基于归一化小波分解能量比的雷达有源欺骗干扰识别

结合数字射频存储器(DRFM)欺骗式干扰机的结构特点,通过干扰的作用过程建立针对跟踪雷达的典型拖引欺骗干扰的信号模型。对一个相干处理周期的归一化雷达接收信号进行小波分解,提取各阶分解向量的能量比作为特征参数,研究了基于拖引过程的欺骗干扰类型识别方法,为后续的雷达系统抗干扰方法选取提供了先验信息。仿真实验证明该方法有较高的识别率。

归一化能量函数在河南电网暂态稳定性评估中的应用

介绍了归一化暂态能量函数在河南电网暂态稳定分析中的应用。通过归一化发电机转子运动方程,将故障后电力系统的动态过程比拟为在n 维欧几里得角度空间势能谷中滚动的单位质量小球。研究了故障后系统归一化暂态动能极小值与故障切除时间的关系,并在此基础上提出通 过能量平移评估暂态稳定能量裕度的思想。基于能量平移及故障后系统归一化暂态能量函数的守恒性,还提出了计算故障后系统吸收归一化动能能力的新方法。最后通过该归一化能量函数在河南省网暂态稳定评估中的应用,说明了该方法的有效性。

归一化复域能量算子解调及其在转子碰摩故障诊断中的应用

归一化希尔伯特变换(Normalized Hilbert transform,NHT)解调采用经验AM-FM分解实现信号的包络信号(即瞬时幅值)和纯调频信号的分离,再对纯调频信号进行希尔伯特变换提取瞬时频率。与直接希尔伯特变换解调比较,归一化希尔伯特变换的解调效果有较大提高。然而,研究发现,经验AM-FM分解得到的纯调频信号可能存在易导致负频率出现的骑波,并且由于归一化希尔伯特变换求取瞬时频率仍采用希尔伯特变换,则不可避免地在端点处产生振荡。针对归一化希尔伯特变换解调存在的问题,提出可以消除骑波的改进的经验AM-FM分解以及基于复域能量算子的纯调频信号的瞬时频率估计,并在此基础之上进一步提出一种新的信号解调方法——归一化复域能量算子(Normalized complex Teager energy operator,NCTEO)解调,采用改进的经验AM-FM分解提取单分量信号的瞬时幅值,再用基于复域能量算子的瞬时频率估计对纯调频信号进行解调提取瞬时频率。通过仿真试验以及转子早期碰摩故障诊断的应用实例验证了归一化复域能量算子解调的优越性和有效性。

聚合物电介质薄膜的能量归一化光激电流谱

为了利用光激电流谱准确地表征聚合物电介质材料中的电荷陷阱密度按能量分布的情况，需要将原始光激电流谱对光激发能量进行归一化。依据光激电流强度与陷阱电荷释放量以及激发光强的关系，给出了能量归一化光激电流谱的定义及其测量原理。根据这一原理设计了实际的测量系统，该系统由波长可调谐的激光器、光能量计、静电计和测试样品室构成。系统由基于LabVIEW开发的软件控制，实现激发光波长的线性扫描和电流与光能量信号的实时采集。利用该系统测量了聚酯薄膜的能量归一化光激电流谱，测量结果发现在聚酯薄膜中电荷陷阱能量主要分布在4．08～5．17eV之间，在4．22eV处具有陷阱态密度最大值，并计算出该能量附近的电荷陷阱密度为5×10^14cm^-3数量级。

基于频段能量归一化处理的自适应波束形成方法

给出了一种基于频段能量归一化处理的宽带最小方差无失真响应算法。该算法首先将宽带信号的各窄带快拍向量进行能量归一化处理,然后计算窄带输出功率,最后通过对各窄带输出结果进行平均或求和得到最终空间能量谱。它不需要阵列噪声和目标信号的任何先验信息,只要阵列噪声的频谱幅度在频段间的起伏较为剧烈,而目标信号的频谱幅度起伏较为平缓,该方法就能取得较常规处理方法更优的信号检测性能。利用最优信号检测理论证明了该算法的有效性,利用仿真和实际数据进一步验证了算法的性能。仿真结果表明:文中算法较常规处理方法的处理增益提高约4 dB.

归一化能量函数在暂态稳定性评估中的应用

文章介绍了归一化暂态能量函数的概念,通过归一化发电机转子运动方程,将故障后电力系统的动态过程比拟为在 n 维欧几里得角度空间中运动的单位质量小球。文章研究了故障后系统最小归一化暂态动能与故障不同切除时间的关系。并在此基础上,提出了用于暂态稳定能量裕度评估的能量平移法。验证了能量平移法可以用来计算归一化暂态动能中贡献于系统失稳的有效部分。国内河南省网上的分析结果说明了能量平移法在暂态稳定评估中的有效性。

基于EEMD和归一化IMF能量差的结构损伤识别

针对结构损伤受外界环境因素影响、损伤指标不敏感等导致的结构识别困难问题,提出了一种基于EEMD和归一化IMF能量差的结构损伤识别新方法。首先对各传感器采集到的原信号进行EEMD分解得到多个IMF分量,再对各测点分解后的IMF分量进行能量的计算并进行归一化处理,求出与未损伤前各测点IMF分量的归一化能量差值,以结构损伤前后信号的EEMD分解后的IMF分量归一化能量差值作为结构损伤敏感因子构建各状态下的变化曲线,直观的判断结构损伤的位置。对三层框架模型结构和简支梁结构进行分析,结果表明该方法可以准确判断结构损伤的发生。

基于归一化能量函数的临界切除时间并行仿真算法

随着新能源的广泛接入和电力系统的发展,新一代问题面临更为严峻的挑战,评估和求取临界切除时间是分析的关键环节。基于归一化能量函数,利用最小归一化暂态动能曲线与临界切除时间的关系,提出一种并行计算临界切除时间的仿真算法,并且基于IEEE10机39节点系统和宁夏实际电网,对算法的有效性和速度进行了验证,说明算法能准确、快速稳定地计算临界切除时间。

基于能量均衡的认知无线电双向中继网络能耗优化研究

针对使用电池的认知无线电(CR)节点能量消耗不均衡导致系统节点生存时间短,能量利用率低的问题,提出了一种基于双向中继(TWR)的无线通信能耗均衡通信系统.该系统由源节点、目的节点、双向中继及其接收节点组成,每个节点分配初始能量,节点间通过合理的方法设置发射功率来实现功率归一化处理,从而平衡节点间的能量,防止网络中部分节点由于能量耗尽过早消亡,实现无线通信网络中节点能量的均衡和网络生存寿命的最大化.仿真结果表明,本文提出的基于能量归一化均衡算法可最大化能效,并能提高能量利用率的同时延长系统生存时间.

融合TKEO和Goerztel算法的感应电机转子断条故障诊断

针对电机电流信号特征分析进行转子断条故障诊断时,在低负载工况或早期,转子断条故障存在故障特征微弱以及难以分离等问题,同时需借助速度传感器获取转速信息,增加了硬件成本,该文提出了融合Teager-Kaiser能量算子(TKEO)和Goertzel算法的感应电机转子断条故障诊断方法。首先,采用Teager-Kaiser能量算子对定子电流进行解调处理,将基频分量转化为直流分量并去除,实现边带故障特征分量到转子断条故障特征分量以及固有偏心谐波分量到转子速度谐波分量的转变,抑制基频频谱泄露对故障诊断和转速估计造成的干扰;其次,利用Goertzel算法对归一化解调信号进行频谱分析,完成转子断条故障特征分量和转子速度谐波分量的快速提取,进而实现不同负载和不同严重程度工况下转子断条的故障诊断。此外,与归一化频域能量算子进行比较,分析其计算效率和稳定性。实验结果表明,所提方法在不同负载和不同严重程度工况下均能够有效地识别转子断条故障特征分量,并且计算量少、可靠性高、实时性强以及硬件成本低。

地震数据的空间采样与能量联合规则化方法及应用

研究了地震数据对叠前成像质量的影响因素后指出,地震数据的叠前数据规则化不仅要对数据的空间采样进行均一化处理,也要对数据的能量进行归一化处理。利用借道的方法对数据空间采样不均进行规则化处理,可提高偏移成像信噪比;通过三角剖分的方法对数据振幅能量进行归一化处理,可减少偏移划弧现象,使成像道集的振幅随偏移距变化属性更加明显。在南堡探区应用叠前数据联合规则化技术后,不仅使浅层信噪比提高,而且深层噪音也得到很好的压制,从而提高了保幅性。

基于谐波能量和波形畸变的配电网弧光接地故障辨识

配电网弧光接地故障会产生严重的弧光过电压并释放大量热能,从而造成设备损坏,引发火灾并危害人员生命安全。针对传统电弧模型无法正确描述电弧不稳定燃烧过程中的间歇性燃熄弧和随机波动等问题,提出了基于随机控制变量的改进Mayr电弧模型;通过对故障特征的分析,提出归一化谐波能量描述方法,实现了包括高阻故障在内的不同接地故障情况下谐波含量的一致性描述和整定,并根据归一化谐波能量在时间尺度上的随机分布特性以及故障波形畸变特征,实现对弧光接地故障的准确辨识。最后,结合配电网新型智能测量终端的发展应用,提出基于三相电压和零序电流录波数据的弧光接地故障综合辨识算法,并通过PSCAD仿真算例和某10 kV配电网的实测故障试验数据对算法的可靠性和安全性进行验证。

一种可学习的跨域鲁棒说话人识别方法

提出了一种可学习的跨域鲁棒说话人识别方法。在梅尔频率倒谱系数(MFCC)声学特征提取器的基础上,引入可学习的每通道能量归一化代替对数运算,得到Mel-learnable-PCENs声学特征提取器,并联合ECAPATDNN神经网络实现参数自动优化。在VoxCeleb1-dev、VoxCeleb-O与VoxMovies公开数据集上对改进方法进行训练与测试。结果表明:Mel-learnable-PCENs-SV与MFCC-SV相比,在VoxCeleb-O中等错误率和最小检测代价分别相对降低了8.35%和15.23%,在VoxMovies中等错误率相对降低了8.42%。在Sharing-VAN 2.0车载硬件平台Jetson AGX Xavier验证了Mel-learnable-PCENs的有效性。

心音信号的分析及其特征提取方法的研究

心音的改变和心脏杂音的出现,往往是器质性心脏病的最早体征。本研究讨论了一种全面的、综合性的心音信号分析方法,从多个角度对方法进行了探讨,提取心音的特征值,区分不同的心音。分析和仿真结果证明该方法能有效地区分不同的心音,有助于器质性心脏病的辅助诊断。

甘东南地区宽频带地震台阵背景噪声特征分析

基于甘肃东南地区150个宽频带流动台站2010年的垂直分量连续波形记录,通过计算台站对之间背景噪声的互相关函数并叠加得到5—10s和10—20s两个周期的瑞雷面波信号,并通过信噪比和归一化背景能量流两种方法研究了该地区背景噪声源的时空演化特征.研究结果表明,甘东南地区5—10s和10—20s周期的背景噪声源具有明显的季节变化特征和各自的优势方位.5—10s周期的背景噪声在夏季的能量优势方位为170°—240°,噪声源主要位于印度洋,而冬季为100°—150°,主要位于北太平洋;10—20s周期的背景噪声源则比较复杂,其优势方位受多个大洋的交替影响,夏季噪声源能量优势方位为170°—210°,噪声源主要位于印度洋,冬季为90°—150°和310°—355°,噪声源分别位于北太平洋和北大西洋.由于这两个周期的背景噪声源在甘东南地区存在明显的季节变化,因此在利用背景噪声方法研究该地区介质速度结构时需充分考虑噪声源的非均匀性所产生的影响.

青藏高原东北缘背景噪声特征分析

采用2009年青藏高原东北缘55个数字化宽频带地震台站的垂直分量波形数据,计算了台站间噪声互相关函数,得到了Rayleigh经验格林函数。利用信噪比和归一化平均能量流的方法分析了青藏高原东北缘背景噪声源的方位分布和季节性变化特征。结果表明,5-10 s周期噪声源方位分布上较为稳定,不随季节变化,噪声源能量集中在105°-165°方向上,噪声源主要来自于太平洋。10-20 s周期噪声源季节性变化特征明显,夏季的噪声能量主要集中在165°-210°方向上,噪声源来自于印度洋海洋活动;冬季主要集中在300°-350°和165°-210°方向上,噪声能量主要来源于太平洋和北大西洋。

基于分块PCA的人脸识别

设计了一种基于分块主分量分析(Block-PCA)的人脸识别方案。预处理阶段,首先将一幅脸像按不同方位划分为大小相同的数个子块,对各子块进行能量归一化和傅氏变换,以消除部分光照影响并估算子块的频谱。在此基础上进行分块PCA,提取各子块主分量特征,再将子块的主分量特征整合为整体特征,最后采用最近邻判决准则进行分类识别。对ORL人脸数据库的实验结果表明所设计方案是有效的。

支持向量机初始化常模算法在MIMO系统中的应用

为了克服能量归一化互相关常模算法收敛速度过慢且容易造成局部收敛的问题,提出了一种支持向量机初始化的能量归一化互相关常模算法。所提算法在初始阶段采用支持向量机来优化加速,对盲均衡器的初始权向量进行设定,然后切换至计算量较小的能量归一化互相关常模算法,并采用了多输入多输出信道对所提算法进行了仿真。仿真结果表明:本算法能够加快收敛速度并对同道干扰及码间干扰有着很好的抑制作用。

正常心音的第一、第二心音频率检测

为了观察心音的改变和心脏杂音的出现,从而分辨正常和异常心音,本研究针对第一心音和第二心音的频率特性进行了分析。我们分别采用小波变换和Choi-Williams分布两种方法对六例正常第一、第二心音和一例异常心音的频率特性进行了研究。两种分析方法的实验结果表明：正常心音的第一、第二心音频率成份主要集中在20-100Hz以内,与文献中提到的频率范围十分相似,由此验证了这两种方法对心音频率分析的正确性及可行性。

胎儿心电提取自适应滤波器仿真对比研究

为了提高胎儿心电(FECG)提取的准确性和效率,研究了采用最小均方算法、递归最小二乘(RLS)算法、仿射投影算法、能量归一化最小均方算法的四种自适应滤波器应用于FECG提取的速度和准确性。根据设计的基于MATLAB的FECG提取算法仿真分析了四种自适应滤波器的收敛速度与稳态性能的影响因素,并通过调整和优化FECG提取参数对四种自适应滤波器进行了仿真对比。研究结果表明,RLS算法自适应滤波器性能最优,可以快速准确地从母体心电中分离出FECG。