多项式建模解电离层相位污染阶数选择新方法

电离层相位污染使天波超视距雷达杂波频谱展宽,影响舰船等低速目标检测。针对这一问题,近年来发展了基于分段多项式相位建模和高阶模糊函数的(HAF)解电离层污染算法,如何合理地选取模型阶数是该算法的核心。给出了两种改进的自适应多项式建模阶数选择方法。并利用仿真方法进行了验证,结果表明:基于高阶模糊函数变换性质的频域和时域阶数选择方法的计算量较现有算法有较大提高,且频域法可在较低信噪比下准确判断多项式阶数。

瞬时频率估计的相位建模法及Matlab的实现

介绍了在高斯白噪声情况下 ,运用相位建模法对非平稳过程进行瞬时频率估计 ,并介绍了在Matlab中实现的方法。

相位建模法与平滑相位差分法在瞬时频率估计中的应用

信号的瞬时频率经常被用在非平稳信号处理中,为了在高斯白噪声背景下对线性调频信号(LFM)的瞬时频率进行准确估计,介绍了采用相位建模估计法和平滑相位差分估计法,分析了两者各自的优缺点和适用条件,仿真试验表明两种瞬时频率估计方法的有效性。

改进的相位建模法在瞬时频率估计中的应用

瞬时频率估计是非平稳信号分析的重要内容。相位建模法估计瞬时频率的精度高、抗噪性能好,但是计算复杂,在工程上难以实时实现,限制了其进一步发展。先介绍了瞬时频率的定义和相位建模法,然后针对传统相位建模法存在的计算复杂的问题提出了改进的相位建模法,并进行了仿真分析。结果证明,在保证精度的前提下,该改进算法有效地简化了计算。

基于BCD码的模10^i相位累加器DDS设计

为了简化DDS系统频率控制字的计算处理,提出基于BCD码模10i相位累加器的DDS设计方案.详细介绍了BCD码相位累加器的设计以及应用于DDS系统的相关问题.由于BCD码逐位计算需使用同步多时钟系统,其工作速度较慢,所以它适合应用于频率范围在数MHz以下的DDS信号发生器的单片式设计.

小波变换与相位建模在瞬时频率估计中的应用

分析了利用小波变换测量窄带信号瞬时频率的原理,介绍了一种在小波变换的基础上,采用相位建模以提高精度的瞬时频率的估计方法。

基于保偏光纤模间干涉的光学电压互感器

为了满足高压及超高压电网对新型电压互感器的迫切需要,研究了一种基于保偏光纤模间干涉原理的高压电压互感器。用缠绕了保偏光纤的石英晶体圆柱作为电压传感头,被测电压通过石英晶体的逆压电效应来调制保偏光纤中2个低阶线性偏振模间的相位差,进而改变模间干涉输出光强的分布,通过探测模间干涉输出光强实现对被测高电压的测量。系统通过调整压电陶瓷的驱动电压使得模间干涉静态相位差为正交状态,并采取引入参考光路的方案剔除光源强度波动对测量精度的影响。实验研究结果表明,该互感器在额定被测电压附近能够达到0.2%的测量精度,能够同时反映被测高压的幅值和相位信息,满足高压测量领域对暂态变化的测量要求。

基于局部熵最小电离层相位污染提取算法

电离层的时变性引起的电离层相位非线性扰动对经电离层传播的雷达长时间相干积累不利,严重限制舰船目标检测能力。估计展宽的海杂波一阶Bragg峰瞬时频率是解决这一问题的主要途径。多项式相位建模法可以精确地估计频率,但是对信噪比要求高。本文提出局部熵最小算法选择带通滤波器的带宽,仿真结果表明,此方法可以自适应地准确提取一阶杂波特征而尽可能减少高阶谱,保证了信噪比,较大的改善电离层相位污染补偿的效果。

锁相环建模技术的研究与应用

本文研究了锁相环的建模方法，包括系统建模和相位噪声建模，详细介绍了两种建模技术的具体算法，并且介绍了针对两种算法进行应用而自主开发的建模工具。该工具针对系统建模，采用了迭代算法；针对相位噪声建模，采用了叠加算法，均能建立准确模型。在文中同时附上了两种算法的部分程序。通过该工具的应用，填补了锁相环建模工具的空白。

多芯光子晶体光纤优化掺杂分布实现同相位超模输出

本文基于多横模运转的传输速率方程,建立了多芯光子晶体光纤放大器的数值模型.利用分步傅里叶方法,分析了掺杂浓度分布、耦合强度、抽运功率对于放大器各模式输出功率的影响.通过对多芯光子晶体光纤掺杂浓度的阶梯设计和纤芯间耦合强度的优化,实现了无需插入其他外加元件,利用光纤本身特性就可以实现选定同相位超模的方法,并且数值计算表明高抽运功率也能够提高放大器输出同相位超模的比例,进一步优化了多芯光子晶体光纤放大器输出脉冲的光束质量.

超声彩色血流成像中非平稳杂波的抑制

为了获取高质量的彩色血流图像,必须对来自组织的杂波信号进行抑制。传统的杂波抑制器如有限脉冲响应(FIR)、无限脉冲响应(IIR)和回归型滤波器,都是针对平稳杂波信号抑制的。然而实际的临床诊断中存在相当程度的组织加速运动,使得杂波信号是非平稳随机过程。在这种情况下,采用传统的杂波抑制器会给血流速度估计带来很大偏差。本研究提出了一种新的非平稳杂波抑制方案。它首先用相位建模法估计出杂波瞬时频率,然后利用此频率对解调后的多普勒信号进行混频,混频后,再通过传统的高通滤波器对杂波进行衰减。实验结果表明,利用此滤波方案可以对非平稳杂波进行充分地抑制,在低速血流和高强度杂波的情况下效果更加明显。

高动态转台角速率测量及解算方法

目前高速率转台性能评价方法主要以静态角度测试和恒定角速率情况下的测试为主,而对于转台角速率、角加速率快速变化情况下的动态性能测试研究相对较少。提出一种圆光栅信号高速采集以及基于分段相位建模的瞬时角速率解算方法,能够对转台转速快速变化情况下的转台瞬时角速率进行获取,得到角速率的最大跟踪误差、超调量和稳态误差等参数。通过与零锁区四频环形激光陀螺测角仪测试数据比对,结果表明,转台速率快速变化过程中解算精度优于0.12%,在转速平稳阶段解算精度可达到0.02%。

双圆形出口零质量射流组的流场结构PIV实验研究

对不同出口间距零质量射流组的流场结构进行了PIV实验.采用相位锁定技术测量了周期内不同相位的瞬时流场速度矢量,显示了两股射流涡对之间相互作用、融合成为一股射流的全过程.发现射流出口间距越大,射流组融合完成所需的时间、空间历程越长.在射流组融合完成后的下游截面上,速度分布和单射流相似,具有自模性.虽然融合未完成前各截面不存在整体自模性,但两股射流外侧仍满足自模性.

多源非平稳信号频率跟踪的改进方法研究

智能微电网的应用越来越受到重视正逐渐成为研究的热点之一,其发电系统中存在多个发电源和负载,其系统电流也是由多个频率分量而组成。由于智能微电网的组成复杂性,其发电系统更容易受到干扰和影响,因此系统电流会表现为非平稳特性。本文针对此类情况,提出了基于短时傅里叶变换,然后采用了相位建模的改进频率估计方法,对智能微电网的系统信号进行分析处理,有效实现了多分量分平稳信号的分离和频率跟踪,并且适用于能量相差悬殊的多分量信号,同时可以准确提取各频率分量的初始相位估计。

直接序列扩频机载数据下传系统

数据下传系统采用了直接序列扩频体制，中频实现了全数字化处理，具有较强的抗宽带干扰、多径干扰的能力。一般情况下，直接序列均使用PSK信号，而较少使用FSK或OOK。由通信原理可知，在FSK，PSK，OOK三种调制中，PSK信号是最佳调制信号，即在相同条件下误码率最小。本系统的调制方式为BPSK，采用差分BPSK信号避免产生相位模糊。

城市交通信号自组织控制中信号相位建模的优化方法

针对城市交通信号自组织控制中信号相位的建模方式下,在交叉口进入拥堵路况后各个信号相位绿灯损失时间不断增加的问题,提出了一种城市交通信号自组织控制中信号相位建模的优化方法。城市交通信号自组织系统以交叉口内各车道交通拥挤程度为决策信息,以其实时交互与协调的相邻交叉口为自组织单元,根据流体力学建立城市交通信号切换的确定规则集合。通过建立流量分配原则与期望的绿灯时间对控制策略进行更新,解决传统城市交通信号自组织控制中滚动步长的信号建模方法在面向系统每个自组织单元由道路组成、交叉口间联结方式以及交通流随机性等带来的复杂性问题。在传统方法的基础上,首先,对交叉口内各信号相位添加状态约束以提高控制规则的合理性,在完成自身参数优化的基础上,为相邻交叉口间通行效率的协调提供基础。其次,利用元胞传输模型模拟微观交通流传递,预测队列在交叉口处连续传递的运行方式,确定该交叉口放行需求的同时,建立了基于信号相位的上下游流量分配规则。最后,综合从上游交叉口驶出的不同车流量大小,依据下游交叉口当前最大允许驶入的车流量,并按计算得到的放行需求进行动态分配,以此放行车辆需求为基础,确定期望绿灯时间,完成信号相位建模的优化方法。仿真结果表明:优化后的建模方法不仅能同时提高自组织控制在拥堵与非拥堵路况下的通行效率,还能有效减少各交叉口处于拥堵状态的整体时间,使得交叉口群间整体通行能力得到提升,实现一种单点控制与小规模区域控制的同步优化。

圆阵测向Butler矩阵网络和电路设计

文中给出了宽频带线性相位多模圆阵测向技术中天线馈电网络(Butler矩阵)的网络扩阵设计方法和实际矩阵电路研制中应注意的一些技术细节。提出了单向矩阵扩阵设计方法,使扩阵设计过程简单明了,给出的高阶圆阵测向矩阵所含微波微分移相器数量、种类及相移量较传统方法显著减少,有利于提高实际矩阵的幅相精度,降低矩阵的插入损耗。文中也介绍了提高矩阵部件耦合带状线正交电桥、功分器、微分移相器等微波元器件性能的一些方法以及实际矩阵电路设计装配调试方面应注意的一些问题。

宽带LFM信号的线性度测量

介绍了一种采用微波延迟线鉴相的方法对宽带LFM信号的线性度进行测量的装置。在该装置中,使用光纤、电缆实现微波延时,在小波变换的基础上采用相位建模以提高瞬时频率的测频准确度,根据线性调频信号的调频形式建立数学模型,得出了线性度的数学表达式。

基于单模光纤选模机制的单模输出6芯光纤激光器

为了实现多芯光纤激光器的单模输出,提出一种新的选模机制,即利用单模光纤进行选模。采用单模光纤和全反镜相结合作为选模器件,可以使6芯光纤激光器中同相位超模的耦合效率远远大于其他高阶超模,从而使高阶超模得到有效的抑制,实现高亮度的同相位超模单模输出。为了提高同相位超模的耦合效率,可以进一步优化单模光纤纤芯尺寸,同时调节单模光纤和6芯光纤之间的间隙距离。将同相位超模的耦合效率代入速率方程进行理论模拟,证明输出功率和耦合效率之间的必然联系,结果显示同相位超模输出功率随着耦合效率的增大而增大,得到单模输出的最大光-光转换效率为63.7%。