波形库控制及其在AC/DC/AC系统中的应用

提出了基于典型波形采集的变流器控制方法—波形库控制方法。它不需要系统数学模型,通过对采集的系统典型阶跃响应输出数据进行处理实现系统控制。波形库是变流器典型波形响应数据库,根据需要可以构成系统单波形库与多波形库。分析了典型波形信息与系统控制期望之间的关系,系统控制量可以由波形库与期望值直接合成,并根据内模原理应用波形库补偿一个控制增量,实现波形库控制。该控制思想在三相AC/DC/AC系统中进行了实验验证。阐述了实验中波形采集方法、典型波形的预处理以及波形控制算法。实验结果验证了波形库控制的可行性。

变流器波形库控制基本理论

目前在电力电子领域里,数学模型是系统控制的基础,而系统建模过程中会有大量的因素被忽略掉从而使系统建模分析与实际控制不一致。本文提出的波形库控制方法是利用实际控制对象的典型响应曲线来完成系统建模,进而采用模型预测控制的思想对系统进行控制,解决了数学模型精确度不高以及建模困难所带来的问题。介绍了该控制方法的基本原理,并以Buck和Boost电路为控制对象,详细介绍了波形库控制器的基本设计方法。同时,本文针对非线性系统提出了复合波形库的设计。给出了具体波形数据处理的方法及波形库构建的关键。仿真和实验结果证明了波形库控制基本理论的正确性和可行性。

SCA波形库远程管理和波形远程加载技术研究

SCA波形是SCA通信系统的核心,当前的应用中未采用波形库管理技术,且对SCA波形的加载是在本地进行的。这不利于发挥SCA无线通信设备应有的灵活、方便、即插即用等特点。提出了一种SCA波形库远程管理和SCA波形远程加载运行的技术方案,并在VxWorks操作系统中实现了SCA波形远程加载和运行。结果表明,该方案能方便、高效的实现SCA波形库的远程管理和SCA波形的远程加载运行。

软件化雷达波形库技术研究

软件化雷达为当前雷达系统发展的必然趋势,波形库则是软件化雷达不可缺少的一部分。本文首先围绕“软件化雷达”这一技术概念,分析其架构及技术特点,引出雷达波形库的概念。不同于传统波形库,本文研究的波形库为雷达控制参数集,同时也包含雷达发射波形。文中对波形库的技术特征进行了详细分析,并对波形库在软件化雷达中的意义进行了阐述。提出了雷达波形库的构建方法及开发过程,并对波形库的架构和参数进行了设计。针对具体雷达开发架构合理、参数全面的波形库,能够有效地提升雷达的可重构性和灵活性,推动雷达软件化进程。

雷达抗干扰波形库的管理与计算机模拟

为了使雷达能在复杂的工作环境中完成探测目标的功能并有效地保存自己,现代雷达需要采取多种抗干扰措施,其中之一就是需要具备由大量波形构成的波形库,以便根据实际的干扰环境选取最有效的波形与之对抗。本文简要讨论了如何根据实际干扰环境中雷达回波信号的频谱宽度、强度、分布范围等参数,构造相应的相似优先比矩阵,用模糊数学的有关数据处理方法,确认与雷达实际工作环境最接近的典型环境,进而选取最佳的对抗波形,这就使用微机完成对波形库的管理成为可能。文章还给出了典型环境特征参数的选取范围及有关的计算机模拟结果。

基于波形库的目标跟踪波形选择方法研究

传统雷达对目标跟踪时采用固定的发射波形。本文应用认知雷达波形捷变的思想,通过建立波形库实现对发射波形的实时调用,从而进一步提高雷达的跟踪性能。在高斯噪声、线性运动目标跟踪方法的基础上,通过测量噪声与发射波形之间的关系,在经典卡尔曼滤波算法的框架中增加了波形选择模块,实现对跟踪波形的调节。同时,应用了两种不同的波形选择准则,并针对其不同的特点,仿真得出了不同的波形选择方案,表明通过波形库对波形进行实时调用可实现特定的目的和要求。

一种认知跟踪雷达LFM波形库建立方法

认知雷达是下一代雷达发展的方向之一。在对认知跟踪反馈环进行分析的基础上,提出了一种线性调频(LFM)信号波形库的建立方法。在应用交互多模型跟踪机动目标的背景下,通过所建的波形库对发射波形进行实时调用,达到减小跟踪误差的目的。研究了具有不同调频率参数与FrFT旋转角度组合的不同数量LFM信号波形库的建立,以最小化模型选择不确定性为目的推导波形选择准则,得到了不同的波形选择策略。仿真验证分析其跟踪精度可以看出,构建具有一定数量LFM波形的波形库可以提高认知跟踪雷达的性能。

基于地震波波形相似的薄互层识别方法

随着油田勘探开发程度的深入,目标储层大都具有薄、小、深、碎的特点,高精度薄互层识别成为储层预测的热点和重点。目前常用的时频分析方法和谱分解技术受限于地震数据,无法满足薄互层精确刻画的要求;高分辨率反演方法也因地球物理反演的非线性特征导致结果存在多解性。为此,提出基于地震波波形相似的薄互层识别方法:首先采用波形库思想,构建井旁道—测井敏感曲线波形库;之后利用改进Manhattan距离联合线性相关系数法计算波形相似度,进行波形匹配;最后将波形相似度作为唯一驱动,建立地震数据与高分辨率测井数据间的数学联系,最终得到高分辨率处理剖面。该方法充分利用了地震、测井数据分别具有的横向和纵向高分辨率优势,能够有效识别薄互层目标,极大地降低了反演结果的多解性。模型试算验证了方法的可行性;实际资料处理结果表明该方法显著提高了纵向分辨率,对调谐尺度内的薄互层识别提供了技术支撑。

复杂动态负荷电流幅度域典型游程波形模态与特征提取

针对复杂动态电能信号幅度域特征认识不足、波形域特征不清楚、信号样本不足、不能综合表征复杂动态电能信号的强随机特征的问题,对于实际电网中的3种典型复杂动态电能信号,首先,建立离散数学模型;然后,提出对电能表大误差敏感的幅度域重要特征参量及表征算法;其次,采用全遍历与电流幅度域游程波形模态主成分分析方法,提取6类典型游程波形模态,据此,构建复杂动态负荷电流特征波形样本库;最后,提出补充国际和国内标准试验点的建议,为解决目前国际和国内标准试验点不足提供了依据。

基于暂态波形库的农村配电线路故障诊断方法探讨

农村配电架空线路长、自动化终端覆盖率低,常多发单相接地故障,且故障往往发生在分支线上。而采用现有故障指示器、配电开关监控终端(FTU)等智能终端进行故障定位效果并不理想,告警准确性、故障类别的识别都达不到实际应用要求,为技术和管理水平不高的农村配电线路运维人员带来很大的故障诊断困难。配电系统的故障诊断具有较长的研究历史。迄今为止,国内外在这一领域的研究方面已经做了很多工作,提出了多种方法,包括基于故障电流的矩阵算法.

基于DTW算法与稳态电流波形的非侵入式负荷辨识方法

非侵入家用负荷识别技术可以指导家庭用户合理安排用电,提高用能效率,同时也为电力部门提供家庭用电的数据支持,有利于了解负荷用电规律及趋势,完善电力规划。由于家庭用户用电负荷的稳态特征值存在相似和无规律的问题,现有的方法多采用高级算法对所有的用电负荷组合进行训练。针对现有采用负荷稳态特征值方法进行识别所存在的不足,考虑到家用负荷稳态波形具有独特性和叠加性,提出了一种利用动态时间弯曲(DTW)算法计算与模版库波形的距离来识别家用负荷的辨识方法。首先,建立负荷稳态波形模版库;然后,在电压满足一定条件的情况下,测量家庭用户电流的稳态波形;最后,利用DTW算法计算出最小距离进行识别。

一种新型任意波形发生器的设计

结合计算机技术,基于高速复杂可编程逻辑器件(CPLD)设计出一种正交I、Q双通道的任意波形发生器,同时给出了协调其工作的软件设计.利用该波形发生器产生FSK/PPM复合调制信号,经过实验验证得到较好的结果.

电能质量监测设备的检定平台设计与应用

搭建了一个电能质量监测设备的检定平台,该平台围绕IEC61000-4-30所提出的测量方法、测量准确度和稳态性能三个方面对电能质量监测设备进行检定,可以为国内相应电能质量监测设备入网检定规范提供参考。此外,根据检定的内容设计相应的波形库并进行了实验。经实验证明,该平台可以完成各项电能质量指标的校准检定,具有一定的工程实用价值。

基于计算机多媒体声音资源的体感诱发电位刺激器的研制

介绍一种新的用于刺激产生体感诱发电位的神经刺激器。此刺激器是基于计算机的多媒体声音资源,并且巧妙地运用声卡本身的模数和数模转换功能,将声音波形文件通过计算机声卡输出,借助于后面简单、稳定的电压扩展电路和恒流恒压源电路,得到0～100V范围内连续可调电压的刺激信号并且这些信号有不同的电流档限制。从而确保刺激器既可产生稳态体感诱发电位,又可以产生瞬态体感诱发电位。

基于单地磁的车辆速度检测方法研究

近年来利用地磁技术进行交通信息检测已发展得较为成熟,但主要应用于停车场车位状态检测,交叉口交通流量和交叉口排队长度数据检测。本文研究提出了一种基于单地磁技术的车辆速度检测方法,利用车辆经过单个地磁检测器引起的不同地磁扰动波形对车型进行分类并建立波形库,通过波形匹配识别经过车辆的车型,由车型确定车辆尺寸长度,结合车辆通过检测器所用时间计算车速。本文对单地磁车辆速度检测也进行了测试,通过与雷达测速仪检测结果对比分析,表明单地磁技术对车辆速度的检测较为稳定,进一步优化后值得推广。

认知结构模型机动目标跟踪算法

针对复杂战场中环境特性复杂以及目标机动性能提升所带来的跟踪难题,提出一种基于人类认知机制的机动目标自适应跟踪算法。算法将人类"记忆"机制引入机动模型构建,利用神经网络对目标特征参数进行离线学习并存储,指导机动模型参数实时调整,使模型对运动状态的描述更加合理。为进一步提高跟踪性能,基于人类认知"感知-行动"循环理论,将雷达接收端经数据处理后的目标状态估计信息反馈至雷达发射端,以最小感知信息熵为代价函数,从波形库中自适应选择最佳波形来匹配目标。仿真对比实验表明,该算法对环境及目标的感知更加准确,融入波形选择的自适应目标跟踪算法要明显优于传统采用固定波形的跟踪算法。

电能质量监测装置自动化检测平台的设计与实现

针对目前电能质量监测装置的检测多为电网工作人员手工操作、检测效率低等问题,设计与实现了可同时兼容模拟式电能质量监测装置与数字式电能质量监测装置的自动化检测平台,并能自动生成检测报告。同时,在平台中嵌套常用电能质量波形库参数,便于用户实时勾选检测项。该检测平台已在山西、蒙东等地电力科学研究院中正常运行使用,提高了电能质量监测装置的检测效率和检测准确度,验证了自动化检测平台的可靠性和实用性。

跌落式冲击试验台后峰锯齿冲击数值分析与试验研究

为了降低冲击试验的风险和成本,提高试验效率,文章试图构建跌落式冲击试验台后峰锯齿冲击波形库。首先建立后峰锯齿冲击响应模型并对其进行数值分析;然后设计多种规格的铅锥开展后峰锯齿冲击试验并采集试验谱形数据,完成后峰锯齿冲击波形库的构建;最后依据试验数据对冲击响应模型进行修正,得到加速度峰值以及脉宽与铅锥锥角、跌落高度的关系式。该研究成果经型号产品试验验证,提高了后峰锯齿冲击试验的效率。