基于FICP算法提高对低频噪声时延的估计精度

针对非平稳随机噪声（直升机飞行声音,导弹喷流噪声）信号,研究了提高时延估计计算精度的方法,通过计算信号的细化频谱,并避免了标准FFT计算带来的栅栏效应,从而使得对于超短取样信号的频谱计算精度与信号长度无关,采用快速计算方法FICP由N点互谱计算2N点相关波形。提高了相关波形的分辨率,使得时延估计精度得以提高。对实测直升机飞行噪声和导弹噪声计算了不同取样长度和不同采样率下的时延估计,得出了谱分辨率越高,时延估计精度越高的结论。

基于脉冲时延估计的荧光寿命表征方法

荧光检测和分析技术中,荧光寿命的精确测量具有重要意义。针对纳秒级荧光寿命在流式细胞分析系统中无法直接测量的问题,提出一种基于互相关算法的脉冲时延估计荧光寿命表征方法。该方法将改进的线性调频Z变换算法与相关峰内插算法相结合,并与标准FFT算法仿真做对比,通过对哺乳动物细胞的荧光寿命进行测量,将所得数据进行处理,验证线性调频Z变换(MCZT)和相关峰内插(FICP)算法性能。实验结果表明,使用该算法降低了FFT计算带来的栅栏效应,可以提高互相关函数的分辨能力,测量荧光寿命的相对误差提高了4.344 3%。

多DSP火炮声探测系统设计与实现

针对火炮发射阵地的侦察与探测,利用声学定位技术,设计并实现了一种基于TMS320C6713多片.DSP为核心的火炮声探测系统。提出了该系统的设计方案,说明了硬件电路的详细组成并进行了功能描述,重点阐述了以多DSP算法为核心的火炮声探测软件设计。本系统采用相关峰精确插值算法(FICP)和优化线性调频Z变换(MCZT)算法,提高目标时延估计,采集气象信息对时延差进行修正,有效实现了对火炮发射波、爆炸波的特征提取和定向。在实际使用中验证了系统的可靠性和探测精度。

基于相关峰插值的五元十字阵被动声定位算法

针对基于传统时延估计方法的被动声定位算法精度提高受时延估计精度限制的问题,提出基于相关峰插值方法的被动声定位算法。该算法能改善FFT变换带来的栅栏效应,根据声音信号的传播特性对信号低频频谱进行细化从而提高时延估计精度。通过计算机仿真和外场实验对比分析了基于互相关方法和基于FICP方法的被动声定位算法在五元十字阵系统中的定位精度。结果表明,基于FICP方法的被动声定位算法能够较好地对声源目标进行定位,且算法定位精度优于基于互相关方法的定位算法,具有较强的实际应用性。

基于改进的线性调频Z变换的高精度地震波速干涉测量

地震波信号走时差的精确估计是了解地壳介质性质变化及其过程的关键,鉴于互相关的时延检测方法受相关窗口长度和信号信噪比影响较大,将改进的线性调频Z变换谱细化和相关峰精确插值引入到陆地大容量气枪主动源观测中的波速干涉测量中,介绍了一种能够获得高精度走时差的短时窗时延估计方法。模拟实验和实际数据分析表明:本文方法可以获得高精度的信号时延估计值,提高地震信号波速变化计算的精度。

Surface registration algorithm for rapid detection of surface thermal deformation of paraboloid antennas

In order to obtain and master the surface thermal deformation of paraboloid antennas,a fast iterative closest point( FICP) algorithm based on design coordinate guidance is proposed,which can satisfy the demands of rapid detection for surface thermal deformation. Firstly,the basic principle of the ICP algorithm for registration of a free surface is given,and the shortcomings of the ICP algorithm in the registration of surface are analysed,such as its complex computation,long calculation time,low efficiency,and relatively strict initial registration position. Then an improved FICP algorithm based on design coordinate guidance is proposed. Finally,the FICP algorithm is applied to the fast registration test for the surface thermal deformation of a paraboloid antenna. Results indicate that the approach offers better performance with regard to fast surface registration and the algorithm is more simple,efficient,and easily realized in practical engineering application.

音频无人机定位的时延估计模拟分析

针对无人机非平稳音频信号时差定位中,广义互相关时延估计算法抗噪性差和时延估计值精度低等问题,文章采用了一种基于广义二次相关时延估计的改进算法。算法对叠加了实际噪声(如风声、雨声、汽车鸣笛声等)的无人机音频信号进行频谱细化的广义二次相关,有效抑制了噪声干扰,融合相关峰精确插值算法,提高了互相关函数的分辨率,使得时延峰值更加明显。仿真实验结果表明,改进的广义二次相关方法在不同信噪比时,比广义互相关和广义二次相关算法的时延估计精度更高,稳定性更好。改进的广义二次相关算法对无人机定位中的时延估计具有更好的性能优势,具有较强的实际应用性。