数字式平均法提高MRS探测信噪比应用研究

针对核磁共振地下水探测仪信号甚微弱导致信噪比太低的问题,分析了野外施工环境电磁干扰的特点,设计了数字式平均型数据采集与数据预处理系统。把一次测量时间内的信号分成若干个时间间隔小段的信号,然后对这些信号进行取样,将各次测量中处于相同位置的取样进行积分平均。研究结果应用于JLMRS(Jilin magnetic resonance souding)型核磁共振地下水探测仪中,实验室与野外探测结果表明,数字式平均方法改善核磁共振地下水探测仪信号的信噪比是有效的、可行的。

数字式平均法在信号检测中的应用及其仿真

针对数字式平均法在微弱信号检测和通信系统中的应用进行仿真。分析了三种平均算法的基本原理和各自的优缺点以及适用范围,并分析了同一信噪比条件下三种算法的性能。最后模拟了在实际的低频等幅报通信系统中算法的应用和实际的性能仿真。

数字式平均在激光脉冲回波弱信号检测中的应用

提出了利用数字式平均的方法实现激光脉冲回波弱信号检测。详细分析了数字式平均的原理和实现方法,利用Matlab的Simulink交互式仿真集成环境设计了仿真模型,利用仿真模型和信号还原系统分析了数字式平均的次数和信噪比善比之间的关系。实验表明,该方法能有效地改善激光脉冲回波弱信号的信噪比。

基于DSP的取样数字式平均器的设计与实现

介绍了微弱信号检测的背景和应用,提出以数字式多点平均器的算法来检测微弱信号,并从理论上进行了分析和论证。这种方法的核心是用累加平均来消除随机的噪声,增强确定的有用信号,改善被检测信号的信噪比,恢复出淹没于强背景噪声中的微弱信号,从而实现微弱信号检测。设计出了以TMS320C54x为核心处理器的数据处理系统,利用DSP实现时域信号的取样积累数字式平均算法,这种系统能很方便地嵌入各种仪器中,用途十分广泛。

旋翼结冰数字相关检测方法的研究

通过对数字式多点平均算法的原理介绍。针对直升机红外非接触式结冰探测技术以及红外传感器输出信号的特点，介绍了基于旋翼结冰的数字相关检测方法，用数字式多点平均算法恢复被噪声淹没的有用周期信号。并将此方法用于测试。

旋翼结冰数字相关检测系统的设计

通过对数字式多点平均算法的原理介绍,针对直升机红外非接触式结冰探测技术以及红外传感器输出信号的特点,设计了基于旋翼结冰的数字相关检测系统,用数字式多点平均算法恢复被噪声淹没的有用周期信号。并将此系统用于结冰试验台架测量实际信号,检测结果与模拟同步积分器检测的结果基本一致。

引入改进的K-means算法的电缆监测数据优化技术的研究

分布式光纤是一种新型在线监测技术,能极大程度提高电缆健康状态的监测效率;由于光纤处于复杂环境影响中,以及分布式节点实时产生庞大的数据群,这对监测数据的处理技术提出了更高的要求;基于传统的数字式平均法,引入一种改进的k-means聚类算法,实时对各节点产生的数据集处理,能准确的识别因噪声影响而产生的奇异数据,提高了数据反馈的效率和准确性,从而减少了监测系统的漏报和误报现象;现有的实验仿真表明改进的算法较传统算法在数据处理的准确性和快速性上都有明显的提升。

强噪声背景下的弱信号检测仿真

针对被噪声淹没的弱信号的检测提出一种基于数字锁定放大器(LIA)的实现方案,该方案将弱信号检测中的数字式平均原理应用于锁定放大器中的滤波器设计,传统的滤波器相比,该滤波器具有结构简单、通带易于调整控制的优点。以检测传感器电路中的弱电压信号为基础建立检测仿真系统,并以Matlab为平台,对方案抑制宽带噪声和单频噪声的性能进行了仿真分析,可以看到,本方案取得了较好的抑制噪声的能力,对于两种不同的噪声污染,当输入信噪比分别为-23 dB和-60 dB时仍可较精确地检测出淹没在噪声中的弱信号幅度。

移动机器人激光测距中微弱信号的检测与分析

由于移动机器人在激光接收信号过程中,包含各种噪声会使测量的相位误差大。数字式平均算法的原理可以定量解释对噪声的改善状况,通过激光测距的信号作为研究的对象,解析噪声与信号的本质,来比较了检测方法对与改善信噪比的不同情形,研究激光测距系统中微弱信号的检测技术,可以来提高信噪比,达到研究目的。

微波激励热声信号采集系统

为了能够成功采集和提取微波脉冲照射生物组织所产生的微弱热声信号,实现对组织的微波热声成像,开发出了一种热声信号数据采集系统。制作了增益105dB、带宽3MHz的可调增益信号预处理器,结合软件设计解决了四通道大数据量保存问题;通过对LabVIEW和C语言进行混合编程实现数字式平均计算,对强噪声背景中的信号进行消噪处理,解决了平均计算过程中的数据漂移问题,这种方法还能够去除奇异信号从而获得更为准确的结果;最后通过实验对微波激励的信号进行采集和分析。实验结果证明本采集系统完全可以满足微波热声成像中热声信号采集的要求,达到预期效果。