半正弦荷载下修正Burgers模型沥青混合料变形特性研究

基于修正Burgers模型中各元件的本构模型,在模拟公路交通荷载作用的情况下,引入半正弦波形荷载,重新推导了修正Burgers模型。此模型满足了Boltzmann叠加原理,更加精确地反应了沥青混合料的粘弹性变形,更加精确地计算了沥青混合料的永久变形,可应用于公路工程中沥青公路的粘弹性分析。

自适应定阶的快速Burg算法设计与FPGA实现

针对信号频谱分析的实时性要求,设计了一种适用于短序列的自适应定阶的快速Burg算法硬件加速电路。以FPGA为平台进行实验,将快速Burg算法与最终预测误差(Final Prediction Error,FPE)准则结合可做到自回归(Auto-Regressive,AR)参数自适应定阶。实现了灵活控制的并行二级流水线结构和并行化计算单元,同时优化了存储单元,达到速度与面积的平衡。实验结果表明,该算法对短序列也能准确地估计信号频率,与Burg算法硬件实现方案的计算时间对比,该算法将运算时间降低了75%,确实起到了加速作用,并且节省了内存空间,符合设计要求。

语音增强：使用burg谱先验信噪比估计消除“音乐噪声”

针对谱衰减增强算法中存在的"音乐噪声"问题,提出一种新的估计先验信噪比的方法。文章深入分析了谱衰减算法中"音乐噪声"的产生原因和抑制机理,并基于对先验信噪比的平滑,准确性和分辨率三者之间的关系以及它们对增强算法的影响等方面的综合考虑,选择burg方法结合直接判决准则进行估计,从而得到更加接近于真实情况下的先验信噪比。实验证明,在最小均方误差(MMSE)和对数谱最小均方误差(LSA-MMSE)增强算法中使用文章提出的先验信噪比估计,可以有效抑制"音乐噪声",同时,语音失真也进一步降低。

基于Burg最大熵法的管道腐蚀超声检测

超声波检测是输油管道在线内检测的重要方法之一,但在管道壁厚测量应用中却经常出现大量的误差,甚至得出相反的结果。本文进行了较深入的超声检测回波分析,指出了由回波信号的前两个脉冲的时间间隔计算管道剩余壁厚的检测方法将产生较高的误检率和漏检率,提出了一种基于Burg最大熵谱估计的信号处理检测方法,Burg法按最大熵原则外推自相关函数,递推计算模型预测误差滤波器反射系数,避免了其他自回归功率谱估计方法中自相关函数的计算。短时间序列、高分辨、抗干扰能力强的功率谱估计算法是超声管道内检测的关键技术。实验结果表明该方法检测精度高、谱估计分辨率高,适用于输油管道在线管壁腐蚀检测。

改进的Burg最大熵法在管道检测中的应用

短时间序列、高分辨率、强抗噪能力的功率谱估计是管道超声内检测的关键技术.针对Burg最大熵法存在的问题,从减小递推算法初始阶段误差出发,提出二阶预测误差滤波器系数倒推法,由二阶滤波器系数修正一阶反射系数,保证递推初始阶段最大熵原则,以适应短时间序列谱估计,算法在管道内检测实验中得到了较好的结果.

基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取

为了从含噪信号中准确高效地提取出旋涡脱落频率,采用基于Burg算法的AR模型谱估计对测量介质为水、流量范围为3~35 m3/h的涡街流量计输出信号进行分析,讨论AR模型阶次对旋涡脱落频率估计性能的影响,建立频率相对误差小于3%的AR模型最小阶次与旋涡脱落频率的拟合关系式。结果表明,基于Burg算法的AR模型谱估计对涡街流量计旋涡脱落频率的提取精度较高;AR模型的阶次对Burg算法的谱估计精度和计算效率有重要影响,应选用匹配的AR模型阶次对涡街流量计输出信号进行估计;AR模型最小阶次随旋涡脱落频率的增大而减小。

基于高阶累积量Burg自适应算法的间谐波估计

Burg算法适合处理间谐波信号,但是在有噪声的环境下,会产生错误的谱估计结果。采用一种基于高阶累积量的Burg自适应算法估计间谐波信号,该方法不受高斯噪声的影响。首先,利用高阶累积量对高斯噪声不敏感的特性,改进Burg算法的预测误差标准。其次,为了降低引入高阶累积量而增加的计算量,反射系数的求取采用递推形式。最后,利用谐波信号的4阶累积量对角切片求取各成分的幅值。仿真结果表明,所提出的算法明显改进了Burg算法的谱估计性能,能够在噪声环境下获得准确的间谐波参数估计。

融合Burg谱估计与信号变化率测度的语音端点检测

针对现有基于特征的语音端点检测方法在低信噪比及非平稳噪声下检测性能较低的问题,提出了一种融合Burg谱估计与长时段信号变化率测度(LTSV)的语音端点检测方法.该方法采用表征较长时段语音变化率的LTSV参数,较准确地反映了语音的非平稳程度.与传统基于特征的语音端点检测方法相比,该方法在低信噪比及非平稳噪声情况下的检测性能有了较大提高.并融合Burg谱估计,与传统Welch谱估计方法相比,提高了LTSV参数的区分度,从而进一步提高了检测的准确率.仿真结果表明:采用融合Burg谱估计与LTSV的语音端点检测方法在低信噪比(-10dB)及非平稳噪声情况下,与传统基于特征的语音端点检测方法相比,检测准确率普遍提高了约6%以上,说明该方法在低信噪比及非平稳噪声环境下鲁棒性更好.

基于最优窗Burg算法的电力系统间谐波谱估计

Burg算法适合于电力系统间谐波谱估计,但存在谱峰偏移和谱线分裂的缺点,影响其谱估计效果。本文在误差分析的基础上提出了基于最优窗Burg算法的间谐波谱估计新方法。首先通过在平均频率误差方差最小的意义下来获得最优窗,再将加窗后的预测误差平均功率最小化来求取反射系数,最终求得信号的功率谱。仿真结果表明,与传统的Burg算法和汉明窗Burg算法相比,最优窗Burg算法具有更好的谱估计性能。并且,由于采用Levinson递推,其计算复杂度明显低于特征值法。该方法可应用于电力系统间谐波谱估计。

Burg算法在基于AR模型多普勒血流信号时频分析中的应用

多普勒超声血流信号是一个非平稳的高斯随机过程,其时频分布与血流的速度及其变化有密切的关系。由于假设信号在一定时间间隔内是平稳的,实际上难以获得同时具有较好的时间、频率分辨率的超声多普勒时频分布。一种估计多普勒超声血流信号时频分布的方法是基于Levinson-Durbin算法的自回归(AR)模型法。但用该算法估计出的参数的误差随时间间隔的缩短而增大。Burg提出一种递推算法,不需要计算自相关,而是用使前向与后向预测误差能量之和最小的方法求出模型的参数。我们将用两种算法估计出的多普勒时频分布及理论的时频分布进行比较,发现用Burg算法估计出的多普勒时频分布比用Levinson-Durbin递推算法估计出的多普勒时频分布更接近理论的时频分布,尤其是频率带宽性能得到了明显的改善。

Burg频谱估计算法的硬件加速方法研究

基于Burg算法的现代谱估计相对于基于FFT算法的经典谱估计,具有更好的实时性和频率分辨率。然而Burg算法中需要的大量迭代运算,降低了实时系统的性能。为进一步提高频谱估计的速度,提出一种Burg算法的硬件加速方法。该方法以高性能FPGA为平台,遵循并行计算的思想,根据Burg算法的特点,巧妙的利用FPGA内部的DSP资源和RAM处理数学运算与存储器管理两大核心问题。通过在速度和面积上的折中优化系统性能。实验结果表明,该加速方法能较为准确的估计出脉冲编码雷达中目标物体的多普勒频偏。通过进行比较发现,该方法提高了系统的运算速度和性能。

小波变换和改进Burg算法的GNSS-IR海面高度反演模型

针对传统的GNSS-IR海面高度监测方法信号分离不佳且精度有待提高的问题,提出结合小波变换和改进Burg算法的新型GNSS-IR海面高度反演模型。相比于传统的多项式拟合法,小波变换得到的SNR振荡项更加完整、精确。改进的Burg算法能有效抑制峰值偏移或谱分裂现象,提高谱分析精度。基于瑞典Onsala空间天文台提供的GNSS数据和验潮仪数据的实验结果表明,优化后的海平面测高模型的反演结果与验潮仪数据具有较高的一致性,相比于传统的GNSS-IR海面测高模型精度提高约20%。

基于AR模型的Yule-Walker法和Burg法功率谱估计性能分析

谱估计技术作为一种重要的信号分析手段广泛应用于各种技术领域,具有十分重要的工程应用价值。论文在介绍Yule-Walker法和Burg法的基础上,基于Matlab仿真平台,以Yule-Walker法为例,从采样点数和模型阶数对功率谱估计的影响方面进行仿真分析,之后又对Yule-Walker法和Burg法进行仿真比较,分析了两种算法的优缺点。

一种基于Burg谱估计和FFT的频偏估计方法

针对星间链路通信中常用的BPSK、QPSK、UQPSK和64QAM等调制信号的载波频偏估计问题,提出了一种基于Burg谱估计和FFT的通用频偏估计方法。采用Burg谱估计方法对信号进行粗频偏估计,补偿该频偏后得到含有较小残留频偏的信号;并进行改进的四次方非线性变换,去除调制信息;再利用FFT估计出较高精度的残留频偏值。仿真结果表明,该方法估计精度高、范围大。

利用Burg反褶积提高地震资料处理质量

从反褶积原理出发,深入研究了Burg反摺积理论,详细推导了Burg反摺积公式。利用该方法对实际地震数据进行了试处理,并与谱模拟反褶积方法处理所得结果进行了对比分析。结果表明:该方法能在一定程度上提高地震资料的信噪比,改善反射同相轴的连续性,同时还能起到压制剖面上线性干扰的作用,可以在较大程度上提高地震资料的处理质量。

Burg算法最大熵谱估计的VC++仿真分析

介绍了现代功率谱估计中的Burg算法最大熵谱估计的基本原理,并采用VC++语言对功率谱密度(PSD)进行了仿真。同时比较了Burg算法和经典谱估计中Bartlett周期图法,针对Burg算法中的模型阶次的选择进行了分析,提出了最佳模型阶次采用最终预报误差(FPE)为准则的结论。

基于Burg entropy-散度函数的不确定概率约束优化问题的等价形式

许多有重要价值的实际问题的数学模型均为概率优化模型,如水库系统设计问题、现金匹配问题等,该类模型通常存在分布的不确定性.文章对概率优化模型的分布不确定性展开研究,探讨了基于Burg entropy-散度函数的不确定概率约束优化问题的一个等价形式.构造了基于Burg entropy-散度函数的不确定集,用测度变换的方法把一个关于分布P的优化问题转化为关于似然比的凸优化问题,证明了基于Burg entropy-散度函数的不确定概率约束优化问题解的存在性,并且得到了基于Burg entropy-散度函数的不确定概率约束优化问题的等价形式.

基于Burg叠代的多径信号DOA估计算法

讨论了移动通信环境中的信号多径DOA估计问题,首先对典型算法作了简要回顾,然后给出了阵接收多径信号模型,给出了基于Burg算法的多径DOA估计算法原理,指出了该方法的特点,最后给出了计算机仿真实验结果。

自相关法和Burg法在AR模型功率谱估计中的仿真研究

介绍功率谱估计和常用的基于AR模型的自相关法和Burg算法,通过仿真比较这两种算法使用和优缺点。

基于Burg算法功率谱估计的参数选择

介绍了现代功率谱估计中常用的基于自回归(AR)模型的Burg算法,分析了Burg算法中参数选择对功率谱估计的影响,并给出综合最优的Burg算法参数选择方法,最后将本文参数选择方法应用于列车测速系统进行实验验证,准确地估计出了列车的多普勒频率。