简化频域Volterra级数的S模式信号接收系统特性

采用简化频域Volterra级数研究分析输入信号为S模式应答脉冲的多点定位(multilateration,MLAT)系统的非线性特性。首先以典型超外差接收系统为例,探索建立多点定位系统的简化频域Volterra级数模型和误差率模型;其次,研究建立基于核函数的S模式应答脉冲信号模型;最后分析输入基于核函数的S模式信号时,简化频域Volterra级数的S模式信号接收系统模型误差率。仿真结果表明,当输入基于核函数的S模式信号时,信噪比为15 dB的简化频域Volterra级数的接收系统模型误差率最小在23.23%以下;输入信噪比为16.25 dB的实际S模式测试信号时,该模型误差率最小在22%以下,小于误差率阈值。说明简化频域Volterra级数的接收系统模型可以准确地描述S模式信号接收系统的输出特性,为多点定位系统前导脉冲到达时间戳的识别奠定理论基础。

简化Volterra级数的S模式信号失真恢复

机场场面多点定位利用S模式信号到达时间差实现目标定位。针对S模式信号易受接收系统内部非线性影响和机场场面复杂电磁干扰的问题,研究S模式信号失真恢复方法。根据S模式信号频谱特征和接收基站弱非线性记忆系统特征简化Volterra级数,降低计算量的同时满足Volterra级数关键核函数对S模式信号非线性失真表示能力,得到S模式信号失真恢复模型。仿真结果表明:3阶简化Volterra级数模型恢复15 dB和0 dB S模式信号前导脉冲的失真前波形,误差仅有2.23%和12.59%,且模型在典型运用环境下满足一定的适用性、抗干扰性和稳定性,为S模式信号到达时间戳的准确提取提供基础。

Volterra泛函级数辨识方法的综述及一种简化方法

本文针对近年发展起来的Ｖｏｌｔｅｒｒａ泛函数级理论，从Ｖｏｌｔｅｒｒａ泛函级数的系统辨识角度，综述了它的研究现状和应用成果，分析了现有方法存在的问题，并给出了基于模型结构辩识思想的Ｖｏｌｔｅｒｒａ泛函级数辨识的简化方法，讨论了这种简化方法的优越性。

基于Volterra频域核和神经网络的非线性模拟电路故障诊断法

本文提出基于非线性电路频域核的神经网络诊断方法。通过范德蒙特法得到各种工作状态下电路响应的各阶频域核,提取故障特征并适当预处理后与相应的电路工作模式一起构成输入/输出样本集,利用训练样本和测试样本分别对神经网络训练和测试,借助神经网络实现故障诊断。文中给出了各阶频域核的递推算式和求解方法,并通过一个基于递归神经网络的非线性电路诊断实例加以验证。

基于多音激励的Volterra频域核非参数辨识方法

为解决Volterra频域核辨识困难的问题,探讨了多音信号激励下Volterra频域核的输出性质,提出了一种基于多音激励的Volterra频域核的非参数辨识方法.该方法选择具有合适频率基的多音信号作为测试激励信号,使各阶核的输出频率成分具有唯一性,进而利用Vandermode法使各阶核的输出分离.推导出了Volterra频域核的辨识公式,并进行了理论和仿真分析.理论分析和仿真结果表明:该方法可准确地辨识出任一阶Volterra频域核,绝对误差达到10-4V数量级,克服了传统辨识方法无法准确辨识及辨识结果仅限于前3阶Volterra频域核的缺点,具有精度高、可操作性强的特点.

基于神经网络的Volterra频域核辨识方法

针对目前Volterra频域核辨识方法复杂、精度不高等问题,提出一种基于神经网络的Volterra频域核辨识方法。首先选择多组频率基准确测量各阶Volterra频域核的幅值,利用BP神经网络可以任意逼近非线性函数的特点,针对不同阶Volterra频域核设计不同的神经网络模型,进行分阶辨识,最后通过一个非线性电路进行仿真验证。仿真结果表明,该方法可直接辨识频率范围内任意频率对应的Volterra频域核,过程简单、准确度高,易于工程实现。

基于非线性电路频域核估计和神经网络的故障诊断

提出一种基于非线性电路频域核分析和神经网络的故障诊断方法.主要研究非线性系统频谱的获取,非线性系统频谱特征的提取及基于非线性系统频谱特征的故障诊断.利用Volterra频域核估计辨识非线性系统,通过系统广义频率响应函数的估算提取电路特征,将其预处理后作为递归神经网络的输入样本,利用神经网络的分类功能对电路的工作模式作出故障决策.最后,给出故障诊断实例验证了该方法的有效性.

基于简化GFRF模型辨识算法的非线性模拟电路故障诊断

提出了基于简化GFRF(广义频率响应函数)模型辨识非线性电路的故障诊断方法。利用非线性频谱分析法获得被诊断系统的GFRF模型估计并提取能表征系统工作状况的电路特征,通过预设故障模式确定被诊断系统所处的工作状态从而定位系统故障。实验结果表明:基于非线性GFRF分析的故障诊断技术,无需在线辨识GFRF、计算量小,故障诊断效果较好。

基于GFRF的二次调节流量耦联系统的频域非线性H∞控制

二次调节流量耦联系统为非线性系统,在Volterra级数描述该系统的基础上,通过SISO多项式类非线性系统的GFRF递推算式获得二次调节流量耦联系统的广义频率响应函数GFRF(generalized frequency response function).基于系统的GFRF,在频域内应用非线性控制理论为系统设计了镇定控制器和非线性H∞控制器,不仅使系统稳定,而且能达到无超调、无稳态误差.此外,在白噪声条件下证明该控制器比线性控制器抗干扰性强.

基于Volterra频域核辨识的非线性模拟电路故障诊断

基于Volterra级数时域频域混合模型,提出了辨识非线性模拟电路频域核的故障诊断方法.利用混合模型辨识算法和范德蒙特法估计各种故障状态下电路响应的前3阶频域核,提取故障特征并与相应的故障模式一起构成特征样本集,借助于支持向量机多分类器进行分类识别,实现非线性模拟电路的故障诊断.阐述了诊断原理及诊断步骤,并给出了诊断实例.仿真结果表明,该方法的故障识别率较高,便于计算机计算.

基于GFRF的弱非线性模拟电路特征提取

介绍一种基于GFRF分析的非线性模拟电路故障诊断方法,着重阐述这种故障诊断技术中电路特征的提取方案,重点解决了激励信号的设计,Volterra频域核测量等关键技术问题。利用Volterra频域核辨识非线性系统,确定电路的最高显著阶,设计合适的激励信号,用范德蒙特方法分离出电路的各阶响应,利用公式计算出Volterra频域核。