音乐信号时域分析技术赋能老年人“艺术康养”

我国作为世界上老龄化速度最快、人口老龄化规模最大的国家,基于满足老年群体社会属性及精神属性层次上的文化型养老“艺术康养”将发挥重要的作用。文章立足于“艺术康养”理念,介绍了计算机专利软件“音乐信号时域分析系统V1.0”的基本性能,阐释了在互联网时代,该技术在开发基于智能音频信号处理技术,完善老年人音乐健康管理系统方面的作用;创新数字化美育课程;拓展音乐信号时域分析技术模块等领域的不断探索与创新,力求为老年群体提供更加优质、便捷、实用的“艺术康养”服务。

RZ8664型实验箱在信号时域分析实验教学中的应用

信号时域分析方法是"信号与系统"课程中的重点教学内容,涉及到常见信号的数学描述、波形分析、综合变换、卷积分析、全响应等知识,数学公式较多,理论性较强,学生不易理解和应用.为了使学生易懂易学,在实践教学中采用RZ8664型信号与系统实验箱,连接相应的信号处理模块后,通过示波器可以直观地观测到信号时域分析的实时结果,增强学生对理论知识点的理解,在一定程度上提高学生的动手能力和独立分析问题能力,取得较好的教学效果.

基于DCO-OFDM的帧内信号时域调整技术研究(英文)

在传统OFDM系统中,OFDM码元在信道特性不佳时可能会超出保护间隔并严重影响相邻码元,从而造成码间干扰和载波间干扰.针对此类干扰,在高速非相干光OFDM通信系统中,提出了一种基于直流偏置光OFDM的帧内信号时域调整方案.该方案运用傅里叶变换的基本性质,通过简单的频域子信道预处理,便可以将直流偏置光OFDM时域信号进行帧内交叉性时序搬移,使信号能量从码元边缘部分集中到中间部分.数值模拟表明,该方案能显著降低因码元超出保护间隔而引起的码间干扰和载波间干扰,从而有效改善系统的误码率性能.对于某些通过减小保护间隔来提高信息传输有效性的光OFDM系统,该方案也具有很大意义.

基于缸盖振动信号时域特征识别气缸压力的研究

在不同的燃烧状况下同时测量缸盖表面振动信号和缸内压力信号,通过对两信号的分析得到与缸内燃烧过程密切相关的振动信号的频谱范围,据此设计了FIR低通滤波器,并对振动信号进行滤波处理。通过分析滤波后的振动信号与缸内压力信号可知,缸盖表面振动信号同缸内压力信号在时域上具有密切联系。建立了BP和RBF神经网络,并用同样的训练样本进行训练,训练的结果表明,RBF神经网络可以在更短的训练时间内,获得更小的均方误差。用同样的测试样本对神经网络进行检验的结果表明,RBF神经网络重构的缸内压力波形更逼近于实际波形。

基于瞬时基频的发动机表面振动信号时域定位

发动机表面振动信号分析是发动机状态监测和故障诊断的有效方法,但是由于时域信号中耦合了多种激励源的响应,而对信号进行准确的特征定位比较困难。本文从发动机平均基频概念出发,提出基于瞬时基频的发动机表面振动信号时域定位方法,推导出曲轴转动时间与转角之间的对应关系,并将其应用于DA462型发动机表面振动信号分析中。应用BSWAVS302 USB便携式双通道声学振动分析仪,同步采集DA462型发动机曲轴相位信号和缸盖表面振动信号,以一、四缸上止点位置脉冲为初始时刻,根据配气相位计算各缸燃烧激励响应信号和气门响应信号,成功实现了对振动信号的时域定位,为发动机振动信号分析提供参考。

多路生理信号时域频域计算机分析的软硬件

本文采用微机通过自制8位A/D转换接口,能对四路生理信号(如心音、心电、脉搏、颈动脉波)进行时域,频域分析。除计算机外,它所包括的软硬件是: 1 硬件部分①信号的提取及予处理部分:由换能器、放大器、滤波器等组成。

多路噪声计电压信号时域合成电路设计

提出通过同相求和运算电路对多个电流探头的输出信号进行求和运算的方法,设计可以实现多路噪声计电压信号相加的电路。采用集成运放构成同相求和运算电路,通过电源控制电路为运算放大器提供稳定的直流电压;选取合适的电阻和运算放大器,使电路实现符合要求的时域信号求和运算。电路输入阻抗为高阻,输出阻抗为低阻,模拟带宽为50 Hz^3 MHz。经过电路调试和试验,满足实际使用要求。

基于深度残差神经网络的无线电引信多调制类型时域混叠信号识别方法

针对多方向不同弹药来袭场景下产生的多调制类型时域混叠无线电引信信号识别问题,提出一种基于深度残差神经网络的时域混叠引信信号自动识别方法,实现低信噪比下多调制类型引信时域混叠信号的精确识别。采用DnCNN编码解码结构对时频域混沌信号进行降噪,为低信噪比下多标签信号有效识别奠定基础;对于可匹配目标信号,建立多调制类型引信时域混叠信号多标签分类模型,构建基于深度残差神经网络的引信多调制类型时域混叠信号识别模型;对于不匹配目标信号,建立增量式小样本学习方法,在不影响原有模型参数条件下,通过增加额外的增量学习结构,实现对新出现的不匹配引信信号的增量学习与在线识别。仿真结果表明,该方法能够在低信噪比下实现不同调制类型引信时域混叠信号的精确识别,-10 dB信噪比下平均识别率可达90%。

超宽频带局部放电时域信号的指纹特征分析方法

建立了一种定量的数字分析方法 ,并运用MAT LAB软件工具实现其计算、分析和显示。运用这种分析方法可清晰、准确地给出超宽频带时域信号的特征 。

基于FIR数字滤波器随机振动信号频时域转换方法

基于有限长单位冲激响应数字滤波器,根据指定ESA功率谱密度函数特征,设计了FIR数字滤波器,并通过控制其参数,获得了满足预定条件和要求的滤波器幅相特性.利用白噪声序列作为滤波器输入端,生成了符合要求的随机振动时域信号.同时还采用基于AR自回归模型参数方法对获得的随机振动时域信号进行功率谱估计与验证.结果表明:功率谱精度及两功率谱曲线间的误差完全在允许范围内,采用该方法获得的随机振动时域信号完全满足仿真与试验测试对信号幅频特性和功率的要求.

运动声源多普勒畸变信号的一种时域校正方法

运动声源信号中广泛存在多普勒效应的影响,为了解决其引起的频移、频带扩展问题,提出了一种时域信号校正方法。该方法首先从运动关系和莫尔斯声学理论出发推导得出离散插值时间序列和幅值还原公式,然后对畸变信号进行幅值还原和插值拟合。仿真信号和实验信号处理结果表明多普勒效应带来的频移和频带扩展问题得到了较好的解决,畸变信号得到了有效校正。该方法在时域内对离散信号进行单点操作,与以往的频域处理方法相比具有无需已知声源特征频率、不受频带混叠因素影响的优点,该方法能够处理多频信号,是一种简单有效的多普勒效应消除方法。

几种典型面波时域信号的特征分析

面波技术在工程勘察及岩土工程检测中得到了较为广泛的应用。现有的理论研究主要针对面波频散曲线的计算、正反演分析。工程中多以岩土工程勘察、路基压实质量检测以及地基承载力等测试方面应用较多。通过对大量野外面波测试信号的分析发现时域信号与测试区域地质具有很大的相关性。面波信号遇到孤石或空洞时，时域信号会发生明显的反射或散射。地表为高刚度地层覆盖时，面波时域信号中会有明显的高阶模态成分。若地表为软弱层时，面波时域信号表现为振型较多，且伴有高阶振型。测线范围内地表存在软硬分区时，面波时域信号的同相轴存在明显的转折，可以根据转折点确定软硬分区位置，并判断软硬区域。现场信号数据采集时，干扰信号常常存在，可以根据时域信号特征判定干扰信号类型（固定干扰信号或随机干扰信号），并采取相应措施加以解决，以期获得高质量的信号数据。针对上述情况下的时域信号，结合测区地质条件，对时域信号进行工程地质解释，从而得出几种典型时域信号反映的地质特征，为工程技术人员现场快速判定提供帮助。

基于小波分形理论的工程车辆时域载荷信号降噪方法

分析了工程车辆传动系零部件的时域载荷信号的噪声特点,提出了一种基于小波和分形理论的信号降噪方法。采用小波方法对实测的时域载荷信号进行了三尺度分解,计算了分解后的各层信号的关联维数,依据关联维数的变化规律判断是否存在噪声。以轮式装载机传动法兰的实测载荷信号为例进行了降噪应用研究。结果表明,提出的小波分形联合降噪方法可以根据信号不同频率段内含有的噪声特点进行降噪处理,解决了在小波阈值降噪中如何有效选择阈值的问题。

基于双端时域信号的过渡电阻在线计算方法

在已知故障类型的前提下,基于线路的π型集中参数等效模型,利用线路两端从故障发生后到断路器跳闸前的时域信号,通过求解描述线路短路状态的微分方程组,对过渡电阻值进行在线实时计算。从单相系统入手推导了过渡电阻的计算表达式,结合相模变换和复合模网络,给出了三相系统的过渡电阻计算方法。该方法计算响应速度快,具有计算结果不受故障位置、直流信号衰减、谐波信号影响等特点,且具有较高的准确性。采用PSCAD/EMTDC进行了算例仿真,仿真结果表明了该方法的有效性和准确性。

内时钟采集时域缸压信号转角度域的方法

提出一种缸内压力信号测试新方法.该方法无需在发动机自由端安装角标器,仅需在飞轮端安装传感器获得飞轮齿圈信号即可,且易于安装.利用高速内时钟数据采集卡同时测试缸内压力信号及齿圈信号,通过Newton插值算法得到齿圈信号过零点的精确时刻;基于发动机在飞轮齿圈转过1个齿的时间内转速恒定的假设,在每个齿内通过插值运算,将时间域的缸内压力信号转化为角度域信号.实验结果表明,提出的方法工作可靠,数据处理的结果满足燃烧过程分析的需要.

抽油机井悬点示功图时域信号的分解

利用游梁式抽油机的平面几何关系,并结合SVM回归模型得到悬点载荷、位移与时间的变化关系,实现了抽油机井悬点示功图时域信号的分解,避免了井下模型的复杂求解。以胜利油田辛11-106的某示功图为例,证明了该方法得到数据的有效性,为理论分析等提供了大量的数据。

燃烧室声载荷时域信号预测自回归模型——时域Monte Carlo法预测结构声疲劳

利用航空发动机燃烧室噪声测试数据,采用时间序列自回归滑动平均分析方法建立了燃烧室噪声及动压预测模型ARMA(17,16),并用其对噪声时间历程进行了最佳预测。

改进的EEMD算法在时域航空电磁信号降噪中的研究

常规降噪方法在应用于时域航空电磁信号降噪时需根据噪声情况人为进行参数调整,自适应性较差。总体经验模态分解(EEMD)算法对非线性、非平稳信号处理具有良好的自适应特性,传统的EEMD算法进行噪声抑制是将高频本征模态分量滤除,将低频分量重构得到降噪信号,这种方法易失掉高频分量中的有效信号。本文提出一种改进的EEMD降噪算法,应用于时域航空电磁信号的处理。该方法结合时域航空电磁信号的衰减特性,将信号EEMD分解后得到本征模态分量,其中包含信号和噪声,经Savitzky-Golay平滑滤波,再将高频部分进行阈值去噪,最后得到干净的本征模态分量进行重构。实验结果表明在输入信号信噪比小于等于15 d B的情况下,输出信噪比能够提高12 d B左右,在抑制噪声的同时保留了更多有效信息。

应用拓展时域信号法抑制DFT频谱泄漏

该文直观地分析了DFT频谱泄漏产生的机理,指出采样频率与信号频率的比值为无理数时频谱泄漏不可避免,只能尽量减少。同时提出一种拓展时域信号的DFT频谱泄漏抑制方法,Matlab仿真结果表明:与海宁窗加权的DFT比较,该方法抑制频谱泄漏的效果较好。

一种新的离散时域信号零交叉重构方法

分析了信号零交叉表示方法，给出了新的由零交叉表示进行原始信号重构的算法。实验结果表明，该方法计算稳定，重构信号精度高，易于编程实现，同时具有很高的数据压缩率。