用信号方向向量估计到达波方向

由信号方向向量直接估计到达波方向(DOA)可以获得优良的估计性能。本文将ESPRIT技术与信号子空间技术相结合,给出了信号方向向量的完整表达式。模拟实验表明,在低信噪比和短数据的情况下,由该表达式估计DOA可以获得明显优于MUSIC方法的性能。

信号频率方向及模型误差联合估计的优化算法

为解决高分辨阵列测向问题，讨论了空间信号频率／方向及阵列模型误差联合估计的全局优化算法，改变了已有迭代算法可能只收敛于局部最优点的弊端，保证算法收敛于全局最优点。计算机模拟结果表明：该算法能够同时对空间到达信号频率／方向及阵列模型误差进行联合估计，并具有较高的分辨率。

一种二维信号波达方向估计的改进多重信号分类算法

多重信号分类(MUSIC)算法是一种经典的空间谱估计算法。该文以L型阵列为例,针对2D-MUSIC算法在接收信号信噪比较小时对多个目标中方位相近的目标无法进行准确估计的问题,提出一种改进2D-MUSIC算法。该算法对经典2D-MUSIC算法所构成的协方差矩阵进行共轭重组,并将重组后矩阵的平方与原协方差矩阵的平方进行相加求平均,由此获得新的矩阵,再对该矩阵对应的噪声子空间进行加权处理,选取适当的加权系数构造新的噪声子空间,最后通过谱峰搜索识别出目标位置。计算机仿真结果表明,与2D-MUSIC算法相比,改进后的算法在接收信号信噪比较小时对多个目标中方位相近的目标也能够进行信号波达方向(DOA)估计,提高了L型阵列2维DOA估计的分辨率,具有较好的工程应用价值。

一种估计信号源方向的虚拟阵列方法

对估计未知噪声背景中信号源波达方向的ＵＮ－ＥＳＰＲＩＴ算法采用虚拟插值阵列技术进行扩展，选择两个虚拟阵分别与两个实阵保持相同的信号子空间旋转不变性，在采用正则相关分析估计两个实阵信号子空间及其基的基础上，采用ＶＩＡ－ＥＳＰＲＩＴ 技术实现了两个虚阵的信号子空间及其基的估计。简化了ＵＮ－ＥＳＰＲＩＴ算法所需的阵列结构，减少了原算法分辨信号源所需的最少传感器数。Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ 仿真验证了该扩展算法的有效性。

非规则几何结构阵列下的宽带线性调频信号波达方向估计

针对现有的宽带线性调频(LFM)信号波达方向(DOA)估计方法仅适用于各种规则几何结构阵列的问题,提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)、并适用于非规则几何结构阵列的DOA估计新方法.该方法利用FRFT对LFM信号的聚焦性,建立了分数阶Fourier域阵列数据模型.结合ESPRIT算法的思想,在分数阶Fourier域上定义了非规则子阵列间的广义旋转矩阵.利用该矩阵构造空间谱函数,并通过谱峰搜索的办法实现了DOA估计.理论分析证明了该方法是传统的FRFT-ESPRIT算法的广义形式.仿真实验的结果证明了该方法的有效性.

基于水平方向解析信号的均衡重力位场边界识别方法

边界识别技术是位场数据解释中一项基本的工作,现有的边界识别方法多存在边界识别结果发散和不能均衡深浅地质体异常的缺点.目前一些均衡边界识别方法会因正负异常同时存在而引起额外的错误边界或者存在人为主观因素去除错误边界信息的缺点.本文充分利用重力位场张量梯度的多信息成分,提出利用水平方向解析信号及其垂向导数与传统的均衡边界识别方法做结合的方式定义新的探测边界的方法.通过理论模型试验证明新方法同传统方法相比,能够更加清晰、准确的圈定出深浅地质体的边界.最后将新的边界识别方法应用到实测重力异常数据解释中,取得了良好的边界识别结果并能够发现更多的构造细节.

评“基于小波变换的多分辨信号波达方向估计法”

从信号泄漏和空间模糊的角度出发,详细分析了一种基于小波分解的多分辨信号波达方向估计方法(WD MDoA)并指出其缺陷。WD MDoA方法的基本思路是通过小波变换,把接收的阵元数据在空间上分解成多个子带,然后对每个子带进行波达方向估计。分析表明:对于WD MDoA方法,把接收的阵元数据在空间上被分解成多个子带后,如果某个子带外存在其它来波信号时,对该子带进行波达方向估计会产生虚假估计。因此,WD MDoA方法存在着较大的缺陷,计算机仿真结果验证了这个结论。

基于方向盘信号的高速公路驾驶状态检测方法

基于对不同驾驶状态下的方向盘操作特性及其频域特性进行分析,采用方向盘角度百分比功率谱密度及角速度百分比功率谱密度作为疲劳判别指标,将判别指标变量及驾驶状态作为模型的输入和输出对BP神经网络进行训练,构建相应的网络模型,并以疲劳状态分类准确率最大为优化目标确定疲劳检测取样窗口大小,最后利用测试样本数据验证模型的准确率。结果表明,该方法对驾驶员驾驶状态的分类准确率可达到91. 5%。

基于DDS技术的方向信号模拟器设计

提出一种基于DDS技术的方向信号模拟器的实现方案，通过控制DDS器件输出信号的频率、相位、幅度模拟测向天线阵所接收的空间信号，可以对任意距离和方位的无线电波进行模拟，具体讨论了方向信号模拟器的电路原理和实现。

麦克风阵列二维方向估计聚焦算法研究

聚焦算法是解决宽带信号方向(DOA)估计问题的重要算法。常规的宽带聚焦算法需要进行预估计和多次迭代,算法的计算复杂度较高。该文根据宽带聚焦算法的思想,结合语音信号的特点,以各频率点的频域相关矩阵和聚焦点的相关矩阵的均方误差最小为最优化准则,提出了一种不需要预估计和迭代的二维宽带聚焦算法。该算法实时性好、计算复杂度低。采用八元均匀圆环麦克风阵列,仿真验证了该算法的良好二维DOA估计性能。

一种新的高分辨稳定阵列信号估计算法

为提高信号的分辨率,提出了一种新的基于均匀线阵的高分辨稳定的阵列信号方向(DOA)估计方法。主要利用阵列接受数据的自相关矩阵进行特征分解,得到最大特征值所对应的最大特征向量。按一定的方式对最大特征向量数据进行重排,构成新的矩阵,通过SVD分解获取信号的噪声子空间,然后利用特征空间的正交性进行DOA估计。新方法由于新构矩阵的特殊性能实现相干和非相干信号的同时分辨,能克服常用阵列信号估计MUSIC法信噪比门限较高以及常用解相干平滑算法(FBSS)无法完全利用阵列接受数据自相关矩阵的固有缺陷。大量的计算机仿真实现表明,方法是一种高分辨、高稳定性的DOA估计算法。

基于方向特征的二值商标图像检索方法

文中针对二值商标图像,提出一种基于方向特征的商标图像检索方法。用边界方向直方图表示目标的边界方向特征,图像的相似性度量采用直方图求交算法;用区域方向直方图表示目标的区域方向特征,图像的相似性程度用直方图的相关距离来度量。这两者结合起来得到的方向特征可以同时反映图像的整体形状和轮廓形状。实验表明,方向特征能够有效地描述图像的形状及空间分布信息,取得了令人满意的检索结果。

基于均匀圆阵的信号源DOA和多普勒频率估计算法

本文研究均匀圆形阵列的信号处理问题 ,提出了一种同时估计空间非相关信号源方位角、俯仰角和多普勒频率的算法 .该方法对均匀圆形阵列的输出信号进行模式激励 ,使其阵列流形具有类似于均匀线性阵列的形式 ;在此基础上 ,特征分解构造的波达矩阵 ,由特征值获得各信号的多普勒频率 ,由各特征值对应的特征向量处理得到对应信号的到达方向 .该方法不需进行谱峰搜索 ,运算量小 ,能实现信号的方位角、俯仰角和多普勒频率的自动配对 ,且具有相当高的分辨率 .给出的计算机仿真结果证实了该方法的有效性 .

基于微分约束的改进自适应多波束抗干扰算法

卫星导航抗干扰技术作为导航接收机中最重要的部分之一,将直接决定导航定位的可靠性和准确性。自适应多波束导航抗干扰技术作为目前抗干扰性能最高的抗干扰技术,其不仅可以对干扰方向进行抑制,还可以对卫星信号方向产生增益,为导航信号提供有效保护。但自适应多波束抗干扰算法需要实时获取卫星信号相对天线阵面的入射角信息,在实际工程应用中,考虑到惯导的姿态测量误差以及载体平台的运动,获取的入射角信息存在一定的偏差,滤波后会引起信号损失。针对这个问题,提出一种基于微分约束的改进自适应多波束抗干扰算法。该方法以LCMV准则为目标函数,通过在卫星信号入射方向和干扰方向上增加一定角度范围进行约束,削弱入射角度偏差引起的信号损失。仿真结果表明,该方法在一定的角度偏差范围内可有效保护卫星信号并抑制干扰信号,从而提高抗干扰性能。

基于子空间拟合波达方向估计方法研究

传统波达方向(DOA)估计方法由于受阵列尺寸的限制,对处于同一波束内的多个信号源无法得到正确的估计。为此提出了基于子空间拟合的信号到达方位角(DOA)估计算法——信号子空间拟合算法和噪声子空间拟合算法。算法通过对接收数据的子空间与实际信号导向矢量组成的子空间的拟合,来构造信号功率谱尖峰,从而估计目标信号的到达方位角。仿真实验对两种算法的性能进行了分析,分析表明基于噪声子空间拟合算法能突破空域瑞利限的限制,具有空间分辨率高、稳定性好的估计性能。信号子空间拟合算法只有在阵元数较大时,才能正确分辨距离较近的信号源,但具有对环境噪声不敏感的特点。

基于方向补偿匹配算法和脚跟着地特征的鲁棒步态识别

针对步态识别中传感器方向不一致和动作信号分割问题,提出利用方向补偿匹配算法解决传感器方向不一致问题,利用脚跟着地的观测特征计算似然度.首先,通过IMUZ传感器获得动作的加速度和旋转速度,根据加速度计算出脚跟着地(HST)特征的似然度;然后,利用IMUZ传感器的旋转矩阵进行倾斜校正,利用方向补偿信号匹配算法解决传感器方向不一致问题;最后,通过计算数据库样本与探针样本的距离获得匹配度.实验结果表明,与固定窗口方法、动态窗口方法、运动角联合方法和传感器融合方法相比,本文方法对5种步态类别的识别率更加稳定,对4种步态的识别率明显高于其他方法.

基于STM32的物资搬运小车的研究

根据物资搬运特点进行设计灵动物资搬运小车,通过APP上的控制,利用STM32单片机输出方向信号,及脉冲输出控制直流减速电机控制麦克纳姆轮全方位移动和单片机输出PWM控制舵机,OpenMV配合六自由度机械臂PID闭环抓取和放置物资,超声波模块完成避障,进而使小车完成具体路线极其灵活抓取物资。0.引言全球疫情反复多变,为了更好地避免人群聚集,同时又不影响人们的正常生活,保证好物资的供给,因此物资的搬运尤为重要,迫切需要设计出一款“灵动物资搬运小车”,该物资搬运小车结合传感的测试技术,智能控制方法论技术及电网拖动技术.

山区村屯有线电视网如何收转弱的开路电视信号

在山区建有线电视网时,经常遇到本地无法收看或勉强收看的开路电视信号,更无法输入到有线电视的前端。这不仅失去了一套具有地方特色群众喜闻乐见的电视节目,而且也不利于地方台覆盖。为了解决这个问题,我们也曾在屯内做过多种尝试。