离子回旋频率波加热下的EAST等离子体锯齿行为研究

利用软X射线、中子注量检测诊断系统和偏振干涉仪(Polarimeter-interferometer,POINT)约束下的平衡反演算法(Equilibrium Fitting Algorithm,EFIT),对东方超环(Experimental Superconducting Tokamak,EAST)等离子体在离子回旋共振频率波(Ion Cyclotron Resonance Frequency wave,ICRF)在轴沉积加热下的锯齿周期,锯齿幅度,q=1面处等离子体压强梯度,q=1面的半径的变化情形进行了研究。研究发现,在轴沉积情况下,加入ICRF可以对锯齿起致稳作用(延长锯齿周期),锯齿周期与ICRF功率呈正相关;锯齿周期随着ICRF的加入或者ICRF功率的变化趋势,与锯齿幅度和q=1面处等离子体压强梯度变化趋势大体上一致;要改变q=1面半径,ICRF的功率可能需要到0.8 MW以上;在ICRF功率占比更高的加热条件下,锯齿周期和q=1面半径随着ICRF功率变化更敏感;EAST中ICRF产生的快离子和导致的q=1面半径的变化可能对锯齿行为有一定的影响。

波群与单频率波的波向线的比较

本文根据普遍几何群速的概念和Fermat原理导出的波群的波向线方程,数值计算在理想底形海域中波群与单频率波的波向线,并加以比较,指出两者的异同。同时还检验了前人的一些结论。

一种基于圆环交指谐振结构的新型频率选择吸波体设计

针对宽带天线的隐身问题,提出了一种基于圆环交指结构的新型频率选择吸波体(Frequency Selective Rasorber,FSR)的设计方案。所设计的两个FSR的阻抗层相同,由圆环交指谐振结构与耶路撒冷十字金属线组成,并加载电阻。FSR1的无损带通层由金属缝隙方环构成,FSR2的带通层由金属贴片-金属孔径-金属贴片三层结构组成。仿真结果显示,两种FSR均具有双极化性质,并且FSR1角度稳定性可达45°,FSR2为35°。FSR2在垂直电磁波入射条件下,在2.52~10.07 GHz的反射系数低于-10 dB,在5.73~6.93 GHz的透射系数高于-3 dB,其中在6.29 GHz,透波窗口的最小插入损耗为-0.11 dB。FSR2在几乎相同的频带保持反射系数低于-10 dB,但是其透波带被拓展为5.6~7.2 GHz,同时透波带的矩形系数得到很大提升,具有更好的选择性。模型仿真结果与等效电路模型仿真结果基本一致。最终制作了两个FSR的实物模型,实验测试结果与仿真保持基本一致。

频率步进连续波雷达双频电磁辐射假目标特征分析

在装备复杂电磁环境适应性评估的需求下,为掌握双频电磁辐射对雷达的假目标干扰规律,以频率步进连续波雷达为研究对象,基于理论分析与效应试验,分析了雷达在单频电磁辐射、双频电磁辐射干扰下产生的假目标的波形特征以及出现位置规律。结果表明,单频电磁辐射可使受试雷达产生单个“山丘”状假目标,其出现位置随机;双频电磁辐射在不发生互调干扰的情形下,可使受试雷达产生两个“山丘”状假目标,两者位置随机,但距离差与双频干扰信号的频差有关;二阶互调干扰信号可使受试雷达产生单个“尖峰”状假目标,其位置与互调频差有关。

基于尺度-频率的小波微幅构造识别方法与应用——以南美厄瓜多尔X区块为例

针对构造幅度小于10 m的微幅构造精细识别,受地震资料品质及解释精度限制,常规成图与分析方法面临着难以有效突出微幅构造细节与提高识别效率的问题。以南美厄瓜多尔X区块微幅构造研究为目标,探索以小波构造分解的方法,实现对目标层3 m左右微幅构造快速有效的精细识别。目标层受安第斯造山运动弱挤压作用影响,大部分微幅构造幅度小于5 m。采用小波构造分解方法,将等深或等T0构造数据进行等间距采样,建立尺度随频率变化的“尺度-频率”小波函数,通过该函数多尺度地分解微幅构造起伏特征。利用阈值函数控制优选低频、中频、高频构造起伏等信息,根据相应小波系数对构造低频、中频、高频成分进行多尺度重组,提高相应高频成分对微幅构造的识别权重,从而降低构造低频成分对微幅构造识别的遮蔽作用。基于小波变换的微幅构造识别方法,可以有效识别幅度小于3 m的微幅构造,极大提高了斜坡区小型微幅构造油藏预测精度与分析效率,应用该成果相继部署完钻一系列评价井,均获得成功及良好油气显示,取得了良好实钻效果。

不同冲击波频率在足底筋膜炎治疗中的应用

通过分析既往临床实验,探讨冲击波治疗频率的最佳范围,论证低频率冲击波治疗足底筋膜炎的有效性及实用性,运用文献资料法、访谈法进行整理与综述,选取中国知网和PubMed智库中的40篇文献,并咨询康复治疗师,发现样本中大多未以相同冲击能量、冲击次数、不同频率进行治疗,多是以不同类型冲击波治疗仪或同一治疗仪联合其他方法进行对照实验,虽有文献进行不同频率的对照,但追踪时间较短。体外冲击波在进行保守治疗时效果较为理想,低频率范围使用较多。指向低频率效果良好的文献占比较高,但控制其他变量、使用不同频率进行治疗的实验对比较少,且在冲击波频适用范围内有相对的分界值。可对冲击波治疗过程中的其他因素进行控制,以频率作为变量,进行1 Hz、5 Hz、10 Hz、15 Hz的治疗比对,观察稍长时间(4~8周)的治疗效果,进一步明确其显效范围,为后续展开相关实验提供理论依据。

带内双频电磁辐射对频率步进连续波雷达的虚警干扰规律

为掌握带内双频电磁辐射对雷达的虚警干扰规律,以频率步进连续波雷达为研究对象,基于理论分析与效应试验,研究了虚警目标的电平变化规律、波形特征以及出现位置规律。结果表明:受试雷达在带内双频电磁辐射作用下,不考虑互调干扰时,至多产生两个位置随机的“山丘型”虚警目标,两者距离差与双频干扰频差有关。双频干扰中两分量互相压制,即当任一干扰分量强度恒定时,随着另一个分量的增强,前者形成的虚警目标电平缓慢下降,最终降速基本恒定,而后者形成虚警目标电平逐渐升高,直至电平恒定;若双频干扰信号两分量同比例增强,则两个虚警目标电平均在初期近似线性上升,而后增速逐渐降低至零。

吸波频率选择结构研究进展及其在天线中的应用

雷达作为通讯系统中不可或缺的收发器件,在外来电磁波照射下,会成为具有极大雷达散射截面(RCS)的强散射源,严重恶化通讯平台的隐身性能。吸波频率选择结构(AFSS)作为一种吸-透/吸-阻一体式周期性人工电磁结构,能够正常传输/反射工作频带内电磁波,高效吸收带外无关电磁波,有效缩减双站/多站RCS,在电磁防护和电磁隐身方面具有巨大的应用前景。该文梳理了三种类型AFSS(带通、带吸、带阻)的国内外研究现状及作者团队在该领域的主要研究成果,归纳和总结了这三类AFSS的设计方法。在此基础上,讨论了AFSS在天线中的应用,展望了AFSS的发展趋势,旨在为电磁防护和电磁隐身的相关设计提供思路和指导。

基于自适应频率切片小波变换的滚动轴承故障诊断

频率切片小波变换(frequency slice wavelet transform,FSWT)在汲取短时傅里叶变换和小波变换优势的基础上引入了频率切片函数,使传统的傅里叶变换实现了时频分析功能。FSWT通过对比不同频带处理的结果以确定最合适的中心频率及最佳带宽,实现了对信号任意频带及局部特征的重构及描述,但这种方法效率很低、无自适应性且无法保证手动筛选出的频段中包含所需要的故障信息。针对这个问题,该文提出一种自适应频率切片小波变换(adaptive frequency slice wavelet transform,AFSWT)。首先,连续分割信号的频谱,频谱分割覆盖了全频带且避免了手动选取频谱边界的过程,均分的方式可提高计算效率。其次,引入谱负熵作为评价依据,计算每一个频段内信号的复杂程度以筛选可能包含周期性冲击的循环平稳信息。最后,选取其中谱负熵最大的频段并将其定义为最佳的中心频率和带宽,重构该频段信号分量并包络解调分析,实现故障诊断。该方法均匀分割频谱并依据谱负熵筛选信号分量可以提高计算效率且提高筛选准确率。通过模拟信号及实验信号证明了该方法可应用于滚动轴承圈故障诊断。

步进频率连续波前视探地雷达的研究

研制了一种步进频率连续波探地雷达系统,能对载体前方较大范围浅地表穿透实时二维成像。该系统采用双发射天线和接收天线的组合线阵接收方位回波,将接收天线数量降低一半;利用分频段多级均衡校正、设置参考通道、数字中频接收等方案保证系统具有良好的幅频、相频特性;利用中频耦合对消方案抑制收发耦合;利用快速双站后向投影算法进行合成孔径成像。试验表明,系统可实现浅地表穿透成像探测。

频率切片小波变换在爆破振动信号时频特征精确提取中应用

基于频率切片小波变换(Frequency Slice Wavelet Transform,FSWT)技术研究爆破振动信号时频特征提取新方法。采用FSWT进行爆破振动信号分解,得到在全频带下的时频分布。在此基础上据其时频能量分布,选择时间、频率切片区间进行细化特征分析,通过信号特征频率切片区间信号重构,实现爆破振动时频特征分离及提取。通过与传统的STFT、WPT、WVD等算法进行对比分析表明,FSWT算法具有良好的时频聚集性、任意频带分量特征提取的灵活性及准确性。将FSWT算法引入爆破振动效应分析领域,可为爆破振动信号时频特征精确提取奠定基础,具应用前景较好。

半夏泻心汤及其拆方对胃电节律失常大鼠胃电慢波频率变异系数的影响

目的观察半夏泻心汤拆方对胃电节律失常大鼠的影响,探讨该方“消痞散结”的作用机制及其组方配伍规律。方法制备胃电节律失常大鼠模型,检测半夏泻心汤及其拆方对胃电慢波频率变异系数等指标的影响。结果半夏泻心汤及其拆方各组所测胃电慢波频率变异系数减少,与模型组比较,均存在显著差异(P＜0．05)。其中以辛苦组(半夏、干姜、黄芩、黄连)的效果最为显著。结论半夏泻心汤及其拆方各组药物均具有不同程度的纠正胃电节律失常作用,其中辛苦组的作用最强,为进一步认识本方苦降辛开,调畅气机的作用机制,提供了实验依据。

频率切片小波变换在局部放电信号分析中的应用

在对电力设备局部放电信号进行时频分析时,当信噪比较低或周期性窄带干扰的频率与局放信号频带重叠时,会影响信号时频特征提取的准确性,使目前的局放信号时频分析方法存在局限性。为此,利用频率切片小波变换具有自由分割时频面的优点,提出一种基于频率切片小波变换的局放信号时频分析新方法。首先根据Heisenberg不确定性原理选择时频聚集性最佳的频率切片函数,利用频率切片小波变换获取局放信号的时频分布,突出信号非平稳特征,再根据噪声信号能量与局放信号能量时频分布的差异,选择时频细化区域重构分离出局放信号,结合3σ准则及窄带干扰抑制方法进一步消噪。仿真和实测信号的处理结果表明,与S变换相比,频率切片小波变换具有更高的时频分辨率和任意频带信号提取的灵活性,能够细腻刻画信号的非平稳过程;将时频信息融入局放信号噪声干扰抑制,信号能量损失和波形畸变较小,有利于后续局放信号的模式识别和机理研究。

基于频率切片小波变换和支持向量机的癫痫脑电信号自动检测

实现癫痫脑电信号的自动检测对癫痫的临床诊断和治疗具有重要意义.本文提出先使用频率切片小波变换分离出5个不同频段的节律信号,再分别计算每个节律信号的近似熵和相邻节律的波动指数,最后使用遗传算法优化的支持向量机进行分类.实验结果表明,所提出的方法能够对正常、癫痫发作间期和癫痫发作期三种脑电信号进行准确分类,分类准确率为98.33%.

基于频率切片小波变换时频分析的齿轮故障诊断

为了在强噪声中有效提取齿轮的故障特征,提出了一种基于频率切片小波变换时频分析的齿轮故障诊断方法。先对信号进行频率切片小波变换,得到在全频带下的时频分布,然后在此基础上分割出含有故障特征的时频区域,再通过对该区域进行时频阈值滤波和逆变换重构分离出有效的故障特征。仿真实验和实测信号分析表明,这种方法可从噪声信号中分离出有效的特征分量,在齿轮故障诊断方面取得了较好的应用效果。

基于自适应最大相关峭度解卷积和频率切片小波变换的齿轮故障特征提取

针对最大相关峭度解卷积(MCKD)降噪效果受滤波器阶数影响的问题,提出了自适应MCKD方法。针对频率切片小波变换(FSWT)在强背景噪声中提取冲击故障特征的不足,提出了自适应MCKD和FSWT相结合的齿轮故障特征提取方法。首先用自适应MCKD对噪声齿轮信号进行降噪处理,然后对降噪后的信号进行频率切片小波变换和故障特征提取。齿轮故障诊断实例的分析结果验证了该方法的有效性。

次同步振荡的频率切片小波变换检测方法

针对现有的电力系统次同步振荡的检测方法存在对噪声敏感、振荡的特征和变化趋势难以获得的局限性,提出将频率切片小波变换(FSWT)方法应用于次同步振荡的分析和参数辨识。FSWT方法自由切割时频面,实现信号频率区间的灵活分割,可以实现对次同步振荡信号的总体和细化分析。首先,采用FSWT方法对含噪的次同步振荡信号进行总体时频分析,得到其时频能量分布。根据时频能量分布,可以预判是否发生次同步振荡、确定模态分量的数量及其频率分布区间。然后,合理选择频率切片区间,进行细化特征分析,通过对信号特征频率切片区间信号的重构,实现了次同步振荡的模态分量的分离及提取。最后,结合Hilbert变换获得高准确度的次同步振荡模态参数。

基于Gammatone频率离散小波系数的水下目标鲁棒识别

针对水下目标辐射噪声的复杂性和研究样本的局限性,提出了一种基于Gammatone频率离散小波系数的特征提取方法,结合人耳听觉感知机理,提取出了有效吻合人耳听觉特性的识别特征。该方法在2个方面改进了目前广泛采用的美尔倒谱系数:1用Gammatone滤波器代替三角滤波器,更好地模拟了人耳基底膜的滤波特性;2用离散小波变换替换离散余弦变换,使得识别特征具有优良的局部化特性。针对实录的水下动物叫声和舰船辐射噪声进行分类实验,表明所提出的特征提取方法在识别率和稳健性方面都有明显提高。

基于频率切片小波变换的时频分析与MT信号去噪

大地电磁(MT)勘测方法因存在多种人文噪声使得某些频段受噪声影响显得更为明显,提出了一种基于频率切片小波变换时频分析的时频域MT信号去噪新方法。给出了方法原理和实现步骤,先对MT信号进行频率切片小波变换,得到全频带下的时频分布,在此基础上对时频谱进行时频阈值滤波和逆变换,重构分离出去噪后的MT信号。仿真实验和实测信号分析结果表明,该方法可有效消除大地电磁信号中的强噪声;去噪后计算的响应参数曲线的突变点得到了有效抑制,曲线变得平滑、连续。

基于频率域小波的地震信号多子波分解及重构

多子波分解是将一个地震道分解为不同频率的子波集,并针对不同的目标地质异常体,选择不同频率的单一地震子波或子波段,重构新的地震剖面和数据体,以便进行更精准的地质地球物理解释和储层特性描述。文中根据频率域小波的解析表达式及小波变换时间—尺度域和时间—频率域的转化关系,提出一种能适应多子波分解精度要求的处理方法。对合成地震信号及含气裂缝模型正演剖面的多子波分解与重构处理表明,该方法具有较高的精度,处理结果能直接用于含油气特征的检测;对实际地震数据处理得到的单频剖面也可明显地表征含油气储层的特征信息。