信号处理

摘要： 针对传统分析方法难以分析非线性非稳态电网实测信号的缺点,文章提出了一种基于希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)提取电流相位的方法。为应对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)在分解过程中普遍存在的模态混叠现象,该方法通过添加基于原电流信号相关参数构造的辅助信号,将新电流信号分解为一系列固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF),若模态混迭现象去除,则将高频信号滤除,若未去除,迭代新辅助信号进行分析直至去除,提取已去除模态混叠的基频信号所在相应IMF分量,对其进行Hilbert变换,即可求得基频信号相位。通过MATLAB模拟实际电网中存在的电压暂降、谐波干扰等故障信号,仿真结果验证了此方法对相位提取的有效性和精度。

摘要： 地磁定位可靠性和准确性来源于磁测量数据。针对实测磁数值的系统偏差和随机噪声扰动,使用自制磁测量装置(HBEQ-1)和高精度磁力仪FVM-400采集了试验区内20个基准点的磁数据。数据处理过程中,采用了硬阈值和软阈值2种去噪函数,中误差阈值、固定阈值和极大极小阈值3种阈值设置,并以信噪比和均方差为评价指标,进行了磁测量小波去噪算法的对比试验。试验结果表明,小波阈值去噪可以有效去除磁数据中的噪声,减小了噪声对磁测量结果的影响。小波去噪时,只有在最优分解层数基础上,才能充分将高频噪声和低频信号分解出来,确保阈值去噪算法的有效性,防止信号失真。针对自制HBEQ-1磁测量装置约400 nT左右的随机噪声,采用软阈值去噪能够达到较好去噪效果,提高了实时磁测量信号特征的精确度,可以作为磁测量自适应滤波去噪的基础模型。

摘要： 离心式空气压缩机是一种通过机内叶轮快速转动产生气压,进而不断产出压缩空气的工业设备,该设备在煤矿工程中具有重要作用。通过设计离心式空气压缩机故障诊断系统原理,阐述了系统硬件组成和软件设计逻辑,同时对系统获取、处理信号功能、监控报警功能及软件主要功能模块进行了详细说明。

摘要： 能谱处理算法是提升探测系统能量分辨率的重要方法之一。其中,种子局部平均(seeded localized averaging,SLA)算法是一种比较新颖的处理算法,采用平均计算的方式对多个道址的信号进行处理输出,但在处理对称双峰及偏峰时会出现峰位飘移及生成不存在的虚峰等问题。针对该问题通过赋予不同的权重、引入均值不等式和优化迭代参数等改进方法,提出了一种基于概率密度函数迭代的加权平均变换(weighted average transform,WAT)算法,利用概率密度函数模型描述探测器的随机输入信号,在对符合设定分布的随机输入信号累积处理过程中,利用加权平均的计算方式来处理信号。WAT算法保留了SLA算法原有的性质,还提高了非对称峰输入的能量分辨率,进一步提高了原始输入分布的适应性,解决了SLA算法处理时双峰输入后出现虚峰及重合峰等问题,偏峰处理将半高宽由741改善为435,峰位未飘移且未出现虚峰。利用WAT算法,对输入信号为高斯分布、对数高斯分布及多峰分布的情况进行数值模拟,验证了WAT算法用于能谱求解的有效性。

摘要： 以某地铁现役齿轮箱三维模型为例,通过有限元仿真的方法对其进行模态分析,寻找箱体结构的刚度薄弱部位,并以此初步作为振动测点位置,并导出含有模态信息的柔性箱体,构造传动系统为刚体的刚柔耦合模型,进行动力学仿真,通过三维模型的修改制造含有断齿故障齿轮箱与正常状态齿轮箱,对比各测点有无故障下的振动数据,选用合适振动测量点。通过此方法可以提前选取合适的传感器测点位置,为试验过程中数据采集的有效性做好提前准备。

摘要： 激光测距是现代测量中的一种常用方式,其高频精确的非接触式测量适合在铁路轨距检测中应用。设计激光安装结构实现调节激光位移传感器的水平转角和仰俯角度,并结合激光检测系统原理,设计电机控制模块及放大、滤波、A/D转换功能的信号处理电路,并实现模拟信号处理、输出,完成激光测量轨距的硬件电路主要模块设计。

摘要： 准确的负荷预测是电力系统安全稳定运行的重要保障,为了进一步提高电力负荷的短期预测精度,依托信号处理和深度学习技术,针对电力负荷数据的特征降维方法以及组合模型的构建进行深入研究。首先利用随机森林的平均不纯度减少法(MDI)实现多维负荷数据的特征降维,实验结果证明上述方法能有效筛选出影响负荷的主要因素,提高模型学习效率。在此基础上,提出融合多种算法优点的CEEMDAN-ARIMA-LSTM组合模型,通过设置上述组合模型与单一LSTM模型以及AutoEncode-VMD-BP的对比实验,有力论证了所提模型在负荷预测方面具有更高的精确度和适用性。

摘要： 跌倒所带来的伤害威胁着老年人的生命安全。为实时监控造成人体严重损伤的跌倒行为,提出一种毫米波雷达的实时检测方法。首先对位置坐标序列进行均值滤波,然后通过分段线性拟合得到被监测对象的近似运动规律,由此计算目标在高度和水平方向的平均速度及水平距离变化量并与相应阈值进行比较,实现跌倒判断和分类。实验结果显示,跌倒检测的准确率为95.4%。其中,行走时跌倒的识别准确率为100%;蹲下时跌倒和起身时跌倒的识别率分别为85.71%和80%。与仅设置高度变化率为阈值的方法相比,设置多阈值使跌倒检测和方式识别的准确率分别提升了14.6%和23.5%。

摘要： 形式化技术是系统开发过程中提高可靠性的一种行之有效的途径,随着形式化技术的发展与普及,它在系统软硬件设计方面得到了一定的应用。以某超短波监测系统中的数字信号处理模块软硬件开发为例,介绍了信号处理模块的硬件设计,描述了该模块的软件设计及使用形式化分析技术在软件开发过程中的应用步骤,为形式化技术在类似产品的开发过程中的应用提供了一定的借鉴。

摘要： 球磨机是磨矿生产中的主要设备,但其运行时的内部负荷无法被直接检测,因此难以对负荷进行实时有效地控制,导致磨矿效率受到影响。针对此问题,文中通过磨矿实验采集球磨机磨音信号,对信号进行Welch功率谱分析,研究了磨音频谱信息与球磨机负荷之间的关系。利用PCA对功率谱进行特征提取,为球磨机负荷预测提供外部特征信息。然后,采用PSO对SVM相关参数进行寻优并建立PCA-PSO-SVM球磨机负荷预测模型。研究结果表明,该球磨机预测模型的预测均方根误差为1.1443,平均绝对误差为0.9125,平均百分比误差为2.7979%,证明了该模型对球磨机负荷预测的有效性和稳定性。

摘要： 针对毫米波雷达漏警率高的特点,设计了一种毫米波雷达信号处理算法,在此基础上,开发了基于卡尔曼滤波算法的的雷达信号处理算法. 为验证所开发的卡尔曼滤波算法在处理毫米波雷达在漏警率上的优势，实验采用跟车的方式进行，即在本车正前方放置一台车，定义为前车，前车直线运行，后车车头正对前车车尾并在前车后方50米的范围内跟随运动，为保证验证的有效性，分别对车辆进行三组直线运动测试.经试验测试,使用基于卡尔曼滤波的算法对毫米波雷达进行信息处理,漏警率较较不使用卡尔曼滤波降低9.38％。

摘要： 自适应副瓣对消(ASLC)作为较为成熟的抗干扰技术已被广泛应用于各种雷达系统中,但其在雷达信号处理流程中的实现节点选择尚无统一标准.首先分析了自适应副瓣对消实现原理,然后重点对比分析了脉压前实现ASLC、脉压后杂波抑制前实现ASLC以及杂波抑制后实现ASLC三种处理流程对干扰对消性能、CPI内脉间幅相一致性的影响,并通过仿真和某型雷达实测数据进行了分析论证,对工程应用具有较大的指导作用.

摘要： Geiger mode Avalanche Photo Diode(Gm-APD)激光成像雷达三维重构算法的目标检测率、目标还原度等受预处理影响较大,不适当的预处理会导致目标缺失,信噪比降低.预处理通常使用高斯函数或双高斯函数进行卷积,滤波函数中不合适的方差同样会导致目标复原度变低.针对此问题,分析双高斯函数预处理方差组合对探测概率的影响,同时通过Monte Carlo仿真,分析固定激光能量下,固定帧数、不同背景噪声的最佳方差组合变化.拟舍得到不同背景噪声水平下的最佳方差模型.最后使用真实实验进行验证,方差模型求得的最佳方差组合可达到实际90％以上最佳目标还原度.该模型对于实际信号处理具有理论指导作用.

摘要： 当今导航战中,对卫星导航信号实施干扰成为降低敌方武器打击精度的重要手段,欺骗干扰具有强隐蔽性和低成本的特点,越来越多地受到国内外的关注.本文通过分析转发式欺骗干扰的产生机理,详细研究了转发式欺骗干扰对接收机基带信号处理的影响.提出了一种适用于P(Y)码直接捕获的抗转发式欺骗干扰的方法;通过量化转发式欺骗干扰的码片偏移量和功率,仿真分析了跟踪阶段窄相关法抗欺骗干扰的性能,以及常用相关器间隔(1/2码片)的跟踪的抗欺骗干扰性能,为GNSS导航接收机系统抗欺骗干扰提供有效的研究基础.

摘要： 北斗三号系统新增的B1C信号与原有的B1I信号同时在MEO/IGSO卫星上播发,并且工作在同一基准时钟源下,因此B1C与B1I信号之间的联合处理也就具有了理论上的可行性,而且多频点联合处理也是国内外GNSS研究人员的重点关注方向.捕获是基带信号处理的开端,主要是为了获取粗略的载波多普勒和码相位的估计值,而比特同步是进一步对载波多普勒和码相位进行搜索估计,可以视为精捕获过程,这也是本文提出协同捕获这一概念的由来.B1C信号分为含有导航电文的数据信号和不含电文信息的导频信号,针对导频信号不存在随机比特跳变的特点,本文首先提出基于分段折叠的B1C导频信号直接捕获算法,以及针对前者单次FFT点数过大而设计的分段折叠和分段FFT技术结合的捕获算法.通过对仿真数据和北斗19号卫星真实信号进行测试,发现基于分段折叠和分段FFT技术的捕获算法可以保持较高的信噪比增益和捕获灵敏度,同时适合基于GPU平台的软件接收机设计.接着,针对B1I信号的比特同步问题,本文提出基于B1C信号的辅助比特同步方法,通过理论分析得出在计算复杂度方面该辅助方法比直接比特同步方法更有优势.

摘要： 为有效减少传感器信号的不稳定造成的虚警和漏警信号,本文设计了一种基于毫米波雷达的目标数据处理及多目标跟踪算法,并对比未进行跟踪的目标数据组织验证效果,统计虚警、漏警次数,结果表明增加多目标跟踪算法后大大提升了目标识别的准确性和稳定性,有效保证了智能驾驶车辆决策系统的正确性.

摘要： 为有效减少传感器信号的不稳定造成的虚警和漏警信号,本文设计了一种基于毫米波雷达的目标数据处理及多目标跟踪算法,并对比未进行跟踪的目标数据组织验证效果,统计虚警、漏警次数,结果表明增加多目标跟踪算法后大大提升了目标识别的准确性和稳定性,有效保证了智能驾驶车辆决策系统的正确性.

摘要： 为有效减少传感器信号的不稳定造成的虚警和漏警信号,本文设计了一种基于毫米波雷达的目标数据处理及多目标跟踪算法,并对比未进行跟踪的目标数据组织验证效果,统计虚警、漏警次数,结果表明增加多目标跟踪算法后大大提升了目标识别的准确性和稳定性,有效保证了智能驾驶车辆决策系统的正确性.

摘要： 为有效减少传感器信号的不稳定造成的虚警和漏警信号,本文设计了一种基于毫米波雷达的目标数据处理及多目标跟踪算法,并对比未进行跟踪的目标数据组织验证效果,统计虚警、漏警次数,结果表明增加多目标跟踪算法后大大提升了目标识别的准确性和稳定性,有效保证了智能驾驶车辆决策系统的正确性.

摘要： 随着脑电图技术和脑科学研究的不断深入,脑电信号的分析方法得到飞速的发展.脑电信号的分析分类处理主要包含三个阶段:脑电信号预处理、特征提取和分类识别.每个阶段都有各种不同的处理方法,本文对每个阶段的分析处理方法进行综述.脑机接口在人脑与外部设备之间建立直接连接通路，实现这一连接的设备主要有脑电图（EEG）、皮层脑电图(ECoG)等，而EEG 作为一种无创的生理信号检测方法得到了广发的研究和应用。BCI 系统依赖EEG 判断人脑发出的指令，在这个过程中EEG 信号的采集、数据处理和模式分类决定了BCI 系统的性能。EEG 数据处理包括数据预处理和特征提取，数据处理影响后续模式分类的速度和准确率；分类器的选择决定了模式分类的结果。脑电信号是复杂的非平稳随机信号，脑电数据的分析和处理是BCI 系统的关键技术，是研究的重点和难点，决定了BCI 系统的发展前景。近年来脑电数据的预处理、特征提取和分类识别方法得到了广泛深入的研究，多种脑电数据处理方法应用于BCI 系统。具体实践中选择何种数据处理方法主要由研究对象决定，根据研究所需脑电数据的特征和数据量的大小决定采用的数据预处理和特征提取方法，多种分类识别方法的综合运用是脑电信号模式识别的发展趋势。

摘要： 一种信息读取方法，能在抑制硬件规模乃至价格的同时，提高读取信号的S/N以及读取分辨率，并且能够提高在扩大了读取深度的情况或在读取面上有凹凸和模糊的情况下的读取精度，其构成为从介质中取得包含具有给定信息长度并配置为一次元的二值化信息的信号，并从上述取得信号中抽出二值化信息的信息长度中的有关基本单位长度的信息，根据上述抽出的基本单位长度信息，从上述取得信号中读取二值化信息的信息长度的比。

摘要： 被植入体内而使用的医疗装置1具备：主体部11；主体部11中包含的容器12；封闭容器12的开口部的绝缘性的软质部13；配置于容器12的底部的导电性的第一导电部14；配置于主体部11的导电性的第二导电部15。第一导电部14与第二导电部15相互电连接。

摘要： 本发明揭示了一种能方便地链接由i链路之类连接的DVCR的视频数据和以所需格式使用所链接的视频数据的信号处理设备。在使用中，诸如视频数据之类的流数据由与位置信息文件内规定具体位置的“gpoi”标签链接的“optional-media”链接标签规定、管理和控制。“optional-media”链接可以描述规定所连接的设备及其格式信息的format属性、进一步规定由format属性规定的所连接的设备内的目标的id属性、分别规定重放开始位置和结束位置的“in”属性和“out”属性和规定重放次数的repeat属性这五个属性。

摘要： 本发明揭示了一种能方便地链接由i链路之类连接的DVCR的视频数据和以所需格式使用所链接的视频数据的信号处理设备。在使用中，诸如视频数据之类的流数据由与位置信息文件内规定具体位置的“gpoi”标签链接的“optional－media”链接标签规定、管理和控制。“optional－media”链接可以描述规定所连接的设备及其格式信息的format属性、进一步规定由format属性规定的所连接的设备内的目标的id属性、分别规定重放开始位置和结束位置的“in”属性和“out”属性和规定重放次数的repeat属性这五个属性。

摘要： 一种优选地用于转换图像信号格式或图像大小的信息信号处理装置。输入图像信号Vin(525i信号)被转换为输出图像信号Vout(诸如1080i信号，XGA信号、或用于产生不同放大倍率的显示图像的525i信号)。类别代码CL根据有选择地从输入图像信号Vin中抽取的并对应于每一像素(像素的抽头数据(tap data)而被决定。

摘要： 本发明揭示了一种能方便地链接由i链路之类连接的DVCR的视频数据和以所需格式使用所链接的视频数据的信号处理设备。在使用中，诸如视频数据之类的流数据由与位置信息文件内规定具体位置的“gpoi”标签链接的“optional－media”链接标签规定、管理和控制。“optional－media”链接可以描述规定所连接的设备及其格式信息的format属性、进一步规定由format属性规定的所连接的设备内的目标的id属性、分别规定重放开始位置和结束位置的“in”属性和“out”属性和规定重放次数的repeat属性这五个属性。

摘要： 本发明涉及变换图像信号的格式或图像尺寸时适用的信息信号处理装置等。将输入图像信号Vin变换为格式或图像尺寸不同的输出图像信号Vout。通过与从Vin中取出的、对应于构成Vout的单位像素块内的各像素(当前像素)的抽头的数据来得到类别码CL。积和器(137)在垂直消隐期间中，用各类别的系数种类数据b

摘要： 一种信息信号处理装置，最好使用于将例如SD信号转换成HD信号。空间类和运动类是从关于抽头(tap)的像素数据中提取的，像素数据是从SD信号中选择地提取的并与HD信号的感兴趣部分相对应，关于类的系数类型数据和项选择信息存储在存储器块(135)。通过使用所包括的产生公式，根据系数类型数据和图像质量调节参数h、v，系数产生电路(136)产生关于每个类的系数数据Wi。

摘要： 一种可以灵活地处理采用各种表示格式的元数据的视频信号处理器。一种处理视频信号的视频信号处理器。该视频信号处理器包括：元数据表示格式识别单元(432)，识别以预定语言描述的元数据的表示格式；转换表选择单元(434)，从预先准备的一个或多个转换表当中选择与所识别的元数据的表示格式对应的转换表；元数据表示格式转换单元(436)，基于所选择的转换表，将元数据的表示格式转换成可由视频处理器处理的表示格式；以及元数据应用处理器(480)，用于基于其表示格式已被转换的元数据，控制对视频信号的处理。这个配置允许视频信号处理器灵活地处理采用任何格式的元数据。

摘要： 本发明提供了一种信号处理装置、信号处理方法、信号处理终端及电子设备，该信号处理装置，主要通过一个幅度调整模块和DRC模块即可实现对不同频率输入信号的幅度调整，并且对信号处理的计算量较低，实现了对不同频率输入信号进行不同增益调整的功能。该信号处理装置相比较现有技术的装置，其具有结构简单和对信号处理的计算量较低的优点。