Carrier dynamic overlapping switching frequency optimal pulse width modulation method for modular multilevel converters

Modular multilevel converters(MMCs) operate in the low modulation index region in many applications.However, when utilized at the low modulation index region, large harmonics appear in the output voltage, which degrade the performance of the MMC. To improve the harmonic characteristic in the low modulation index, the carrier dynamic overlapping switching frequency optimal pulse width modulation(CDOSFOPWM) method is proposed for the MMC here. The whole modulation index region is divided into three regions: high modulation index region, middle modulation index region, and low modulation index region. The carrier amplitude, carrier overlap ratio, and frequency of triangular carriers are chosen dynamically according to the modulation index region of the modulation signals, to achieve the optimal harmonic characteristic in the whole modulation index region and maintain the switching loss. The number of on-state submodules(SMs) can be calculated by CDOSFOPWM, and the selection of SMs is performed by a reducing switching frequency voltage balancing algorithm. Finally, the proposed method is verified by simulation and experimental results.

EBPSK及其优化调制信号的二阶循环平稳特性分析

在分析扩展二元相位键控调制(Extended BPSK调制,以下简称EBPSK调制)及其优化调制信号模型的基础上,证明其具有循环平稳特性。进而建立了EB-PSK及其优化调制信号的二阶循环平稳模型,推导了相应的理论计算公式,并通过仿真详细分析了调制参数对其循环平稳特性的影响。理论及仿真表明,循环平稳特性分析不仅为EBPSK及其优化调制信号的信息传输和接收提供了参考,而且为该类调制信号提供了一种新的通信信号处理方案。

认知无线电Underlay模式下MQAM信号的调制识别

针对传统的认知无线电Underlay中时频重叠MQAM信号调制识别方法性能低的问题,提出了一种采用时频分析图像纹理特征的时频重叠信号调制识别方法。首先对接收到的时频重叠MQAM信号做频率切片小波变换得到时频分析图像,并选取纹理差异明显的切片部分进行灰度化处理,然后通过提取时频分析图像的灰度-梯度共生矩阵特征,最后利用径向基函数神经网络分类器有效地实现了时频重叠MQAM信号调制方式的识别。仿真结果表明:在信噪比为4dB下,所提出的方法的平均识别率可达到95%以上;在信噪比大于0dB时,所提方法的识别性能优于基于高阶累积量的识别方法。

级联型逆变器的新型简化多电平空间矢量调制方法

传统多电平空间矢量调制(space vector modulation,SVM)方法需要大量的矢量选择等复杂运算,级联数目较高时,算法变得异常复杂而难以实现。该文借鉴载波移相调制的思想,提出一种新颖的基于两电平SVM的简化多电平SVM方法。将各级H桥逆变器施加相同幅值和相位的电压矢量,而将各自的电压矢量更新时间相互错开,进而形成相应的多电平输出电压波形。每个采样周期只需依据两电平SVM算法计算一单元的主、辅电压矢量及其作用时间,计算量与级联数目无关,进而显著简化了算法难度,并增强了可扩展性。三单元情况的仿真和实验结果证明了所提出方法的正确性和可行性。

微博网络上的重叠社群发现与全局表示

微博网络是新兴的覆盖海量用户、涉及广泛话题并具有复杂重叠社群结构的多模网络.在深入研究微博网络各类实体和属性内在联系的基础上,提出了以用户-话题关系为主要划分原则的重叠社群表达模型及相应的社群结构发现算法.该方法不仅考虑网络中的用户-话题关系,还融合了这一网络特有的用户关注关系、博文评论与转发关系等所形成的复合网络关系.同时,改进了传统的社群隶属矩阵表述模型,通过引入虚拟社群,使隶属矩阵不仅合理反映个体对社群的隶属度,同时标识了个体在社群中的核心度.通过基于新浪微博数据集的实验验证,结果表明:该模型与方法能够高效合理地刻画该数据集包含的重叠社群结构,实验结果具有良好的可解释性,所提出的模型和算法可以有效地应用于类似多模网络社群划分和演化分析研究中.

复制叠加多假目标干扰效果仿真分析

多假目标干扰产生与被干扰雷达相干的干扰信号,在能量上有着极大的优势。在对多假目标产生方式讨论的基础上,通过对多假目标干扰中每个假目标能量的定量分析,得到了各个假目标信号与干扰机之间的功率关系,并推导了适用于多假目标干扰的干信比计算公式,有效解决了没有定量分析多假目标干扰能量和用传统干信比公式衡量多假目标干扰效果的问题,可以为多假目标干扰的分析和评估提供参考。

无刷直流电机换相转矩脉动减小及动态仿真

针对无刷直流电动机转矩脉动大的问题,提出了采用不同的PWM调制方式以及不同的重叠换相角减小换相电流所引起的转矩脉动,并运用Matlab/simulink软件对相应控制策略下的无刷直流电机进行了仿真。结果表明,增加PWM调制频率,选择合适的占空比和重叠换相角时可以使无刷直流电动机的换相转矩脉动减小。

聚合物电光波导调制器中微带电极的几何参数对重叠积分的影响

本文对有机聚合物电光波导调制器的重叠积分进行了详细计算，着重讨论了器件的几何参数对重叠积分的影响．比较了两种电极结构下重叠积分的变化情况。研究表明，将槽线结构用作接地电极后，能够通过改变槽线开口的宽度，或选取具有不同介电常数的衬底材料来调节器件的性能。本研究对器件优化设计十分有用．

单信道时频重叠MPSK信号的调制识别方法

提出一种基于高阶循环累积量的调制识别算法,用于解决单信道两个时频重叠M PSK信号的调制识别问题。对接收到的重叠信号进行预处理,计算其四阶循环累积量,提取分类特征参数,采用最小误差准则算法实现时频重叠双信号的自动分类。理论分析和仿真试验结果均证明了算法的正确性和有效性。

基于背景光调制的复合光傅里叶变换轮廓术

提出一种基于背景光调制的用于傅里叶变换轮廓术测量范围的复合光栅,该光栅通过调制一正弦条纹和不含任何相位信息的背景光来抑制零频,较基于π相移技术的复合光栅有更大的优势:背景光只含直流分量,使得复合光栅的频谱更加简单,有利于滤出载波信息,提高测量精度;对从复合光栅中解调出来的背景光只涉及平均值校准,校准过程更为简单;解调出的背景光与物体表面的反射率成正比,具有潜在的应用价值。采用Matlab程序对该复合光栅进行了数值模拟,并对该光栅实用性进行了实验研究,结果证实了该光栅用于抑制零频、扩大傅里叶变换轮廓术测量范围的有效性,且提高了测量精度。

广义解调时频分析方法在调制信号处理中的应用

介绍了一种新的信号处理方法-基于广义解调的时频分析方法,并将这种方法应用于调制信号的处理。广义解调时频分析方法采用广义解调将时频分布是曲线的信号变换为时频分布是平行于时间坐标轴的直线的信号,然后采用最大重叠离散小波包变换(Maximal overlap discrete wavelet packet transform,简称MODWPT)对广义解调后的信号进行分解,得到若干个瞬时频率和瞬时幅值都具有物理意义的单分量信号,再对各个单分量信号进行逆广义解调,进一步求出瞬时频率和瞬时幅值,从而得到原始信号完整的时频分布。采用广义解调时频分析方法对调幅-调频信号进行了分析,结果表明该方法能有效地提取调幅-调频信号的调制信息。

基于BOC调制信号的频域主瓣叠加捕获算法

提出了一种基于BOC调制信号的频域主瓣叠加捕获算法。该算法利用BOC调制信号功率谱主瓣与BPSK信号功率谱的相似性,在对接收的BOC调制信号进行上、下边带主瓣滤取,将两主瓣信号分别搬移到中心频率,实现两路信号叠加的基础上,通过与本地信号的相关处理,执行同步捕获。仿真分析表明,本文提出的频域主瓣叠加捕获算法不仅能够实现正确的信号同步捕获,而且捕获精度和性能优于现有的边带和BPSK-like捕获算法。

PWM静止无功补偿器的多桥叠加消谐技术

本文详细推导了具有任意桥路数的 PWM静止无功补偿器 ( PSVC)采用多桥叠加技术消除谐波的内部机理。从理论上证明了 :通过多桥叠加 ,可以使各个桥路所产生的谐波电流部分地相互抵消 ,从而使补偿电流中的谐波含量大大减小 ;通过分析得出 :在满足相同谐波含量要求的情况下 ,开关频率与桥路数成反比。因此 ,在相同补偿容量下 ,多桥 PSVC的开关频率可以远远低于单桥的开关频率 ,从而使整个装置的开关损耗降低 ,效率提高。

双选择性衰落信道下的改进型频域判决反馈均衡

针对双选择性衰落信道下传统频域判决反馈均衡(FD-DFE)会遭受严重性能损失的问题,提出一种新的重叠保留频域判决反馈均衡(OLS-FD-DFE)算法.首先,在设计前馈滤波器时,通过对其取值范围做出约束,使得有效抽头只在指定区间内存在非0值.然后,利用重叠保留法,将数据块分割为多个子块再进行频域均衡,如果子块长度小于信道相干时宽,只要在均衡每个子块时依据信道响应更新滤波器系数,就可以明显提高对信道时变的容忍度.仿真结果表明,当移动速度为100km/h时,OLS-FD-DFE算法在信噪比20dB处的误码率可以达到2×10-5,而相同情况下FD-DFE算法的误码率只能达到8×10-4.

基于三相电流型PWM整流器的换流特性研究

电流型脉宽调制(PWM)整流电路通常需要在桥臂上管和下管之间加入叠流时间,以保证电流型PWM整流器(CSR)直流侧电流的连续性,然而叠流时间的引入会给网侧电流带来额外谐波,影响网侧电流的波形质量。针对三相CSR的换流过程进行了详细分析,指出了母线电压、负载电流叠流时间等对开关管换流的影响,并通过双脉冲实验对上述影响因素进行了实验验证,最后给出了叠流时间设置的注意事项和优化方法。

一种改进的数字信道化DRFM系统设计研究

根据当前电子对抗(ECM)系统所处战场电磁环境的特点,提出一种将数字信道化技术与调制滤波器组技术相结合的DRFM系统设计方法。该方法针对数字信道化DRFM常用设计方法存在的不足,对数字信道化接收机和发射机结构进行了改进,构造出一种无"盲区"的信道划分形式,并将调制滤波器组技术引入到系统设计中。改进的DRFM系统具有大带宽、全概率接收和处理同时到达信号的能力,便于硬件实现的优点。仿真实验结果和理论分析相一致,验证了设计的正确性,为普适性DRFM系统设计提供了新的思路。

重叠体积直方图描述子的计算方法和其在鼻咽癌IMRT计划检索中的应用

调强放射治疗(IMRT)计划制定效率不高、难以保证治疗计划的高质量是目前调强放射治疗技术中一直存在的问题之一,基于形状的IMRT计划检索技术为缩短IMRT计划制定周期、提高放射治疗计划质量提供了一种新方法。本研究建立了一种适用于IMRT计划检索的重叠体积直方图(OVH)形状关系的关系描述算子,提出一种基于Matlab的计算方法。利用一例临床实际的鼻咽癌病例分析了OVH描述子的描述特性,利用22例临床鼻咽癌IMRT计划研究了其形状关系检索的性能。实验结果表明OVH描述子能够简洁的描述放疗三维场景中靶区和危及器官间的三维形状关系特征,并且能够有效检索出相似度较高的一组形状,适合于基于形状的IMRT计划检索。

频谱重叠因子对数字调制系统的性能影响分析

一般数字调制系统的性能分析都是在信号、噪声统计规律的基础上,通过时域的数学方法进行的,但针对目前和未来复杂通信环境(如认知无线电系统的授权用户规避、窄带或宽带干扰影响等问题),经典的分析方法尚不能准确、定量的描述数字调制系统的误码率性能。该论文从频域分析的角度出发,提出了频谱重叠因子(spectrum overlap factor,SOF)的概念,推导并修正了干扰存在下经典的2ASK、BPSK和FSK调制方式的误码率公式。在证实直观物理意义的基础上,给出了定量的数学描述。实验仿真结果验证了频域分析的正确性。

FY-3B/C中分辨率光谱成像仪在轨初期传递函数的评价和比较

针对极轨气象卫星的特点,提出了利用极地冰雪目标进行风云(FY)卫星中分辨率光谱成像仪(MERSI)传递函数(MTF)测试的刃边方法。该方法沿着冰雪和海洋之间的边缘进行取样,然后将获得的点扩展函数经过傅里叶变换得到最后Nyquist频率点处的MTF值。该方法能够应用于绝大多数MERSI通道。MTF测试结果表明:在轨初期,FY-3B/C-MERSI图像在卫星飞行方向的MTF结果都在0.31左右,图像质量较高,能够满足设计指标。但两颗卫星的MERSI传感器图像空间频率特性沿扫描方向都不是很好,1 000m分辨率的FY-3C图像测试结果集中在0.12左右,FY-3B集中在0.10左右,且FY-3C星结果系统偏高于B星,B星250m分辨率的测试结果只有0.07。分析认为导致这种图像频率特征质量在扫描方向严重下降的主要原因是设计MERSI时为保证信噪比保留的像元重叠扫描,建议在下一代FY-3号气象卫星设计时考虑这种重叠扫描的处理。

一种基于循环谱的共信道多信号调制参数估计方法

共信道多信号的调制参数估计问题已成为通信信号处理领域的一个新兴课题,在非合作通信中是调制识别、信号解调等后续处理的基础。信号经过调制、成形及采样等处理后具有循环平稳性,本文提出了一种基于循环谱和离散谱线提取的调制参数估计方法。该算法利用信号调制参数和循环频率之间的关系,通过提取信号循环谱的谱频率截面上与循环频率相对应的离散谱线,实现对时频重叠的共信道多信号中每个信号分量调制参数的精确估计,主要包括载波频率和码元速率。Matlab仿真BPSK、8QAM两种类型的混合信号结果表明该方法切实有效,可以实现载波频率相差不大时共信道多信号的调制参数估计问题,并且算法计算复杂度小、精确度高、抗噪声性能好,不受频谱重叠度的影响。