基于通用信号延迟叠加算子的电能计量非正弦谐波信号检测

非正弦负载电流作用下,电能表存在周期性谐波信号,对此,提出基于通用信号延迟叠加算子的电能计量非正弦谐波信号检测方法。基于通用信号延迟叠加算子,获取谐波频率信号和其对应正交信号,基于广义S变换处理获取的谐波频率信号后,可得出对应时间、频率采样点时信号的幅值和相位信息;通过三线谱插值计算谐波和间谐波参数,采用自适应噪声的完全集合经验模态分解,检测非正弦谐波信号。测试结果显示,所提方法变换性能良好,能够可靠完成谐波信号的变换处理并获取信号的IMF分量结果。频率、幅值和相位的检测误差结果最大值分别为0.00037、0.00042和0.00039,最高有效率达到99.54%,可有效实现电能计量非正弦谐波信号检测。

震源延迟叠加技术及应用效果

延迟叠加爆炸是针对高分辨率和深层地震勘探而提出来的一种激发方式。这种激发方式能在保证地震分辨率的前提下有效提高地震波能量 ,在地震波的入射角范围内 ,有效克服非球形炸药激发引起的地震波传播的方向性。应用弹性波动力学对多级延迟爆炸进行理论研究 ,结合实际试验资料 ,研究了延迟爆炸情况下激发参数对地震波能量、主频、频宽等的影响。从几何地震学出发 ,分析了不同时间激发的地震波在地下空间中的干涉情况 ,对其能量传播的方向性进行了研究。理论分析和试验效果表明 ,延迟叠加震源与相同药量的普通震源相比 ,激发地震波的主频高 ,频带宽 ,增强了下传能量 ,降低了次生干扰 ,在高分辨率和深层地震勘探中具有明显的优势。

基于递归通用信号延迟叠加算子的单相锁相环

当电网电压存在谐波与直流偏移时,传统锁相环无法精确锁相。为此,提出一种基于递归通用信号延迟叠加算子的改进单相锁相环算法。该方法在锁相环前级引入递归通用信号延迟叠加算子,以产生正交信号并滤除谐波。接着在两相静止坐标系下,构建延迟采样周期滤波器,通过将正交分量延迟两个采样周期的方法抑制直流偏移。所提单相锁相环技术能够消除直流偏移和谐波干扰的影响,快速准确地获取基波和所需的特定次谐波信息,同时具有良好的动态性能和稳定性。最后,仿真与实验结果证明了该方法的可行性。

一种基于通用信号延迟叠加算子的单相电网基波及谐波同步算法

如何在单相畸变电网中快速准确的获取基波以及所需的特定次谐波信息,对并网型电力电子变换器的控制系统而言是十分重要的。针对这一问题,提出了一种基于通用信号延迟叠加算子(generalized delayed signal superposition operator,GDSS)的单相锁相环结构,用于恶劣电网下系统基波以及多重谐波信息的检测。这种锁相环结构包含了多个具有很强频率选择特性的GDSS算子,能够在半个基波周期内从输入信号中分离出所需要的基波以及多个谐波频率信息,并且其参数以及GDSS算子个数还能够根据实际控制系统需求灵活调整。在各种工况下的仿真及实验表明,所提的锁相方法能够在恶劣电网下快速准确的获取基波及多重谐波信息,并且面对电网常见扰动时具有很强的鲁棒性。

电子延迟器控制的三级震源叠加技术

在厚黄土层地表区地震数据采集中,多级延迟叠加震源方法具有先进性,但现今采用机械式打击片或螺旋式导爆管控制震源延时爆炸的方法,存在延时精度低、结构复杂、加工成本高及效率低等问题。使用电子雷管虽可较精准实现多级震源延迟叠加,但由于费用过高而难以大规模使用。文中介绍一种电子延迟技术控制多级震源叠加的方法,并详述地表控制电路(简称高压编码器)和炮井下延迟电路(简称延迟器)的工作原理,构成一种新型多级震源电路延时爆炸控制系统。依托山西M勘查项目的试验结果表明:该系统稳定地控制了间隔1.7m的三级药柱延时3ms的依次精准引爆;在井深、药量、接收排列和覆盖次数不变的条件下进行单炮静校正记录对比,垂向延迟三级震源比平面三组合震源的有效反射波能量强、频带宽、面波弱、成本低;从地震剖面分析,垂向延迟三级震源与平面五组合震源的有效反射波能量和频带相当,成本降低约七八成。因此,为厚黄土层地表区的煤炭和石油勘探提供了一种高效实用的控制多级震源延时叠加的新方法。

官1地区高分辨率地震采集技术及应用

胜利油田官1地区油气资源丰富,但由于该区的地下地质情况复杂,使得老资料分辨率低,不能满足精细解释的需要。为此,根据该区的地质任务和勘探技术难点,进行了高分辨率地震采集技术研究。采用了有针对性的方法和技术:①用小面元来提高地震资料的横向分辨率;②用高覆盖次数及目标设计方法来提高目标区地震资料的信噪比;③用优化观测系统来提高干扰波的压制效果;④用延迟叠加震源来提高有效波的下传能量;⑤用多种方法联合调查表层地质结构,并量化分析不同激发井深和药量的频谱、能量和信噪比,以此来确定不同激发点的最佳激发井深和药量。高分辨率采集技术在官1地区取得了良好的应用效果,新采集的资料较之老资料在分辨率和信噪比上都有明显的提高,利用新资料解释的构造图上构造形态和断层系统更加精确清楚,根据新资料部署的王古1井获得了高产工业油气流。

基于相关增强的单信道信号分离

提出了一种在单通道自适应干扰抑制框架下分离语音信号和伪随机信号的方法.该方法首先采用时间延迟叠加方法增强语音信号的相关性和周期性,并利用时延估计器提取周期性特征,从而提高估计精度.然后,采用自适应算法估计语音信号,并通过从混合信号中抵消语音信号,估计出伪随机信号.仿真结果表明,该方法既能分离清音信号,也能分离浊音信号.分离单音频信号时,规范化最小均方算法的性能优于其他基于最小均方的算法;使用递归最小二乘算法可有效分离出相关增强后的清音信号;与无增强的信号相比,使用相关增强策略可提高浊音信号的估计精度.

基于DRFM的雷达超前干扰技术

针对雷达接收机采用脉冲前沿抗干扰技术侦察目标的问题,提出了一种基于数字射频存储器(DRFM)的雷达超前干扰方法.利用高速ADC对雷达信号进行采样并转换为数字比特流,通过FPGA设计重频跟踪器,实现对雷达射频信号的跟踪预测,并完成对雷达信号的无失真存储和延时叠加处理,最终调制出与雷达信号具有相干性的超前干扰信号.结果表明,干扰信号超前于目标回波信号,并且具有欺骗与压制两种干扰效果,试验结果达到了预期效果.

一种改善杂散的DDS频率合成器

相位舍位及量化噪声引起的杂散问题一直是数字频率合成器研究的重点。针对杂散问题,使用了修正频率控制字和相位抖动两种技术,再结合延迟叠加方法,很好地降低了幅度量化杂散和相位舍位杂散,提高了系统的信噪比。最终经由仿真验证了此方法能够有效抑制离散的杂散并且能够很好地改善由于相位抖动所引起的底部噪声过多的问题。

板状结构中的导波相控阵损伤成像技术

基于延迟-叠加原理,提出了在金属薄板中导波相控阵的波束形成公式及其损伤成像方法。该相控阵列的波束形成及其成像算法是在频率域上进行的,考虑了超声兰姆(Lamb)波的频散效应。数值仿真研究表明:本文提出的损伤识别技术能够有效定位损伤区域。为了验证该方法的有效性,实验中搭建了压电陶瓷传感器(PZT)-激光多普勒测振仪(SLDV)混合系统,对金属铝板进行损伤检测。该系统包括用于激励超声Lamb波的PZT和获取导波波场数据的SLDV。通过提出的导波相控阵成像算法实现对铝板的损伤成像。实验结果表明:基于频率域上相位延迟的导波相控阵成像方法,与传统时间延迟方法相比,能够提高损伤成像精度,有效定位损伤存在的区域。

Lamb波稀疏阵列CFRP层合板损伤成像检测

针对Lamb波阵列成像方法检测复合材料板时存在偏斜效应、频散及密集阵列成像分辨率低的问题,论文采用引入偏斜角修正的相位延迟叠加方法结合最小冗余度线性阵列（MRLA）实现了碳纤维增强复合材料（CFRP）层合板损伤的准确成像检测.根据Lamb波单一模态的波数曲线计算各方向的偏斜角,确保成像中损伤所在方位角的准确性;在频域中对每个频率成分进行相位延迟以弥补频散,确保成像中损伤所在位置的精度;利用MRLA设计十字型稀疏阵列,既降低了阵列成本,又保证了损伤成像质量.数值模拟成像结果验证了论文提出方案的有效性,实验成像结果凸显了十字型稀疏阵列在节约阵列成本、提高损伤空间分辨率方面的优越性,对工程实践中CFRP板结构的损伤检测具有一定的指导意义.