基于距离补偿模型的改进DV-Hop定位算法

传统的DV-Hop定位算法在估计网络平均跳距时,采用锚节点之间的物理直线距离代替信号实际传播距离,两者之间存在的距离误差会引起平均跳距估计不精确,从而导致较高的节点定位误差。针对该问题,提出一种改进算法。分析物理直线距离和实际传播距离存在误差的原因,将其总结为节点随机布置导致的节点间距离不均匀,以及实际传播路径与物理直线距离的偏离,并根据不均匀度和偏离度建立距离补偿模型,使物理直线距离更接近实际传播距离。与传统算法相比,改进算法未增加算法复杂度和额外的硬件设备。仿真结果表明,该算法较好地补偿了锚节点之间的距离,显著提高了算法对于未知节点的定位精度。

基于距离补偿的红外测温系统设计

分析了物体表面发射率、背景环境温度和测量距离对红外测温系统精度的影响。当测量距离增大时,会很大程度的降低测温精度。为了提高红外测温精度、减小红外测温误差,根据红外辐射理论和红外测温系统测温原理,推导出温度测量误差与测量距离之间的关系式,并设计了基于距离补偿的红外测温实验系统。根据最小二乘原理,结合实验数据,通过曲线拟合得到测量距离的补偿公式。通过对系统测得的温度进行距离补偿计算后,可得到被测物体的实际温度。实验结果表明系统在0～20cm测量时误差在0.02℃以内,在20～70cm测量时误差在0.05℃以内,提高了测温精度,验证了距离补偿方法的准确性。

一端固定的双站SAR体制下基于距离补偿的毫米波快速成像算法

本文提出了一种一端固定的双站SAR(OS-BiSAR)体制下基于距离补偿的毫米波快速成像算法。在图像重构过程中,该算法通过保留回波模型中的幅度衰减因子来补偿信号传播衰减,并根据目标回波方程特性对接收阵列维执行了卷积操作,最后通过快速傅里叶变换(FFT)以及相干累加等步骤求解出最终目标图像。仿真分析和实验结果表明,与OS-BiSAR体制下基于距离补偿的距离徙动算法(RMA)相比,所提算法不仅可以保证图像重构效率,还能更显著地降低信号沿空间路径的传播损耗对成像质量带来的影响。

一种机器视觉距离补偿路面破损位置定位方法

实时准确的路面破损自动检测技术对于公路管理养护有重要的意义。结合基于FPGA的路面破损识别检测系统进行定位精度的研究。由于该系统设备安装视角和载体运动速度等因素的影响,会造成路面定位精度的下降。提出了一种机器视觉距离补偿的路面破损定位算法,实验结果表明,当车的行驶速度在72 km/h以下时,定位误差从5 m减少到2 m,满足了系统设计的要求。

基于距离补偿的非接触红外测温系统的原理与设计

从红外测温的原理入手,分析了影响红外传感器精度的因素:发射率、环境温度、距离系数,其中距离系数对于测温结果的影响最为明显,并因此设计了一套基于距离补偿的红外测温系统。系统可以自动测量传感器与测温目标之间的距离,并根据补偿公式得到目标的实际温度。通过实验验证,测温系统的精确度得到大幅度的提高,使得传感器的应用范围得到一定的扩展。

用电容式传感器测量微小振幅时的距离补偿

用电容式传感器测量振幅有一个缺点,就是测量灵敏度会随着传感器探头与振动体之间的距离(lift-off)而变化。本文描述一种适用于工业测量、振幅范围为1～l00mμ的测量装置。为使灵敏度不随距离变化,对振动体和传感器探头提供了串联的两种电源。一种是直流电源,另一种是交流(高频)电源。通过低通和高通滤波器把最后合成信号分离成两个信号。低频成分(eoL)与振幅成正比,而与距离的平方成反比;高频成分(eoH)与距离成反比。通过在电路上进行的运算,就可实现距离补偿。当传感器探头有效面积为4.11mm^2时,对距离从0.2mm到2.0mm进行补偿后可以使误差小于5％。

传感器原理及应用课程项目教学与实践——以带有伸缩臂探测距离补偿的有毒有害气体巡检平台为例

传感器为构建智能化系统的重要组成部分,被应用于多个领域,具体包括环境监测、医疗诊断、航空航天、智能楼宇和家用电器等。以学生工作所需理论知识和实践经验为出发点,对传感器原理及应用这门学科实施项目教学,结合化工园区绿色安全发展的趋势,具体以油气管道的自动化巡检为例,紧跟最新的技术发展和技术应用。在项目教学的实践过程当中,使学生根据项目要求收集相关信息,设计解决方案;再针对学生拟解决问题的技术路线进行知识教授并对项目实施加以引导,突出理论可行性和实践操作性。学生对该学科有进一步的认识与理解。在掌握理论知识的前提下,培养学生的创新意识,提高学生科学素养,着重培养应用型人才所需的技能。项目教学法的实施不仅使学生对学科有系统的认识,强化关键知识点的学习,同时也提高学生的动手能力和创新能力。

基于先验信息补偿的太赫兹雷达近场大转角精细成像研究

基于雷达成像技术实现太赫兹频段目标散射特性获取是一种重要的特性测量手段,其前提是能够获得目标的高分辨精细成像结果。针对室内太赫兹雷达系统成像测量时难以保证参考目标中心和转台中心完全重合,且近场成像结果敏感于目标位置误差的实际问题,推导建立了相应的精确成像模型,提出了基于先验信息的距离误差补偿方法和近场成像算法实现方法,得到了近场大转角条件下太赫兹目标高分辨精细成像结果。经实验系统测量验证,该成像方法可精确修正目标位置摆放误差和近场测量误差造成的图像形变与散焦,无目标坐标系和雷达坐标系中心重合的要求限制,为太赫兹频段目标散射特征精确反演和散射中心诊断提供了重要支撑。

低轨卫星物联网星地距离时间同步及多普勒频偏补偿技术

针对低轨卫星(LEO)围绕地球做高速运动造成的传播距离远、多普勒频移大的特点,分析多普勒频移对星地同步和通信质量造成的影响,采用基于星历信息和网络规划等态势预测手段实现多普勒频移计算和预补偿技术,对星地多普勒频移进行粗补偿,并结合物理层波形采用的直接扩频序列特点,通过延迟锁定完成频移跟踪修正,保证卫星链路的高质量可靠连接,确保卫星物联网的高效可靠安全运行。

基于补偿距离评估-小波核PCA的滚动轴承故障诊断

提出基于补偿距离评估技术-小波核PCA的滚动轴承故障诊断方法。将补偿距离评估技术用于滚动轴承时、频域故障特征向量降维,将降维后故障特征向量作为小波核PCA的特征向量。将分类结果与未进行补偿距离评估技术降维直接进行小波核主元分析结果比较表明,前者分类效果紧致性及计算效率更高。为突出小波核主元分析方法优势,将其与常用RBF核函数主元分析方法比较表明,前者聚类效果紧致性更高。

多相补偿距离继电器在振荡且伴随单相接地故障下的动作性能分析

被广泛应用于电力系统的距离保护多采用阻抗距离继电器为核心元件。阻抗距离继电器受系统振荡影响,需配合振荡闭锁元件构成保护,使得距离保护变得复杂。以多相补偿距离继电器为核心的距离保护能够防止振荡对距离保护的影响而无需时间闭锁元件。因此,对多相补偿距离继电器动作特性进行深入分析是十分必要的。通过分析多相补偿距离继电器的动作判据,给出了多相补偿距离继电器包含的3个元件在系统振荡且发生单相接地故障情况下的动作特性,包括反映故障相元件的拒动范围和反映非故障相元件的误动范围,并指出了其在构成距离保护II段、III段时的不足。PSCAD仿真结果验证了所得结论。

具有抗过渡电阻能力的多相补偿距离继电器

多相补偿距离继电器不受系统振荡影响,但抗过渡电阻能力差,为此,提出一种具有抗过渡电阻能力的多相补偿距离继电器。通过对多相补偿距离继电器动作方程的分析,找到了过渡电阻在该动作方程中的作用项。整定点的零序电压具有同该作用项极相似的形式。通过在动作方程中引入整定点的零序电压,同时用保护整定点的电压代替故障点故障前电压,可提取该作用项。进而利用线路阻抗角和该项的实虚部,可减小或消除过渡电阻对多相补偿距离继电器的影响。基于以上原理,提出一种具有抗过度电阻能力的多相补偿距离继电器。理论分析和仿真计算证明了所提继电器具有良好的抗过渡电阻能力。

距离模糊条件下的双基地STAP的距离独立性补偿

论文研究了距离模糊条件下双基地STAP的距离独立性补偿问题,首先建立了此背景下的杂波模型,比较了双基地无模糊距离和有模糊距离情况下的不同点,指出了现有估计方法在含模糊距离的双基地杂波协方差估计问题中存在的不足;其次,在具体分析各距离门的杂波分布特点的基础上提出了基于数据分离的杂波协方差矩阵估计方法,给出了该方法的数据处理结构和实现步骤;最后,通过数值仿真比较了该方法与基于映射的距离独立性补偿方法的处理性能,结果表明该方法具有更好的信噪比改善性能.

基于变换域的双基地STAP距离独立性补偿方法

本文以双基地STAP中的距离独立性补偿问题为研究对象,分析了基于映射的距离独立性补偿方法中存在的的缺点,包括步骤复杂,引入误差项过多等,提出了一种基于变换域的距离独立性补偿方法,该方法直接在变换域完成距离独立性补偿,数据仿真验证了该方法的有效性和优越性.

基于距离虚拟补偿的DV-Hop定位算法

针对DV-Hop(Distance Vector-Hop)定位算法中的未知节点到信标节点的距离计算存在较大的误差,从而降低了未知节点的定位精度这一问题,提出了基于距离虚拟补偿的DVHop定位算法.该算法从两个方面进行改进,首先根据跳数对信标节点之间的距离进行虚拟补偿;然后对与未知节点距离相等的多个信标节点求平均距离,从而使得未知节点到信标节点的距离更加接近实际距离.通过与传统算法和改进算法的性能进行仿真对比,结果表明改进的算法有效的提高了未知节点的定位精度.

多相补偿距离继电器的保护范围浅析

多相补偿距离保护在电力系统中有着比较广泛的应用。该继电器保护范围与传统距离保护相同,不需要选相,具有较强的抗过渡电阻能力,还具有明确的方向性。该保护在输电线路发生接地故障时,也可以动作,保护范围会有所变化。本文详细分析了保护的动作原理,给出了保护范围计算的依据。该分析方法可以帮助学生深刻掌握电力系统各种故障发生时的序分量的特点,也可以充分领会继电保护的基本要求,有助于提高学生分析问题,解决问题的能力。

基于补偿距离估计的光纤振动信号特征提取算法

为进一步提高光纤振动信号模式识别的实时性及准确性,提出一种基于补偿距离估计技术的信号特征提取算法。算法借鉴人类听觉感知机理,对光纤传感振动信号提取Mel频率倒谱系数特征向量,采用补偿距离估计技术制定特征筛选策略实现特征评估与优化。实验结果表明,基于补偿距离估计技术的振动信号特征提取算法可以有效减少光纤传感系统中影响分类精度的冗余向量,解决振动信号特征表征及运算复杂等问题,进一步提高光纤传感振动信号模式识别的有效性和实时性,并且具有一定的抗噪性能。

接触网张力补偿装置有效调整距离及位置计算

通过分析影响接触网张力补偿装置调整动作范围的相关因素,根据线路条件得出对补偿装置调整影响较大的由腕臂偏移所产生的抑制阻力的计算式,并可在补偿装置高度和坠砣限制架高度一定的情况下,计算在补偿装置有效调整距离范围内补偿装置的具体位置。

距离走动补偿优化及FPGA实现

径向匀速目标在长时间积累时,回波包络会发生走动,造成能量分散在不同距离单元,影响积累性能。在分析距离走动补偿的原理和常用方法的基础上,对距离走动补偿算法进行优化,提出了抽取移位补偿方法,通过整数阶和小数阶的联合补偿降低了运算量。给出了抽取移位补偿方法的FPGA实现,并结合FPGA芯片的特点对其运算结构进行了优化。最后结合一种长时间积累雷达进行了算法的验证,测试结果表明该优化方法能够取得长时间相参积累的优良信噪比。

不对称整定阻抗的多相补偿距离继电器在单相接地条件下的动作特性

采用单相补偿电压与相间补偿电压向量关系的多相补偿距离继电器能够有效防止系统振荡对距离保护的影响,补偿电压方程中整定阻抗相等,但该距离继电器在系统振荡较大且单相接地情况下反映故障相的动作元件存在拒动情况,以及反映非故障相动作元件存在误动情况;通过分析多相补偿距离继电器的动作方程,减小相间补偿电压的整定阻抗值和保持单相补偿电压整定阻抗值不变的不对称整定原则解决了上述问题,利用选相元件判断单相接地故障发生时刻相间补偿电压整定阻抗值,仿真计算结果有效证明了理论分析的正确性。