基于奇异谱分析的车载电缆局部放电窄带干扰抑制

局部放电检测是评估车载高压电缆绝缘状态的重要方法之一。而窄带干扰作为最常见的干扰之一,会导致局部放电信号淹没在噪声中,从而难以获取准确的局部放电信号,给电缆绝缘状态的评估带来困难。介绍一种基于奇异频谱分析的方法,用于抑制车载高压电缆局部放电信号中的窄带干扰。该方法通过对奇异谱分析(Singular spectrum analysis,SSA)实现对一维信号的分析和预测,从而从时间序列中分解出趋势项、周期项和噪声。为了验证所提方法的有效性,模拟了具有窄带干扰的理想局部放电信号,并应用所提方法对信号进行降噪处理。同时,在实验室内进行了真实局部放电信号的验证试验。降噪结果表明,所提方法能够有效地消除车载高压电缆局部放电信号中的窄带干扰,对于判断车载电缆的绝缘状态具有一定的指导意义。本文研究为车载高压电缆局部放电信号提取提供了一种新的方法,对车载电缆绝缘状态评估具有潜在的工程应用价值。

全向激光告警系统的探测灵敏度分析

阐述了全向激光告警系统的结构特点,阐明了成像型全向激光告警系统的两个限制因素:光学系统像面照度均匀性和大视场角之间的矛盾;大视场接收和窄带光谱滤波技术之间的矛盾。分析了鱼眼镜头像面照度的均匀性,以及窄带干涉滤光片对于不同入射角的透射率。综合鱼眼镜头、窄带滤光片和面阵探测器3个硬件之间相互关系,给出激光全向告警探测灵敏度的估算公式,并通过实验验证了其准确性。最后得出结论,为了保证像面的均匀性及系统探测灵敏度,鱼眼镜头和滤光片的参数要配合得当:在选择鱼眼镜头时,需酌情考虑其最大像方出射角;窄带光谱滤光片需满足一定的透射率要求,则要求鱼眼镜头出射光线的最大像方出射角要控制在滤光片有较高透射率的入射角范围之内。对全向激光探测告警系统的器件选择,使器件组合达到最佳的探测性能具有指导意义。

BP-ANN在荒漠草地高光谱分类研究中的应用

利用高分辨率光谱仪在实地测得的光谱数据来识别新疆阜康地区的7种典型荒漠草种，对原始高光谱数据作预处理（微分和平滑），选取典型荒漠植被的光谱特征（红边、绿峰、红谷、RVI等）作为输入数据，植被类型作为输出数据，构建基于BP神经网络模型的典型荒漠草地分类器，进行了三组基于高光谱特征的草地类型分类实验，结果表明：（1）红边特征较其余吸收特征更能获得精确的分类结果；（2）波段550～790nnl间的窄波段光谱分类间隔中，20nm优于10nm的间隔；（3）草地分类器中BP网络模型的输入层、隐藏层神经元个数与BP网络训练时间、精度具有复杂的耦合关系，不可一概而论。

全向激光告警系统中窄带滤光片的透射率分析

根据全向激光告警系统的结构特点,阐明了系统中大视场接收和窄带光谱滤波技术之间的矛盾.通过建立法布里-珀罗滤光片的模型,从反射膜的反射率、位相跃变以及间隔层介质所产生的光程差等因素,分析了激光从不同入射角入射时,滤光片具有不同的透射率.给出了激光入射角与透射率之间的关系公式,通过实验验证其有效性.

局部放电在线监测中混频周期性窄带干扰的抑制

为抑制局部放电在线监测中的周期性窄带干扰,在分析局部放电信号与周期性窄带干扰的小波功率谱特点基础上,发现多频混合周期性窄带干扰会在小波功率谱的不同位置产生幅值很大的干扰功率峰。为此,提出一种基于小波功率谱抑制混频周期性窄带干扰的方法,阐述利用小波功率谱抑制混频周期性窄带干扰的基本原理和步骤;同时对经典的阈值法作了改进,采用K-均值阈值算法来改进阈值法对窄带干扰频率的自适应性。仿真结果表明,该方法具有较好的自适应性,对混频周期性窄带干扰具有较强的抑制能力。

一种改进的用于快速傅里叶变换功率谱中的窄带干扰抑制的方法

抑制周期性窄带干扰是局部放电(partial discharge,PD)在线检测中的关键技术。该文在仿真分析PD信号与窄带干扰在快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)功率谱中特点的基础上引入了局部峰点的概念,并定义了局部能量比,提出使用局部能量比预处理的FFT功率谱去噪方法,并详述了使用该方法抑制窄带干扰的具体步骤。将局部能量比的大小模糊化,采用模糊C-均值阈值法自适应提取局部能量比的阈值。仿真及实测信号的去噪效果表明,该方法对于窄带干扰具有较强的抑制能力。将该方法用于小波包功率谱的去噪,并与传统的小波包去噪效果比较,结果表明,FFT在抑制窄带干扰方面具有一定的优势。

扩频通信中干扰抑制的自适应非线性滤波技术

本文研究了自适应非线性滤波在直扩通信中抑制窄带干扰的应用，修正了Ｖｉｊａｙａｎ和Ｐｏｏｒ所采用的抽头更新算法，使非线性滤波的性能明显改善。同时把自适应非线性横向滤波结构推广到Ｌａｔｔｉｃｅ结构，提高了收敛速度。

窥镜窄波成像的原理与临床应用

本文根据光学的基本原理和光与人体组织的相互作用原理,详细叙述了窄波成像技术的原理,并从理论上阐述了窄波成像技术的优点,说明了窄波成像技术的临床意义和适用领域,最后强调窄波成像技术是利用光源的滤光功能和图像处理技术实现窥镜下的染色效果,对现有的内镜系统进行简单的重新配置即可实现,不必重新购买新的内窥镜,避免现有资源浪费。

具有窄谱特性的X光管原型设计与GEANT4仿真

为获得近似单能的窄谱X射线源,本文设计了一种双靶结构的X光管。仿真实验结果表明通过设置不同材料的靶可以得到不同能量段的窄谱X射线。由于第二个靶设置在X光管的外部,可以方便的实现能量切换。此外,本文还利用仿真方法验证了窄谱X射线源在减轻硬化伪影方面的作用。本文的研究结果可为研制窄谱X射线源提供参考。

一种基于窄带自相关的实信号频率估计算法

单频含噪实正弦信号的自相关函数和其原信号的频率一致,且自相关可去除一部分噪声影响,因此基于自相关的频率估计算法一直备受关注。由于自相关可以从时域获得也可以从频域获得,基于自相关的频率估计算法有比较简单的基于时域的方法和性能比较好的基于频域的算法。结合时域和频域自相关的特点,提出一种基于窄带自相关的实信号频率估计算法,该算法在频域进行谱峰搜索后,利用信号的窄带功率谱来计算自相关,进而用简单的时域自相关的改进协方差算法(modified covariance,MC)来得到频率估计,推导出频率估计闭式解。仿真结果表明该算法性能优于传统的自相关时域算法和频域算法,在信噪比高于-7 dB时就能逼近CRB界。

改进FFT滤波的频域分析算法

分析了FFT变换域方法的基本原理和算法,根据窄带干扰的特点,提出了改进FFT滤波的频域分析算法;并对其做了仿真,仿真结果表明,该方法在满足自适应要求的条件下,能够抑制多个频带大功率的窄带干扰.

滚动轴承早期故障在线监测与诊断

对滚动轴承早期故障的诊断提出了一种简便有效的方法．阐明频域和时域分离故障信息的原理，讨论了窄带滤波器设计参数选取的方法，特别是对窄带滤波器的中心频率及带宽与故障特征频率之间的关系给出了定量的描述，对窄带信号峰值包络包含的低频分量的放大作用给出了定量的分析．最后以５套３０７轴承为例进行了成功的诊断．采用文中提出的方法可由功率谱直接判读故障谱峰，该方法直观、快速、简便，非常适用于滚动轴承的在线监测与诊断．

早期口腔癌检查及诊断方法的研究进展

过去几十年,口腔癌的治疗方法取得了很大进步,但中晚期口腔癌的预后并未得到明显改善,早期诊断、早期治疗仍然是提高治愈率的关键措施。早期确诊的主要方法是切取活检,但该方法有创,且异常增生与早期口腔癌的区分过于依赖病理医师的临床经验。为诊断口腔异常增生和早期口腔癌,迫切需要可在门诊条件下操作简便、实用且无创的诊断工具。目前发展迅速的早期口腔癌检测方法包括光学系统检查、活组织染色、唾液检测、刷取活检、DNA分析等。本文对这些方法诊断口腔鳞癌及癌前病损的价值进行回顾与评价。

窄带干扰下基于循环谱的BPSK直扩信号盲检测

针对窄带干扰中BPSK直扩信号检测,提出了一种基于循环谱的新的检测方法,给出了具体检测流程,分析了检测性能。该方法充分利用了窄带干扰和直扩信号的循环平稳特性,通过峰值搜索检测信号。在不需要知道信号伪码序列和频率参数等先验信息的情况下,该检测方法在窄带强干扰中能有效地实现直扩信号盲检测。仿真实验证明了所提出检测方法的有效性。

GPS接收机窄带干扰抑制新方法

针对GPS接收机中常见的窄带干扰信号,提出了一种全数字式时域和频域相结合的窄带干扰抑制方法。首先将含有窄带干扰的时域GPS信号变换成频域信号,然后将此频域信号与自适应干扰判决门限比较获取干扰信号的中心频率和带宽,由此确定滤波器参数并设计时域滤波器。仿真结果表明与没有使用干扰抑制处理相比,当信干比SJR为-25dB、误码率BER为10E-4时,该方法可使Eb/N0改善4dB;与无干扰时的理论值相比,此时Eb/N0的恶化小于0.5dB。随着干扰强度的增加,该方法的干扰抑制效果更加明显。考虑到本方法的并行处理机制,这些结果表明该方法不但具有较好的抗干扰能力,而且具有较好的实时性。

特种电磁材料对非核电磁脉冲的屏蔽效能测试

采用了窄带和超宽谱高功率微波源,在微波暗室和开阔试验场地中建立了多个典型波段的微波辐射场;并利用辐射场测量系统,对多种测试样片和屏蔽室模型试验样片的屏蔽效能进行了试验。结果表明:当测试窗样片厚度(屏蔽室模型试验样片壁厚)大于30 mm时,对窄带高功率微波的屏蔽效能可达到80 dB以上,对超宽谱高功率微波的屏蔽效能可达到50 dB以上。该特种电磁材料可广泛应用于三级屏蔽要求的工程中,当周围的电磁环境以窄带微波为主时,可谨慎应用于屏蔽要求较高的防护工程中。

基于差分求门限的变换域窄带干扰抑制

针对直接序列扩频通信系统中窄带干扰抑制问题,该文提出一种基于门限抑制窄带干扰的新算法。新算法利用接收信号频谱包络的差分值找到非干扰信号频谱分段,然后将非干扰信号频谱分段谱线最大幅度模值作为门限,从而实现干扰抑制。仿真统计分析表明,该算法的乘法次数约为自适应多门限算法的1/5.4,加法次数分别约为自适应多门限的1/4和双门限前向连续均值切除(Double Threshold Forward Consecutive Mean Excision,DT-FCME)算法的1/5,降低了运算复杂度。仿真实验结果表明,该算法的仿真时间仅为自适应多门限算法的1/3和DT-FCME算法的1/4,且误码率性能与自适应多门限和DT-FCME算法相当。

具有频谱可控特性的直扩系统规避窄带干扰技术

根据不同的m-W复合序列具有频谱跳变的特点,提出了一种在直扩通信中对窄带干扰进行规避的方法。该方法通过改变m序列、Walsh序列的周期和Walsh函数序列的序数可以使直扩信号具有频谱可控的特性,从而使窄带干扰所在频段的信号能量较少,降低干扰对信号的影响。仿真结果表明,对于单频和窄带干扰,在信噪比一定的情况下,采用规避方式的误码率可比常规直扩方式提高1至2个数量级。

扩频系统中自适应窄带干扰抑制滤波器对PN码捕获性能的影响

本文通过详细的理论推导,分析了扩频系统中自适应窄带干扰抑制滤波器对PN码捕获性能的影响;并根据滤波器理论,给出了自适应窄带干扰抑制滤波器的幅频响应、群延迟响应和相应的仿真结果.理论分析与仿真结果表明,自适应干扰抑制滤波器在抑制窄带干扰的同时,也抑制了部分扩频信号,从而形成较大的相关旁瓣,对PN码捕获性能产生严重的影响.

高效无线系统中EBPSK调制的功率谱分析及优化(英文)

为了满足人们对通信系统传输率等性能越来越高的需求,提出了基于扩展的二元相移键控(EBPSK)调制的高效无线系统,详细推导了EBPSK功率谱解析表达式.在不损失有用信息的前提下,通过直接在表达式中去除表示周期分量的线谱,导出新的频谱优化方法.在此基础上讨论了合理的带宽定义方式,表明了EBPSK属于超窄带高效通信的范畴.分析了EBPSK调制参数对带宽、传输速率及传输性能的影响.实验结果表明了理论谱表达式及优化的正确性,也证明这种超窄带系统在得到较高的频谱效率的同时可以达到很好的误码率性能.