基于分级功率谱面积的火箭炮行军强度试验路面等效方法

该文针对火箭炮行军强度试验路面仿真缺少路面谱的问题,提出基于分级功率谱面积的行军强度2级、3级试验路面与国家标准A级至H级路面等效的方法。首先利用随机生成法和不平度融合法建立行军强度2级、3级试验路面模型;其次提出分级功率谱面积法,得到2级、3级路面在不平度等级下的比例关系;最后获取2级、3级路面等效前与等效后的火箭炮的挂弹板载荷-时间历程,运用多体动力学和有限元法相结合的方法预测并对比挂弹板的疲劳寿命。结果表明:2级、3级路面等效前与等效后的挂弹板寿命误差分别为3.17%和8.17%,利用分级功率谱面积法能较好地评价路面不平度,是对现有路面等级评定方式的补充。

小波域在无线局域网络信号增强中的应用

为提升无线局域网络信号增强中的去噪效果,应用小波域思想,设计一种无线局域网络信号增强算法.针对无线局域网络,收集无线局域网络原始功率谱数据,通过功率谱拟合因子提取信号特征,识别网络信号.对于识别的无线局域网络信号,通过过零率和短时功率提取该信号.基于小波域对无线局域网络信号实施去噪处理,分为二维小波变换、二进剖分、信号重构三个步骤.通过贝叶斯方法,在实施稀疏字典训练的同时,实现无线局域网络信号的增强处理,在训练中结合K-SVD算法,将信号增强过程和稀疏字典学习过程进行迭代和融合.将MATLAB R2019a作为测试设计算法的实验平台,利用计算机开展算法性能测试.测试结果表明:设计算法的无线局域网络信号增强性能良好,同时信号去噪性能较强,说明算法满足设计需求,在完善细节后可以投入实际应用.

武汉IGS站WUHN点位变化特征分析

针对不同地区IGS观测站时间序列周期性、运动特征存在差异的问题,基于GAMIT/GLOBK 10.7软件获取了2010—2020年武汉(WUHN)站的ITRF 2014坐标时间序列;并利用功率谱分析方法对WUHN站时间序列周期项进行分离和提取。实验结果表明,WUHN站坐标时间序列在U方向上存在年周期性和半年周期性;在N、E方向上具有线性变化特征,平均运动速度分别为-12 mm/a和33 mm/a;武汉地区呈向东南方向运动的趋势,通过极大似然值分析,证实了WUHN站坐标时间序列噪声最佳模型为白噪声+随机游走噪声+闪烁噪声组合模型。

叠前地震资料噪声衰减的小波域方法研究

讨论了叠前地震记录中随机噪声的模拟方法,采用定性分析与Monte Carlo仿真相结合的方法,研究了在物理小波为基本小波的变换域该类随机噪声局部小波功率谱的统计特性,得出:其局部小波功率谱服从χ22分布.在此基础上,利用假设检验给出了在给定置信度下确定有效信号在小波变换域内能量分布空间的方法,通过在有效信号能量分布空间重建信号来压制噪声.给出了模型及实际地震资料算例,证明了本文提出的方法的有效性.

离心机振动台输入输出波相似程度评价方法研究

离心机振动台台面真实振动(输出波)与试验设计采用的地震波(输入波)之间的相似程度是反映振动台性能的一个重要指标。中国水利水电科学研究院在2010年12月成功安装了具有水平和垂直双向控制振动的离心机振动台R500B,进行了8次台面性能检测试验,以此试验结果为基础,结合2种对于输入输出地震波相似程度的评价方法,检验了R500B模拟各类地震波的性能。评价结果表明:由于R500B安装了地震波输入调整模块,能够较好地模拟多种地震波,因此能够模拟各类建筑物在不同地震条件下的各种反应,说明使用R500B开展的离心动力模型试验具有较高的可靠性和良好的工程应用前景。

D2D网络功率和频谱资源分配策略

针对蜂窝通信系统高能耗、低通信资源利用率和低信道利用率的问题,提出一种基于能量效率(energy efficiency,EE)与频谱效率(spectral efficiency,SE)联合优化的网络资源分配策略.首先,在保证通信用户服务质量(quality of server,QoS)的前提下,提出一种基于启发式算法的信道选择策略,为系统内的D2D(device-to-device)用户分配信道复用资源;其次,在通信系统干扰门限和回程容量限制约束下,利用Lagrange对偶分解迭代实现系统功率和频谱资源分配.仿真结果表明,该算法能有效扩充系统内D2D用户的数量,提高能量效率及信道利用率,增加频谱利用率,为D2D用户分配最优的功率,增强业务承载能力,降低通信系统能耗并减少资源浪费.

基于闪光声音信息的钢轨焊接接头质量分析

针对移动式钢轨交流闪光焊装备,采用Lab VIEW语言编制了钢轨交流闪光焊声音信息采集软件,采集了钢轨焊接接头焊接过程信息,对降噪处理后的闪光声音信号采用四种时频分析方法进行了对比分析,确定了闪光声音信息的最佳分析方法——STFT时频分析方法,在此基础上,提出了闪光声音信号加权平均频率和能量谱密度的算法,编制了相关分析计算软件,计算得到了26个焊接接头时间—能量谱密度关系和时间—闪光声音信号加权平均频率关系曲线,将曲线与焊接接头冲击断口缺陷面积进行对比分析,初步得到了钢轨闪光焊低压烧化后期及加速烧化两个阶段的能量谱密度、闪光声音信号加权平均频率与闪光焊接头灰斑缺陷之间的对应关系,即灰斑缺陷小的焊接接头在低压阶段后期以及加速烧化阶段具备两个特征:能量谱密度逐步提高,没有出现200%以上的突变;闪光声音信号加权平均频率在低压前期的基础上提高约20%以上,在加速阶段增加逐渐平缓,且不出现下降.

匹配滤波方法在场源分离上的应用

介绍了匹配滤波方法的原理、应用条件、实现过程。用该方法对内蒙古白云鄂博矿区的主矿段和西矿段航磁异常进行了垂向位场的分离,利用径向功率谱法对深、浅源场异常进行磁性体埋深反演,反演结果表明,该区在1 000m^1 300m之间可能还存在铁矿体。验证了匹配滤波方法在一定条件下,可以较为快速地进行位场分离,实现磁性体深度准确反演。

一种限定混沌状态变量运动区域的方法

为了获得特定频谱覆盖范围的混沌信号,采用将相空间运动轨迹限定在一定区域的方法,在Lü混沌系统基础上增加非线性约束项,构成新的三维自治混沌系统,并对系统的基本动力学特性进行了理论分析和数值仿真.利用Poincaré截面法和Lyapunov指数法验证了新系统为混沌系统,分析了非线性项中参数a对系统相空间运动轨迹的影响,并找出了极限环运动状态和混沌运动状态之间存在的过渡点.结果表明,增加非线性项可以将系统的状态变量限定在一个圆环内运动,从而获得目标信号,并验证了该方法的可行性.

基于小波分析的河北省及邻区流动重力场时空动态变化分析

搜集河北省及其邻近地区2010~2014年8期流动重力观测数据和周围绝对重力观测数据,利用小波多尺度分解方法获取河北及邻近区域(110°~120°E,36°~42°N)范围内不同尺度、不同场源深度下的分解结果,并结合该时间段内震例,通过对多期实验结果进行分析,对研究区内的重力变化情况及异常特征有更为清晰的认识,其结论可为河北省及邻近地区后续震情分析、研判提供一定参考。

基于北斗卫星反射信号的海面风速探测

通过研究北斗反射信号与海洋状态的关系,在岸基条件下提出一种利用反射信号一维时延功率谱面积间接计算海面风速的方法,并对威海岸基试验的数据进行处理和分析。通过分析不同阈值下的功率谱面积与有效波高(SWH)的相关系数大小,设定合适的功率谱阈值,建立功率谱面积与有效波高的经验关系,同时利用数据拟合建立有效波高与海面风速的关系。通过与海洋站同比风速的对比,反演风速的均方根误差为2.10 m/s,两者具有很好的一致性,验证了此方法的可行性。

高精度三维地震数据采集技术在TBM探区的应用

鄂尔多斯盆地北部TBM探区表层地震地质条件较为复杂,低降速层主要为流沙、含水沙层及黄土层,厚度横向变化较大,潜水面变化不定。储层非均质性强,有效储层薄,储层与煤层伴生,严重制约了本区天然气勘探开发步伐。为了解决目前勘探开发所面临的实际问题,在TBM探区部署并实施了100km2的高精度三维地震数据采集,针对探区的地震地质特点和难点,开展了攻关和试验。在高精度三维地震数据采集中,通过观测系统优化、虚反射界面分析和利用、激发岩性优选、试验资料功率谱面积和频宽收敛分析等技术的综合运用,确定了合适的三维观测系统和激发因素,取得了较好的效果。

认知无线电中一种有效的联合功率分配策略

文章在考虑主用户占用子信道概率情况的基础上,建立了认知系统的多区域模型,文章提出了适应于主用户是否存在的干扰避免策略。在满足认知用户约束的条件下,基于最大化认知系统传输速率,提出了各子信道集合以及不同集合内功率分配的联合优化方法,且该方法复杂度较低。

认知系统中基于有限感知与混合保护的功率分配策略

研究了频谱共享环境中,一种基于认知用户有限感知区域与主用户混合保护措施的功率分配方法,在考虑主用户占用子信道概率的情况下,通过建立认知系统的多区域模型,提出了适应于主用户存在与否两种不同情况下的干扰避免策略。在满足认知用户自身最大功率约束与主用户混合干扰功率约束的条件下,基于最大化认知系统传输速率的目标,提出了各子信道集合的和功率以及不同集合内功率分配的联合优化方法,且复杂度较低。仿真结果表明,本文所提方法在不同参数设置下均达到了较好的速率性能,且远远超过机会频谱接入方式所获得的最大传输速率。

扩频通信技术在电力系统中的应用

扩频通信是用于复杂地形、地貌的电力多址调度系统，是计算机局域网联接、组建无线ＤＤＮ线路等领域的一项新技术．论述了扩频通信技术的原理、工作方式的构成及性能，并以电力系统为例，给出了不同情况下扩频通信的５种链接方式。

基于Welch算法故障电弧电流信号功率谱的特征与电弧故障诊断

为实现低压配电系统电弧故障准确诊断,依据碳电极电弧故障试验结果,基于Welch算法分析混合负载条件时故障电弧电流信号的功率谱,提出故障电弧电流信号功率谱的3个特征。根据功率谱的3个特征,提出一种新型电弧故障诊断方法——面积变化率法。研究表明,可采用所提方法诊断居民配电系统中的电弧故障,并可为发展电弧故障诊断提供理论指导。

优选向上延拓技术在鞍山—本溪示范区航磁应用

优选向上延拓技术可以保持深源低频信号基本不变的同时,使浅部高频信号衰减,能够较为准确地提取区域异常,进而分离出局部异常;避免了传统向上延拓浅源高频信号与深源低频信号同时衰减。笔者利用优选向上延拓技术处理鞍山—本溪示范区航磁资料,实现了深部区域异常的增强和分离,获得了较好的效果;并进一步对西鞍山铁矿床航磁异常进行三维反演,初步推断了西鞍山铁矿体空间形态和规模,为后期资料的成果解释提供了重要的参考依据。

台风登陆广东沿海前后亮温相对功率谱的变化特征分析

在2008—2017年间登陆广东沿海的台风多达25个,但台风登陆区域周边出现的热辐射异常现象并未引起太多关注。本文利用中国静止气象卫星FY-2C/2E红外遥感亮温资料,对台风登陆引起的热辐射异常进行分析,并使用亮温相对功率谱对台风登陆前后热辐射时空分布进行量化。研究发现:伴随台风的登陆,大于5倍以上背景值的亮温相对功率谱经历了产生—增加—极大值—减弱—消亡的过程,其持续时间长于台风过程;亮温相对功率谱增强的区域与台风登陆路径有一定的相关性,受限于陆地条件和海洋热量供给;通过分析台风登陆路径和台风登陆过程中亮温相对功率谱变化趋势可知,台风登陆前后热辐射持续10~20d,期间的热异常都与台风过程相关。台风登陆导致热辐射的机制可能与海洋表面降温、水汽聚集等因素有关,即台风吸收的海洋热量随环流上升过程被海—气相互作用所调制,导致不同频段和区域出现热辐射差异。

基于二维经验模态分解的河北省及邻区流动重力场时空动态变化分析

搜集河北省及邻区2010—2019年20期的流动重力观测数据和绝对重力观测数据,利用二维经验模态分解方法获取河北省及邻区范围内(110°E~120°E,36°N~42°N)不同尺度、不同场源深度下的分解结果,并结合该时间段内M≥4.0震例进行回溯性检验。结果表明,当半年时间尺度与一年时间尺度下的1阶、2阶固有模态函数结果出现正-负重力高值差异或四象限异常变化时,在异常变化中心200km范围内存在2年内发生M 4.0以上中强地震的可能。该结论可为河北省及邻区后续震情分析和研判提供参考。

基于LoRa技术的无线通信应用研究

LoRa(Long Range)作为低功耗广域网技术(Low Power Wide Area Network,LPWAN)中的重要组成,将数字扩频、数字信号处理和前向纠错编码等多项技术相融合,拥有通信距离远、抗干扰能力强、功耗低等特性,可有效解决当前其他通信方式数据采集成功率不高、数据拥塞等缺点,因此在远距离低速通信场景中展现出独特的优越性。