傅里叶逆变换模拟路面对车辆平顺性的影响

利用Matlab仿真生成各种等级随机路面激励对二自由度履带车辆模型所产生的振动响应,并进行平顺性影响的分析。其间,设计了基于离散傅里叶逆变换生成路面不平度的方法,并对仿真生成的B级和D级路面与标准功率谱进行了对比验证。构建了二自由度车辆模型,利用Simulink软件建立了系统仿真模型,在不同车速、不同路面等级输入下对履带车辆平顺性影响进行了分析。结果表明,路面变差和提高车速都将降低车辆的行驶平顺性。

基于傅里叶逆变换的土石混合体模型生成研究

针对土石混合体结构模型内部块石形态过于简单且无法对模型本身参数进行敏感性分析的现状,提出了一种新的土石混合体结构模型生成方法。首先,采用回归分析法建立傅里叶描述因子和块石形状参数之间的函数关系式,并通过傅里叶逆变换法生成具有特定形状的块石轮廓。接着,基于各粒径块石组面积相等的原则,推导出了指定面积级配曲线下各粒径组块石的个数,并利用拟采样法得到各块石对应的面积。再次,根据包围盒相交判定原理等,提出了块石相交判定算法,实现了块石的随机投放。最后,改变土石混合体模型结构参数,如含石量、粒径级配曲线和块石空间方向角等,生成具有特定块石形状的土石混合体随机结构模型并进行可行性验证。验证表明:该法可以重构出具有特定形状特征的块石轮廓,能生成满足计算精度要求的土石混合体随机结构模型,这为后续进行含石量、粒径级配曲线和块石形状等参数对土石混合体材料性能影响规律研究奠定了基础。

离散傅里叶变换在医学图像中的应用

本文首先对傅里叶变换的产生和作用等进行了介绍,着重强调了傅里叶变换在图像中的物理意义。接着对离散傅里叶变换的一维,二维和三维的变换和逆变换公式进行了详细介绍。然后通过Matlab软件进行编程,分别对二维医学图像和三维医学体数据进行了离散傅里叶变换。仿真结果表明,医学图像平缓区域的变化由低频系数表示,医学图像的突变部分由高频系数表示。

基于傅里叶变换的非正弦时域正交调制系统实现方法

针对基于椭圆球面波函数(PSWF)的非正弦时域正交调制系统在硬件实现时遇到的PSWF实时产生困难、系统实现复杂度高等问题,从PSWF的傅里叶级数展开形式出发,分析研究了其正余弦展开形式及展开项系数与脉冲信号能量和脉冲间正交性的关系.在此基础上,理论推导了基于离散傅里叶逆变换(IDFT)的非正弦时域正交调制方法和基于离散傅里叶变换(DFT)的解调方法,并给出了基于快速傅里叶(逆)变换(FFT&IFFT)的调制和解调方法.该方法将成熟的傅里叶变换技术运用到非正弦系统的实现上,建立了非正弦系统实现与离散傅里叶(逆)变换之间的联系,为非正弦系统的研究提供了一种新思路.

基于小波变换提高短时闪变严重度计算精度的方法

通常采用离散傅里叶变换(DFT)对闪变信号进行分析,鉴于DFT固有的频谱泄漏和栅栏效应导致应用DFT计算短时闪变严重度Pst精度不高的缺点,提出了一种基于小波变换提高Pst计算精度的方法。其核心在于利用DFT和离散傅里叶逆变换(IDFT)克服Mallat算法存在的频率折叠问题;对单一频率的闪变信号,采用对原始采样数据隔点抽样的方式减少小波分解与重构的计算量,对于多频闪变信号,给出了减少Mallat算法能量泄漏的频率选择范围,形成DMallat(DFT-Mallat)算法。应用DMallat算法对电压波动信号进行特征提取,改善频率、幅值等电气参数的计算精度,进而提高Pst的计算精度。通过与DFT计算Pst的对比仿真实验,结果表明了所提算法的有效性和适用性。

基于IDFT的椭圆球面波函数重构产生方法

针对椭圆球面波函数(PSWF)信号的实时产生问题,给出了PSWF的傅里叶级数展开式,研究了PSWF信号的有限傅里叶展开,并对其误差进行了分析,最后提出了基于离散傅里叶逆变换重构产生PSWF信号波形的方法.该方法建立了PSWF信号与正余弦级数之间的联系,并将高效、成熟的傅里叶变换技术运用到PSWF信号的产生上,提高了PSWF数字波形产生的硬件可实现性.同时,也为其他复杂波形信号的实时产生提供了一种切实可行的产生方法.

现代变换通信系统降噪技术研究

文章采用时域和离散傅里叶逆变换域级联两种降噪方式,通过降低导频信号的噪声,由此来提升变换域通信系统信道估计值的准确性。最终的仿真结果显示:这一方法在时域降噪环境下同样有效。这为两种方法的结合降噪奠定了基础。

高速铁路无砟轨道精调测量方法探索

目前,我国高速铁路无砟轨道的精调主要是基于CPⅢ控制网的绝对测量,其坐标测量和长波控制得到普遍认可,但短波控制能力不足的问题常被忽视,其对保证高速铁路±1mm的短波平顺性比较困难。而以测量速度见长的(轨道检查仪)相对测量,却因坐标控制能力缺失、长波测量精度有限,在使用上受到限制。本文对以上两种方法的平顺性精度进行了论证,并对如何利用现有设备,更高效、更准确地完成无砟轨道精调测量进行了探索,拓宽信息维度,进行信息融合,可更好地控制轨道平顺性。离散傅里叶变换和逆变换是该方法的核心,其原理清晰,物理意义明确,以此得到的轨道波形绝对位置准确,细节信息丰富,长短波一致性达到要求。

使用波数谱绘制海浪波幅畸变的校正

针对快速傅里叶逆变换形式Gerstner波绘制海浪出现波幅畸变的问题,提出使用波数谱绘制海浪波幅畸变的校正方法.首先重新推导了包含基元波振幅的快速傅里叶逆变换形式Gerstner波;然后用右侧Riemann求和对波数谱的定积分进行离散,离散积分域的边界值由快速傅里叶逆变换对波数向量的采样方式决定,得到基元波振幅的近似解;最后将该近似解代入上述推导所得的形式中,得到傅里叶系数中包含波数谱和离散积分域面积的快速傅里叶逆变换形式Gerstner波.实验结果表明,采用该方法可以准确地计算海浪势能和基元波振幅,绘制结果波形稳定,有效地解决了波幅畸变的问题.

悬架座椅激励输入谱的时域信号重构研究

为获得司机悬架座椅振动仿真和试验的激励时域输入,根据国家标准规定的激励输入谱,基于信号离散傅里叶逆变换和频域积分对振动激励的加速度输入谱进行时域信号重构,获得时域中的激振输入加速度、速度和位移信号。对比时域重构信号的功率谱密度和标准功率谱密度,两者能精确吻合,证明提出的方法能准确实现输入谱的时域信号重构。

一种还原图像的新方法

针对常用的用离散傅里叶逆变换把图像的频谱还原出图像的计算机图像处理时,离散傅里叶逆变换又要调用离散傅里叶变换的问题,提出了一种还原图像的新方法,称为“二次傅里叶变换”法。该方法用了两次离散傅里叶变换和频谱的原点向中心移动,该方法和常用的方法相比速度会更快些。并且通过计算机图像处理进行验证,验证结果表明该方法是完全可行的。

基于Matlab的步进频率波形与高分辨力距离像

频率步进信号是一种较常用的高距离分辨率雷达信号,常用于雷达的目标识别技术之中。首先简单介绍了一维距离像和步进频率信号,分析了步进频率雷达系统中成一维高分辨力距离像的成像原理,即采用离散傅里叶逆变换(ID-FT)信号处理方法实现距离高分辨。并通过Matlab仿真实现了各种具体情况的成像,指出了影响成像的各种因素,同时提出了相应的解决方法。

LTE系统中PUSCH关键模块的FPGA实现

提出一种第三代合作伙伴(3GPP)长期演进(LTE)上行共享信道中传输预编码的实现方案,即基于现场可编程门阵列(FPGA)的多种混合基离散傅里叶变换/离散傅里叶逆变换(DFT/IDFT)处理器。这种DFT/IDFT处理器根据不同的输入数据长度进行动态配置,使硬件资源得到共享,处理速度及数据精度满足LTE系统测试要求。采用Verilog HDL语言在Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA芯片内成功对该处理器模块进行了验证,并对其进行了优化。

时域有限长信号的频谱分析与信号还原

用数字的方法对时域有限长信号进行频谱分析就是对该信号的频谱在频率域进行采样,而采样点数的多少对频谱分析的准确性将会产生一定的影响。同时,利用频谱能否正确还原时间信号的必要条件是必须满足频率采样定理。频谱恢复时域信号是将序列的频谱进行IDFT变换(离散傅里叶逆变换)的过程,在实际的工程应用中,进行频谱分析的原始信号在时间域是无限长且连续的,而不是有限长且离散的,因此利用数字的方法进行频谱分析一定会引起诸如频谱泄露等误差而影响最终的频谱分析结果。从频域采样定理出发,分析了基于离散傅氏变换进行有限长信号时域恢复时可能产生失真的原因,指出了提高频谱恢复原始信号的保真度的方法。理论分析和仿真结果表明,正确的选择采样频率、谱分析的点数和频率域的采样点数是关键。

射频微波电缆测试方法

1概述射频电缆的重要射频和微波性能指标一直是人们关注的对象。随着测试技术的不断发展，测试方法也随之不断变化。阻抗和回波损耗测量可以采用频域测量的方法，也可以采用时域测量的方法。频域测量方法可采用网络分析仪或其它扫频测试设备，随着现代网络分析仪的发展，利用矢量网络分析仪内置的离散傅里叶逆变换功能，

基于DSP的LTE TDD上行解传输预编码实现

在时分长期演进(time division-long term evolution,TD-LTE)系统中,为了保证上行传输单载波特性,采用集中式DFT-扩展-OFDM(discrete Fourier transform-spread OFDM)机制。对各种离散傅里叶逆变换(inverse discreteFourier transform,IDFT)算法性能仿真比较,通过对硬件性能及实现复杂度的评估,采用基于2-N点快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)算法和线性插值的符号抽选相结合的方法,提出一种上行解传输预编码的实现方案。仿真表明,该方法具备较高的输出信噪比的同时降低了实现复杂度,该方案已成功应用于TD-LTE无线综合测试仪器中。