时占有更高比重;向前划分窗口计算得到的CO、NOx、颗粒物排放因子平均较向后划分窗口计算时低7.79%、1.41%、4.71%。

移动平均法计算相关距离的分析与探讨

根据Vanmarcke提出的土性随机场理论 ,引入汉明数据窗概念对土性参数进行平滑化。在此基础之上对土性空间均值条件对结果的影响作了探讨。基于理论分析和计算 。

数据处理方法对RDE试验结果的影响研究

欧盟轻型车排放法规中,对RDE试验提出了功率等级分组法和CO_2移动平均窗口法两种数据处理方法。为探讨两种不同数据处理方法对RDE试验数据分析结果的影响,根据法规要求,使用便携式车载排放测试系统进行了多次实际道路行驶排放测试,分别使用功率等级分组法和CO_2移动平均窗口法进行数据处理,并对计算结果进行对比分析。结果表明:使用功率等级分组法计算得到的各污染物排放因子大于CO_2移动平均窗口法的计算结果。按照CO_2移动平均窗口法的要求剔除冷起动、车辆怠速和发动机熄火数据后,使用功率等级分组法计算得到各污染物排放因子明显下降,与CO_2移动平均窗口法计算结果基本一致。由此得到结论:CO_2移动平均窗口法要求的数据剔除是造成两种数据处理方法得到各污染物排放因子产生差异的主要原因。

基于雷达监测信号的输电线路安全预警系统

传统输电线路安全检测方法主要通过人工巡视检测完成输电线路安全预警,工作人员通过肉眼巡视检查,不能实时分辨异常情况类型及时准确预警,导致输电线路安全预警具有局限性,为此设计了基于雷达监测信号的输电线路安全预警系统。首先采用雷达监测信号获取异常情况的方位信息,上传到智能视频监控模块,远程实时监控输电线路本体和周围情况,智能预警模块对输电线路自检完成早期预警与故障报警。通过滑窗平均法对输电线路故障信息进行实时提取,根据提取结果采用二进制监测判定异常情况目标监测准则,判定异常情况类型,完成有效预警。实验结果表明,在不同信号干扰下文中系统的抗干扰系数均保持在比较高的水平,并且运用文中系统对输电线路的安全进行预警时准确率高达95%以上,说明该系统可以准确完成对输电线路的安全预警。

基于改进电流法的PMSM绕组开路诊断方法

针对传统永磁同步电机(PMSM)绕组开路故障诊断方法效率低下、适应性差等问题,提出了一种基于改进平均电流法的自适应阈值PMSM绕组开路故障诊断方法。首先,获取PMSM三相正常状态和故障状态的电流信号。其次,为克服测量噪声影响,对该信号进行滑动窗口滤波处理。然后,提出了一种改进平均电流法的绕组开路故障诊断方法,该改进平均电流法可得到自适应阈值,将滤波后的电流值与阈值的比较结果作为故障判断依据。最后,通过仿真平台验证所提算法,结果表明所提方法快速性好,稳定性高。

基于平稳小波变换的胎儿心电提取方法

胎儿心电信号的提取对孕期胎儿健康状况的检测具有重要意义。本文提出一种基于平稳小波变换的单/多通道胎儿心电提取方法。多通道环境下输入信号包括腹部混合信号和母体心电信号,单通道环境下母体心电信号采用对腹部混合信号进行窗口平均法获得,然后对信号进行平稳小波变换与阈值去噪,继而提取胎儿心电信号。Physio Net数据测试实验表明,该方法在单/多通道的环境下均能成功提取到清晰的胎儿心电信号,并且能有效地消除噪声。

Research on Network Delays of Networked Control Systems

In networked control systems (NCS), the main problem is time delays induced by communication network, which can deteriorate the performance of the systems, even cause the systems instability. If we know the exact network delays, we can compensate for their effect by modifying the parameters of the controller. Hence how to get the knowledge of these delays in the network is critical. This paper analyzed the different characteristics of network delays from sensor to controller and from controller to actuator and presented the methods of online evaluation of these delays. The experiment shows these methods are valid.

一种降低Gb/sE频段无线通信系统中PAPR的方法

近年来E频段中超过5 GHz的带宽允许的数据速率可达几十Gbps,为提高该类系统功率效率,峰均功率比抑制是其中关键技术之一。针对现有限幅法的输出信号过度衰减问题,提出一种峰包络平滑方法用来抑制峰均比,该方法由信号平滑后的峰包络计算衰减函数,将该衰减函数相称输入信号后得到输出信号。峰包络平滑法既不用峰探测也不采用其他措施来满足衰减函数的有效性。仿真结果表明,相比于现有限幅法,该方法解决了现有方法的过度衰减问题。

GRAPES-GFS模式2m温度预报的最优时窗滑动订正方法

利用2017—2018年GRAPES-GFS模式预报资料和广西区域自动站逐时气温观测资料,分析模式预报偏差特征,发现GRAPES-GFS模式对广西区域2m温度的预报系统性偏低,随着预报时效增加,预报偏差增大,系统性偏差主要出现在桂北山区、左右江河谷及沿海;春夏秋三季的午后气温预报偏差有明显的系统性,冬季午后气温和四季凌晨气温预报偏差的随机性较大。为了确定滑动订正的最优时窗,通过活动时窗长度的方法,设计不同的滑动订正方案,制定最优时窗滑动订正方案,并进一步利用2020年最优时窗滑动订正业务试验产品,对比验证了该方案的订正效果。结果表明:分别采用固定时窗、季节最优时窗、月份最优时窗等滑动平均订正方案进行订正,春夏秋3季的订正效果明显好于冬季、午后订正技巧高于夜间,其中固定时窗滑动平均方案中的长时窗(15~60d)订正、季节最优时窗滑动订正以及月份最优时窗滑动订正这几种方式订正效果最优;所制定的最优时窗滑动平均订正方案,可以在不同滑动方案的基础上稳定地提高预报准确率,达到最优时窗滑动的目的。