基于DFT及谐波群泄露能量最小的电力谐波/间谐波分析方法

DFT在电力系统谐波分析中得到广泛应用,但是非整周期采样会导致频谱泄露、混叠及栅栏效应。基于能量守恒原理,当整周期采样时能量主要集中在主频上,泄露很小。IEC61000-4-7对群谐波均方根值(RMS)做了定义,因此采用增加或减少采样点数并递归运用DFT的方法,计算基波群谐波的泄露能量并使其最小,可达到最接近整周期采样的效果,通过DFT可直接得到各次谐波信息。数值仿真结果表明该方法可准确计算基波及谐波频率、幅值和相位,在信号存在白噪声时依然有效。

一种抑制声表面波器件横向能量泄露结构及其应用

采用42°YX-LiTaO_(3)基底的声表面波(SAW)滤波器、多工器易产生横向能量泄露效应,这种效应的产生会增大SAW器件的插损、缩减有效带宽、降低矩形度等。为了抑制声表面波的横向能量泄露,提出了一种假指加宽结构,并通过有限元仿真验证了该结构的有效性。将该结构应用于Band 40和Band 41 SAW滤波器设计中,实验结果表明,该结构在不增加任何工艺复杂度的情况下能有效抑制SAW器件的横向能量泄露,从而减小SAW器件的通带插损、增加有效带宽、提高矩形度等。该结构能够拓展应用于其他频段的SAW器件。

基于强度调制的偏振光谱测量技术

针对现阶段强度调制偏振光谱测量技术在光程差域内不同通道间存在频谱信息串扰的不足,采用加窗插值傅里叶变换法,研究了不同切趾函数对强度调制偏振光谱测量技术的影响。首先,进行强度调制偏振光谱测量技术理论分析,完成强度调制模块的设计;其次,根据强度调制模块的设计指标,模拟入射光的光强信息及采用不同切趾函数的信息解调复原过程;最终,对强度调制偏振光谱测量系统进行仿真,根据仿真模型结合高分辨率光谱仪、平行光管等器件完成偏振光谱测量装置的搭建,进行偏振光谱测量实验。研究结果表明,偏振光谱测量系统设计指标选择合适的切趾函数可以减少光强信息截断过程中造成的频谱能量泄露,使光程差域内不同通道之间的串扰信息减少、偏振光谱复原精度提高,不同切趾函数切趾处理后线偏振光的偏振度最小误差由0.0768减小到0.0014,偏振度接近1。

基于循环密文的格密码模板攻击方法

该文分析了格密码解封装过程存在的能量泄露,针对消息解码操作提出一种基于模板与密文循环特性的消息恢复方法,该方法采用汉明重量模型与归一化类间方差(NICV)方法对解码字节的中间更新状态构建模板,并利用密文循环特性构造特殊密文,结合算法运算过程中产生的能量泄露,实现了对格密码中秘密消息和共享密钥的恢复。该文以Saber算法及其变体为例对提出的攻击方法在ChipWhisperer平台上进行了验证,结果表明,该攻击方法可以成功还原封装阶段的秘密消息和共享密钥,在预处理阶段仅需900条能量迹即可完成对模板的构建,共需要32条能量迹完成秘密消息的恢复。在未增加信噪比(SNR)条件下,消息恢复成功率达到66.7%,而在合适信噪比条件下,消息恢复成功率达到98.43%。

基于变分模态分解和奇异值分解的局部放电信号去噪方法

为有效抑制局部放电信号中的复杂噪声干扰,提出一种基于变分模态分解和奇异值分解的去噪方法。首先通过泄露能量确定VMD算法中的模态分解个数,对局部放电信号进行分解,得到数个有限带宽的固有模态分量;然后基于峭度指标选择包含有用信息的分量进行信号重构,将周期性窄带干扰去除;最后采用奇异值分解去噪方法抑制信号中剩余的高斯白噪声。运用该方法对含噪局放信号进行去噪处理,并通过时变峰度法对信号初至时刻进行拾取。与传统的小波方法和经验模态分解算法进行对比,该方法能有效抑制局放信号的复杂噪声干扰,去噪后信号波形畸变较小,信号拾取精度较高。

一种基于DSP的FFT幅度谱校正方法

在分析FFT频谱计算中两个主要误差能量泄露和栅栏效应的基础上,提出了用矩形窗和平顶窗谱窗函数联合进行幅度谱优化的方法,并在DSP开发平台上通过实例验证了算法的有效性.

双树复小波滤波器构造及其在机械故障诊断中的应用

为了减少能量泄露,提高双树复小波对机械故障非平稳信号的时频分析能力,从滤波器的构造入手,首先改进滤波器传递函数,保证滤波器正交性,增强对称性;优化分层滤波器算法,加强滤波器紧支性,提高重构精度;最后对尺度函数滤波器初始冲击响应向量进行时频域优化。根据复小波实部和虚部互为hilbert变换的关系和Q-移位的思想,给出了滤波器设计计算的基本要求和原则。将该法构造的小波滤波器引入能量泄露和信号降噪仿真实验,并在实践中诊断滚动轴承的机械故障。实验表明:该法构造的双树复小波对能量泄露有明显的抑制作用,信号降噪可以获得比常规双树复小波、离散小波更高的信噪比,能更好地提取隐含在强噪声中故障信息。说明该双树复小波滤波器算法的有效性和可行性。

SMS4算法安全性研究

在基于汉明重量的简单能量泄露模型下,我们发现SMS4算法中某些操作会泄露出密钥信息,从而容易受到差分能量分析攻击。通过分析与实验我们证明了该攻击的可行性。随后提出两种对SMS4算法的改进,使其能抵御差分能量分析攻击,由此增强SMS4算法的安全性。

1种基于TMS320VC33的FFT幅度谱校正方法

在分析FFT频谱计算中两个主要误差能量泄露和栅栏效应的基础上,提出了用矩形窗和平顶窗谱窗函数联合进行幅度谱优化的方法,并在DSP开发平台上通过实例验证了算法的有效性。

OFDM系统中基于SNR估计的改进DFT信道估计算法

为提高目前无线通信系统中正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术下的信道估计性能,分析了基于离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)的信道估计算法存在的缺陷。针对传统DFT信道估计算法没有考虑循环前缀内噪声的影响和非整数倍时延信道下存在能量泄露的问题,提出了一种基于信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)估计的改进DFT信道估计算法。在最小二乘(Least Square,LS)算法的基础上,经过频域加窗处理后利用导频序列估计系统信噪比,将其转化为循环前缀内的降噪阈值门限,并进行两次降噪操作。仿真结果表明,改进后的算法不但可以有效地消除循环前缀内的噪声,而且在非整数倍时延信道下能够抑制能量泄露的影响,具有比传统DFT信道估计算法更好的性能。

LTE-A中一种改进的基于DFT的信道估计算法

结合实际LTE-A(增强型长期演进)系统,研究了基于DFT(离散傅里叶变换)的信道估计算法,针对其存在的CIR(信道冲激响应)能量泄露问题,提出了一种改进的DFT算法,利用递推数列重构CIR,抑制噪声并减小能量损失,并将处理后的CFR(信道频域响应)抖动点用LS(最小二乘)结果进行替换,进一步抑制吉布斯现象。仿真结果表明,改进算法的性能优于LS和传统DFT算法。

解决频域干扰处理法能量泄露问题的方法研究

针对频域干扰处理法对窄带干扰进行处理时存在严重的能量泄露现象导致其对干扰的抑制能力大幅下降的问题研究对其的解决方案,采用时域和频域相结合的分析方法深入剖析能量泄露现象,以及加窗后有用信号的损失情况,在这个基础上利用加窗后进行重叠相加的方法同时完成对干扰能量泄漏现象的抑制和对有用信号的重构。仿真表明,这种方案可以大幅度地提高频域干扰处理法的干扰抑制效果。

一种新的级联FFT算法

提出针对交叉项补偿的新级联FFT算法。通过交叉项补偿处理及级联FFT运算顺序的调整,解决了传统算法数据量大的问题,以及栅瓣效应的出现,同时降低了在进行大数据量FFT运算时,单次处理负荷过大的问题。该算法在雷达、声呐并行信号处理领域具有较好的应用前景,理论推导和仿真验证的结果都表明了该算法的可行性和有效性。

LTE-A下一种基于DFT信道估计的改进算法

在LTE-A系统下由于虚载波的存在,造成传统DFT信道估计算法能量泄露。基于滑动窗口选择算法基础上,提出了一种基于径能量泄露消除的DFT频域插值算法。通过仿真实现表明,所提出的改进算法与现有信道估计方案相比具有大幅度复杂度降低且能够满足项目对性能的需求。

无限电力城

暑假期间,朱逸的爸爸驾驶小型四翼飞船,带他去银河系外旋臂,观看阿达克黑洞吞噬临近星系的场景。然而刚离开太阳系没多久,飞船就出现了能量泄露。朱逸惊慌不已,脑海中甚至浮现出飞船打着旋儿坠向未知星球的画面。爸爸哈哈大笑:“没你想的那么严重,剩下的能量还能支撑我们去寻求帮助。”他看了看驾驶座上的虚拟仪表盘,选了一个星球坐标,“就是这,我们去买一块电池吧。”

一种基于TMS32的幅度谱校正方法

针对计算机处理FFT产生的能量泄漏和栅栏效应,经过理论推导及数据分析,提出双窗联合校正的方法。利用矩形窗和改进窗对幅度谱数据校正,在以TMS32F2812为中央处理器的硬件系统上实现了幅度谱的校正,将校正前后数据通过串口传送到计算机,通过数据的比对,验证了校正方法的有效性及在实际系统的可行性,为精确的获取及测量信号提供了一种有效的方法。