基于小波变换的光纤陀螺降噪预处理技术

为了实现对光纤陀螺输出数据进行降噪,使输出数据能真实反映陀螺数据的目的,提出了一种基于小波变换的光纤陀螺降噪预处理技术.文中研究了小波变换及Birge-Massart算法,设计了基于小波变换的光纤陀螺的降噪预处理方法,利用该方法,对实测的光纤陀螺数据进行仿真试验.试验结果表明:用小波变换进行降噪处理具有良好的效果.     

基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的分析研究

基于拉曼散射的分布式光纤测温系统利用光纤作为温度的传导介质,测量沿光纤走向的连续空间的温度场分布。通过高速采集卡采集数据,并将数据进行去掉噪声干扰和累加的处理,得到准确的温度数据。这种系统的实用性是可以对光纤沿线的温度数据实时和定点监控。通过对拉曼散射所产生的斯托克斯光/反斯托克斯光与温度关系的研究,确定分布式光纤测温系统的温度测量方法,对所采集的信号利用小波变换进行去噪声和微弱信号的处理。     

结合全变差和小波变换的PCF光特性评估方法

为了更准确、快速评估实际光子晶体光纤的光特性,提出了一种基于全变差和小波变换的实际光子晶体光纤光特性评估方法。建立了在小波变换域上的全变差模型,利用Bregman算法进行迭代运算,有效地滤除光子晶体光纤截面图像的噪声,并保持截面图像空气孔的边缘结构,进而结合有限元方法,实现实际光子晶体光纤的光特性的准确快速评估。通过对商用及自制光子晶体光纤的特性评估,验证了所提出方法的有效性。文中所提出的方法结合了全变差和小波变换的优点,可以有效去除吉布斯现象和阶梯效应的影响,提高了光子晶体光纤光特性评估的精度。     

基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的分析研究

基于拉曼散射的分布式光纤测温系统利用光纤作为温度的传导介质,测量沿光纤走向的连续空间的温度场分布.通过高速采集卡采集敷据,并将数据进行去掉噪声干扰和累加的处理,得到准确的温度数据.这种系统的实用性是可以对光纤沿线的温度数据实时和定点监控.通过对拉曼散射所产生的斯托克斯光/反斯托克斯光与温度关系的研究,确定分布式光纤测温系统的温度测量方法,对所采集的信号利用小波变换进行去噪声和微弱信号的处理.     

光纤陀螺随机误差特性的小波方差分析

光纤陀螺各项随机误差的频率特性各不相同.小波变换的多分辨分析兼具时频分析和尺度分析的功能,故采用小波方差法来表征噪声在不同频率分量的变化情况,从而为特定环境下光纤陀螺的故障诊断以及误差分析提供参考.通过与传统的分析光纤陀螺随机误差特性的Allan方差法对比可知,只要小波基函数的支撑区间足够小,小波方差就能克服Allan方差能量泄露的缺点.利用60Co辐照源模拟空间辐照,进行光纤陀螺整机辐照实验,分析实验数据,证明小波方差比Allan方差能够更加精确地反映光纤陀螺各项随机误差的变化情况.     

小波分析在光纤陀螺分形噪声模拟中的应用

光纤陀螺随机误差的功率谱密度分别与频率的γ次方成反比,这类随机过程统称为1/fγ分形噪声,研究生成这类信号的方法对分析光纤陀螺的输出信号具有重要意义。分形噪声具有非平稳性、长程相关性、自相似性及1/fγ谱密度的特性,小波变换的多分辨分析是研究1/fγ噪声的良好工具。通过对高斯白噪声进行小波变换,再结合1/fγ噪声的方差特性,找到了满足1/fγ信号生成定理的各尺度正交小波系数,最后采用正交小波逆变换模拟出分形噪声,此方法可以产生任意噪声强度σ2、任意谱参数γ的1/fγ噪声。     

基于小波分析的光纤陀螺滤波方法

光纤陀螺由于自身的原因,用传统的去除方法难以去除噪声。而小波分析具有很多的特性,是研究分形噪声的有效方法。本文介绍了小波变换的基本理,讨论了小波滤波方法的基本步骤。仿真验证了小波分解、小波软阈值滤波算法、不同阈值选取方法的传统小波滤波方法以及利用传统小波分析滤除光纤陀螺噪声的方法。     

小波分析在电机转子断条故障诊断中的应用

介绍了小波分析在电机转子断条故障中的应用。通过对实际的实验数据进行传统的FFT变换,以及应用小波分析的连续幅值Morlet小波变换,扩展park矢量融合电流小波分析进行研究,小波分析具有良好的时频局部化特性,克服了傅里叶变换不能对信号在时域上进行局部化分析的缺点,能有效提取故障点信息,为问题的解决提供了有效的途径。     

小波包阈值降噪法处理光纤陀螺信号

光纤陀螺以其自身结构和外部环境的影响容易在输出信号中产生随机噪声。为了消除光纤陀螺输出数据中的随机噪声,提出了用小波包阈值法来处理陀螺信号。在分析小波包变换理论及其分解重构算法的基础上,结合光纤陀螺输出数据的数学模型,对光纤陀螺随机信号进行四层小波包分解。通过阈值法对分解得到的各个节点分解系数中小于阈值的部分置零,利用处理过的节点系数进行重构以消除重构陀螺信号中的噪声。仿真实验结果表明,小波包阈值法比小波软硬阈值法在处理光纤陀螺信号中的效果更好,信噪比更高。     

利用小波变换的高性能谱估计算法

本文提出了基于小波变换的一种新的高性能谱估计算法。由于小波变换同时在时、频域具有良好的局部化特性,本文的算法适用于低信噪比、短时数据序列的情况。文中给出的计算机仿真结果证明,本文算法具有较高的分辨率和估计精度、较低的信噪比门限。     

A broad-band single polarization optical fiber

The authors report on a single-mode optical fiber that transmits one and only one polarization state of the fundamental mode over a broad wavelength band (13%). The good broadband performance is attributed to the fiber's refractive-index profile, which mathematically allows only one polarization state to cutoff. The authors discuss general design principles and show that the mode field diameter is a qualitative indicator of the fiber's performance. The fiber's guided polarization state is similar to the fundamental mode of a step-index fiber in its low attenuation, 5.5 dB/km, and small mode diameter, 5.8 μm (both measurements at 840 nm). Most important, the fiber shows a broad single polarization band, 13%, a feature well described by the change in mode field diameter with wavelength of an ideal, circularly symmetry, W -profile fiber     

浅地层探地雷达波速测量方法的研究

波速的测量在探地雷达的研究中一直是一个至关重要的课题,尤其是对地下目标进行定位和成像时;本文针对浅地层探地雷达接收信号的特征,抛弃传统的过零点检测和其他的边缘轮廓检测方法,提出用极值进行边缘轮廓检测的方法,从而对目标的提取更准确并且有较少的数据,减少了霍夫变换的计算量;通过对霍夫变换算法的分析,针对传统霍夫变换的缺点,提出了一种加FIR低通滤波器的改进霍夫变换;同时应用算法对实测数据进行了计算,证明所提算法比传统的霍夫变换方法有更高的测速准确度.     

Some properties and fast algorithms of slant transform in image processing

A first order stationary Markov process model has been considered for image processing problems. A relative performance measure of unitary transforms to image data has been defined. It has been proved that the slant transform is superior to Walsh-Hadamard transform in this relative performance measure for positive correlation under the assumed model. A lower bound of relative performance has also been found. Furthermore, fast algorithms for computing diagonal elements of any slant transformed matrix have been presented. Finally, it has been shown how slant transform can be modified to improve the relative performance.     

Emulation and inversion of polarization-mode dispersion

When a fiber is characterized by measured polarization mode dispersion (PMD) vector data, inversion of these data is required to determine the frequency dependence of the fiber's Jones matrix and, thereby, its pulse response. This tutorial reviews the principal concepts and theory employed in approaches to PMD inversion and in the closely related emulation of PMD. We discuss three second-order emulator models and the distinction between the PMD vectors and the eigenvectors of the fiber's Jones matrix. We extend emulation and inversion to fourth-order and sixth-order PMD using higher order concatenation rules, rotations of higher power designating higher rates of acceleration with frequency, and representation of these rotations by Stokes' vectors.     

光纤翘曲特性测试仪

本文介绍了我们采用显微侧视法制作的光纤翘曲特性测试仪,并分析了光纤翘曲特性对光纤熔接特性的影响。     

一种二维离散子波变换的滤波器结构

子波变换具有良好的时间（空间）频率局部化性能，在图象子带编码中二维离散子波变换是一种接近理想的子带分析／综合子系统．本文提出一种利用一维离散子波变换实现二维有限长离散子波变换的方法，同时给出了二维离散子波正变换（DWT）和反变换（IDWT）的滤波器实现结构．实验结果表明新的方法具有良好的重构性，完全适用于图象压缩编码系统中的分析／综合子系统．     

基于离散小波分解和频率脊线分析的CPM信号符号速率盲估计

非合作接收条件下,连续相位调制（CPM,Continuous Phase Modulation）信号多变未知的信号体制使其符号速率盲估计一直是分析该类信号的难点之一.现有的算法大多直接基于信号的瞬时频率或循环平稳性,存在抗噪性能差,不适用于多指数CPM信号等问题.针对该问题,本文通过分析小波变换在信号分解和时频分析中的优势,提出一种综合利用离散小波（DWT,Discrete Wavelet Transform）分解和频率脊线提取的CPM信号符号速率估计的新算法.算法对比分析表明,所提算法具有更好的抗噪性能且在小数据量时也能达到较好的估计性能.     

光纤端面耦合特性研究

本文主要从光纤的各种端面效应出发,分析了不同形状端面光纤之间的耦合特性,并给出了相应的实验结果.     

DSSS中基于重叠变换的自适应干扰抑制算法及仿真分析

提出了一种基于重叠变换的自适应干扰抑制算法，利用调制重叠变换（MLT）把接收机信号映射到变换域进行抗干扰处理，它可以有效地把干扰能量集中在有限的变换域子带（Transform Bins）中，与基于DFT、DCT等块变换相比有更好的滤波效果。由于可以使用基于重叠变换的快速算法，因此它结构简单，节省计算量。仿真结果表明，基于MLT的变换域处理方案可以有效地改善系统性能。     

基于随机Hough变换的匀加速运动目标检测算法及性能分析

该文针对K分布海杂波加热噪声背景环境下作匀加速抛物线运动的低可观测目标的检测问题,提出了一种新的基于随机Hough变换的快速检测算法.该算法利用随机采样的3点数据和一维角度搜索来提取开口方向任意的抛物线轨迹,并利用所采样的3个雷达数据点携带的时间信息进一步减少了无效采样,大大加快了算法的运算速度.文中针对该算法的检测性能分析提出了一种理论分析方法.性能分析的结果既表明了检测概率、虚警概率、门限以及采样次数之间的关系,还表明当采样次数趋向无穷大时,随机Hough变换的检测性能趋向于 Hough变换的检测性能.