相干累加与AR滤波相结合的舰船轴频电场信号处理方法

针对采用电场传感器阵列测量舰船电场的应用场景,为提升目标轴频电场的信噪比,提出一种相干累加结合自回归(autoregressive,AR)模型滤波的方法对阵列电场信号进行处理。对测量得到的阵列电场信号进行时延补偿后累加,同时对环境电场信号进行AR建模,并利用AR模型参数构造滤波器,以对累加后的信号实施滤波处理。为验证所提方法在低信噪比条件下的有效性,对实测阵列式电场信号进行处理,结果表明,所提方法能够在信噪比为-25.39 dB的条件下有效压制噪声频谱,保留轴频线谱,处理后信噪比提高约21.92 dB。

课程思政融入研究生数字信号处理课程的探索

研究生数字信号处理课程是信息与通信工程学科的重要学位课。课程思政是高等教育实现立德树人目标的重要举措。为了在数字信号处理课程教学中融入思政教育,提高研究生的人文素养和爱国主义情操,本文分析了课程思政与数字信号处理专业课教学的融合方式和课程思政教学对策,以数字信号处理课程教学内容为载体,通过挖掘相关的思政元素,探索知识传授、能力培养、价值塑造三位一体的课程教学模式,为不断提高研究生课程思政教学质量,实现新工科背景下的高素质数字化人才培养提供借鉴。

“数字信号处理”课程进阶性与创新性实验方案设计与实践

“数字信号处理”作为电子信息专业中实践性较强的基础课程,其实验实践环节是课堂教学的有力补充,亟需在现有实验基础上增加有挑战度的进阶性实验,提升学生的创新能力。文章梳理整合课程内容,设计了进阶及综合实验,并结合教学安排采用独立开展与小组配合相结合的方式,对其进行有序开展。结果表明,该方案能够解决教学中理论与应用结合不紧密的问题,较好地提升了学生的实践能力,符合新工科教育思想和工程专业认证规范要求。

基于自适应Loess的纱线张力信号处理方法

为保持针织系统中纱线张力的稳定并解决纱线张力检测过程中的噪声干扰问题,提出了一种基于自适应Loess的纱线张力信号优化方法。通过信号特征分析,将纱线张力结果划分为周期性信号、奇异点信号、高频干扰信号和低频耦合干扰信号。为消除这些干扰信号,提出了相应的数据处理方法:限幅滤波去除奇异点信号、低通滤波消除高频干扰信号以及改进的Loess方法去除低频耦合干扰信号。在3种不同情况的张力信号上验证了该方法的可靠性。实验结果显示,自适应Loess算法能有效平滑张力波动,提升信噪比分别达25.014%、27.661%、25.276%,证明了该方法在不同情况下的有效性和稳定性,为针织系统中纱线张力的稳定性和生产效率的提升提供了可行的解决方案。

混合式翻转课堂的实践探索——以“数字信号处理”课程为例

文章探讨了新工科背景下混合式翻转课堂教学模式在数字信号处理课程教学中的应用效果和推广的可行性。以四个平行班级为研究对象,两个班级采用混合式翻转课堂教学,一个班级采用线下教学模式,一个班级采用线上教学模式。对采用混合式翻转课堂教学的班级,重组数字信号处理课程内容,运用翻转课堂教学培养学生创新能力,强化学生自主学习。采用目标达成度评价混合式翻转课堂教学、线下教学模式和线上教学模式。其中,混合式翻转课堂教学模式表现出良好的教学效果,为工程技术专业课程改革提供了新思路。

“数字信号处理”课程思政教学实践

专业课程中的思政教育是每位专业课教师都要认真思考、积极面对的挑战。做到“守好一段渠,种好责任田”是时代赋予的使命。结合“数字信号处理”课程中的思政教育,介绍了在教学过程中所采用的思路和教学方法。利用身边人、身边事、学情分析、工程案例、信号处理杂谈等,将思政元素“如盐入水”地融入课程教学中,取得了良好的教学效果。

研究生专业技术课程科教融合的创新实践探索--以微弱信号检测与处理课程为例

研究生教育是我国高等教育体系的重要组成部分,肩负着培养具备创新能力的科技领域人才的神圣使命。在新工科背景下,如何实现课堂教学与科学研究融合、达到学术素养和工程能力共同提升的培养目标,已成为高校教育教学改革面临的新课题。该文选取北京航空航天大学仪器科学与技术和光学工程两个一级学科开设的专业技术课微弱信号检测与处理,阐述在研究生专业技术课程教学中,通过融入本学科在国内具有影响力和技术优势的光纤陀螺、光纤电流互感器、空芯光纤微弱散射光检测三个典型科研实例,进行科教融合、提高教学质量的创新实践探索。

“数字信号处理”课程中的以渔易鱼

“数字信号处理”是信息类专业中的一门主干基础课,但在教学过程中,经常会遇到学生学习效果不佳、学习动力不足等问题。为了改善这些现状,结合五邑大学实际情况,从教学内容、教学方式、仿真实践等三个方面进行了改革探索,目的是通过理论与实际的结合改善该课程的学习现状,强调知识点的掌握,更重视培养学生的工科学习思维。期望通过以渔易鱼的方式,拓宽学生的工程视野,提高学生的学习兴趣,培养工程的思维方式。

基于信号处理的液压泵故障检测方法研究综述

液压泵的故障诊断是其正常工作和健康管理的关键,基于信号处理的液压泵诊断方法已经成为主流。近年来,学者们对液压泵故障诊断的研究非常活跃,但对液压泵故障分析和诊断方法缺少系统的总结和分析。通过对液压泵相关文献进行统计分析,系统地总结了液压泵故障产生的原因、故障诊断的基本方法及研究进展,指出了液压泵故障分析和诊断领域的发展前景,为研究人员和相关维修人员提供了参考价值并指明了研究方向。

面向智能制造的工程测试与信号处理研究生课程教学改革与实践

工程测试与信号处理研究生课程的教学改革旨在提升学生的实践能力和创新思维,以适应智能制造发展的需要。教学改革中强调理论与实践并重,根据科技的发展不断更新教学内容,注重跨学科知识的融合和应用,引入先进的教学技术,拓宽学生的知识面,培养解决实际问题的能力。实践教学改革强调实验设计和实际操作的重要性,引入先进的实验设备和虚拟实验,提供更多实践机会,加深学生对实验原理和流程的理解。通过产学研合作和实践项目,促进团队协作和跨学科交流,提高实践能力。同时,教学改革注重培养学生的创新意识,引入前沿技术和研究方向,鼓励学生参与科研项目,培养对人工智能等新技术的敏感性。积极进行师资队伍建设,提升教学水平。这一系列改革帮助学生更好地适应工程实践的需求,提高他们在智能制造领域的综合素质,为未来职业发展奠定坚实基础。

新工科背景下现代信号处理课程教学改革研究

基于新工科理念构建具有学科交叉特点的管道泄漏和电机故障信号处理教学内容,将前沿技术和科研成果融入教学内容,形成了基于经典算法、模态分解算法、深度学习方法的信号处理教学内容,进行项目探究式教学,支撑专业服务地方经济的研究方向;从大庆精神、工匠精神和职业素养方面挖掘思政元素,在教学过程中实施育人,支撑学校的大庆精神育人办学特色;以“学生中心、产出导向”为指引,加大教学过程评价,持续提高课程的教学质量。

“模态分析”课程中信号处理案例教学探究

振动信号处理是模态中的关键步骤,针对现有“模态分析”课程中对信号处理重视不够的问题,通过引入案例式教学法,以振动信号处理在模态分析中的应用为背景,生动地展示离散傅里叶变换、快速傅里叶变换和短时傅里叶变换等多种信号处理方法的区别和联系,引导学生由浅入深地理解傅里叶变换的基本原理、变换目的和工程应用,激发学生的学习兴趣,提高教学质量。采用仿真的微电机转子的不平衡信号,验证了FFT能够有效消除转子系统的模态对振动信号的影响,并提取出不平衡信号的幅值和相位。

新工科背景下研究生“现代信息与信号处理”课程教学改革与探索

本文面向“新工科”建设的内涵和发展要求,针对电子信息类研究生学科基础课“现代信息与信号处理”的教学改革展开初步探索。首先,从课程自身特点、内容学时安排、考核组织形式等方面分析了该课程在以往教学过程中存在的主要问题。进而,提出了梳理课程体系、优化教学内容、增设实验环节、丰富教学方式以及强化过程性考核等多个维度的教学改革的具体措施与路径,由此不断强化该门课程在电子信息类研究生培养过程中的基础性作用。

“数字信号处理”教学探索与实践

为了培养新时代合格的通信工程专业建设者和接班人,牢固树立“以学生发展为中心”的教育理念,坚持立德树人,通过挖掘适用于“数字信号处理”课程的思政素材,设计合理的教学方案,使课程更具现代感和趣味性,激发学生的家国情怀和学习主动性;在课程教学过程中以学生为“1”中心;教学实施贯穿课前(看)、课中(辩)、课后(提)“3”阶段;教学方法注重课内与课外、讲授与讨论、理论与实践、教学与科研“4”结合;坚持并持续优化“看、辨、提”三阶段教学方式,结合课程知识点指导学生完成大学生创新项目,提升学生分析和解决复杂工程问题的能力,进一步强化学生团队合作意识与思维训练,促进学生在知识、能力、素质三方面协同发展。

车载液力缓速器传感器的信号采集与处理技术研究

本文研究了车载液力缓速器传感器的信号采集与处理技术,旨在提高车载液力缓速器的工作效率和安全性。通过对传感器信号的采集与处理,可以准确地监测车辆行驶过程中的液力缓速器状态,及时发现故障并进行维修,从而保证车辆的正常运行。

信号处理类课程教学中信号频谱的对偶性总结

频谱分析是信号处理类课程的核心教学内容之一。梳理了信号处理中常用正交变换的对偶性质,特别的,对连续非周期信号、连续周期信号、离散非周期信号、离散周期信号这四类信号的频谱,从时域采样和时域周期化的角度进行了对比。根据信号处理中常用的各类正交变换具备的对偶性,信号在时域或频域的周期化导致其频域或时域的离散化;而信号在时域或者频域的离散化则导致其在频域或时域的周期化。不同类型信号频谱的对比教学有利于学生理解信号频谱和信号变换的本质。

现代医学信号处理课程实践教学探索

将一种工程实践导向的教学方法应用于现代医学信号处理课程,旨在培养具有工程素养的应用型人才。该教学方法通过结合课程特点,构建了交互式、实时和动态的人工智能仿真平台,帮助学生深入学习和理解肺癌智能诊断中的关键技术,包括图像分割、目标检测和图像分类等。同时,结合北京工业大学研究生工程实训基地和课程思政,探究培养具备工程素养的应用型人才的新途径。实践证明,该教学模式能够有效提高学生的创新能力和综合素质,为其今后从事科研和开发工作打下坚实基础。在未来的教学实践中可以进一步优化教学方法,改善教学效果。

“数字信号处理”课程教学改革探索

随着国内各产业的现代化推进发展,相关人才的需求日益增加。为了适应产业的发展及相应专业人才的培养需求,满足学科的发展和社会对课程知识的需要,文章对“数字信号处理”课程的教学改革进行了探析,主要表现在教学内容的优化整合、教学方法多样化、多种教学手段并用、创新实践教学、完善合理的教学考核制度几个方面,注重培养学生分析问题、解决问题及设计能力。通过实践,课程教学改革后提高了学生的工程实践能力和创新能力,改善了教学效果。

基于sEMG的手指康复治疗的信号处理研究

手指功能在日常生活中特别重要,特别是在一些需要抓取和一些较为精细的动作中,对日常生活质量有着不可忽视的影响。而目前临床针对手指功能康复的治疗模式主要采用辅助设备康复,而这种模式又较为枯燥。提出了一种通过采集表面肌电信号(sEMG)的方式,使得手指功能受损的患者可以脱离现有比较枯燥的治疗方式,同时也更有利于患者其他功能例如神经系统功能的恢复。采用肌电信号公开数据集,对原始肌电信号做相关的预处理,同时采用matlab仿真的方式验证预处理的正确性;并通过临床实验采集患者肌电信号的方式验证使用目前的肌电传感器对运动意图分析的可行性。

基于图信号处理的无线网络异常节点检测方法

无线网络中的异常节点会降低群里的通信性能,在传输数据时造成丢包或者错传等情况发生,大规模节点异常甚至会导致网络瘫痪。为此,提出基于图信号处理的无线网络异常节点检测方法。首先,根据网络各节点空间位置特征,计算邻近节点间的距离,再结合K–近邻原理搭建无线网络图信号模型,通过高通图滤波装置划分图信号高频区域;然后,采用拉普拉斯矩阵、傅里叶变换获取各子图频谱特征,通过傅里叶逆变换得出图频率各分量信号,使用箱型图统计算法求出子图正常节点信号两个极值,在这两个值范围内即为正常节点,超出此范围即为异常节点,经过判定、筛选确定异常节点位置,最终完成异常节点检测的任务。实验结果表明,该方法对无线网络异常节点的检测精度高,且检测运行时间开销较少。