基于分布式融合的传感器网络拓扑配置

采用2种最优分布式异步航迹融合方法研究异步采样传感器网络的动态拓扑配置策略设计.其主要核心思想是：每一个传感器跟踪节点执行局部Kalman滤波,再将滤波估计结果传输到融合中心;融合中心利用各自不同的融合方式执行预测估计校准和最优递推加权融合,同时利用当前所有传感器信息的全局递推融合估计与系统精度要求的阈值进行实时比较,以决定是否终止或继续进行融合;实现下一时刻网络拓扑的动态配置和网络节能.基于特定的计算准则分析网络能量消耗,并通过计算机仿真验证算法的有效性.结果显示：2种方法都能实现异步采样多传感器网络的动态拓扑配置和节能,且最优异步融合配置方法的效果优于次优异步航迹融合方法.     

一种提高电量信号离散精度的方法

对电量信号进行离散化采样时,能否对采样点领先处理一下,再进行计算。本文对多次平均法预处理信号采样点的方法进行了详细理论分析,提出使用该方法可增加系统的防噪能力     

异步多传感器的MAP航迹融合

异步航迹融合是多传感器跟踪系统的一个重要问题。针对实际应用中多传感器采样速率的不同步性,提出了多传感器系统存在反馈情况下异步多传感器的极大验后(MAP)航迹融合估计算法,分析表明,同步多传感器MAP航迹融合算法是该算法的一个特例;仿真计算也表明,该融合算法具有良好的估计精度。     

角度采样间隔对球面近场测量的影响分析

针对球面近场测量中给出的角度采样间隔区间范围,提出了一种确定角度采样间隔计算公式中参数D取值范围的方法.首先计算了仿真模型下不同角度采样间隔的方向图,并分析了其对测量精度影响;然后对两个不同频率不同类型的天线进行了实际测试,研究了角度采样间隔对测试精度的影响.仿真结果和测试结果表明,利用参数D35来确定角度采样间隔,能够得到较高的测量精度.这为球面近场天线测量应用提供了一种简便方法.     

两个异类传感器数据融合

介绍了一种基于两种传感器———雷达和红外传感器的数据融合算法 .假定这两种传感器具有不同维数的测量数据 ,并且以不同的采样周期传送到中央处理器 ,通过时间配准技术 ,对两个异步采样数据进行融合处理后 ,再对融合后的数据进行滤波更新 .结果表明滤波精度得到提高 .     

计算机控制系统采样顺序的编排及实现

计算机控制技术作为现代高新控制技术在工业自动化控制系统中得到极其广泛的作用.在多路模拟量计算机控制系统中,在确定采样频率后,为保证信号不失真,就必须合理安排采样顺序.文章给出了采样顺序编排的原则、方法及程序框图,实现了计算机对采样顺序的编排.     

基于非均匀同步采样的周期信号重构

基于适用于周期信号的一种非均匀同步采样方法,推导了利用非均匀采样值恢复原周期信号的内插重构算法. 重构的关键在于将非均匀采样信号分解为几个均匀采样信号的叠加,从而使得在非均匀采样时应用Shannon采样定理成为可能. 由于这种非均匀采样法不存在实际采样点偏离采样点理论计算值的弊端, 从而提高了内插公式的计算精度.该算法具有结构简单和计算精度高的特点, 数值实验的结果也验证了算法具有这些优点. 该算法在电网监测系统中具有实际应用意义.     

基于ARM的同步交流采样和误差补偿

导出了电压交流同步采样的准确误差公式,解决了被测信号频率变化时采样精度降低的问题,并提出了误差补偿方法.另外,对采样周期误差也进行了分析,并给出减小周期误差的新算法.本系统采用PHILIPS公司的ARM7TDMI-S系列微处理器LPC2210,外加高速A/D转换器ADS7805,对交流电压采样,以测得电压有效值.理论计算表明,这种误差补偿算法实现简单,能显著地提高测量精度.     

改进的双速率同步采样法及其傅里叶变换

针对现有的双速率同步采样序列离散傅里叶变换(DFT)的算法是一个经验公式和计算量大的缺陷,提出了一种改进的双速率同步采样法.改进的采样法采用传统的采样间隔补偿方法以平抑对周期信号采样所产生的周期误差,将所有的采样点按时间顺序划分成点数相同的前后两组,对两段中对应点的采样间隔分别给以相同的补偿,将双速率采样问题归结成均匀采样问题,并利用均匀采样的基本理论,导出改进的双速率采样序列DFT的算法.分析结果表明,与传统补偿方法相比,改进的采样法不仅能有效地抑制采样的周期误差,而且DFT算法的乘法计算量减少了一半.适用于周期信号的电参数测量与频谱分析.     

三坐标测量机采样点数对圆度误差检测精度的影响

为研究采样点数对圆度误差检测精度的影响,采用均匀的测点分布方法,在接触式国产三坐标(VKM-3020)采集不同点数的圆度数据,运用最小区域的圆度误差评定方法计算圆度误差值.然后,初定该圆的圆度误差模型的类型,统计分析数据结果,得出较优的采样点数,采用Minitab软件来检验初定模型.通过研究不同采样点数对同一圆度的精度影响,得出较优的采样点数,提高测量效率和精度.     

介质损耗tanδ测量的非同步采样改进算法及仿真研究

针对介质损耗因数测量中非同步采样下存在不同程度误差,提出一种非同步采样改进算法.利用复三角函数性质,结合Hilbert变换特性,通过理论推导出介质损耗角表达式,最后建立电气设备的等效模型对改进算法进行仿真实验.仿真结果表明该算法有效地解决了由频率波动引起的非同步采样和非整周期采样问题,提高了介质损耗因数测量精度.     

两种高精度FFT算法在介损测量中的应用

直接采用基于FFT的谐波分析法进行介损测量时,采样的非同步性使测量精度大大降低。为了减小频率波动引起的非同步采样对傅立叶变换的影响,提高介损的测量精度,通过加窗插值和修正理想频率对原算法进行了改进。先对非同步采样的泄漏效应进行了简要的分析,然后就提出的两种改进算法在介损测量中的应用进行了详尽论述,理论推导表明二者都能很好地满足介损的精度要求。最后借助MATLAB软件进行了数值仿真,仿真结果进一步验证了改进算法的有效性和可行性。     

基于泊松分布的报文抽样性能衡量

提出了事件触发的泊松抽样测量过程。从平均报文长度、报文长度分布及总通过量等方面对时间触发和事件触发的2种泊松抽样技术进行了性能衡量,分析结果表明,基于事件触发的泊松抽样性能优于基于时间触发的泊松抽样性能,且事件触发抽样平均测量误差是时间触发测量误差的1/2～1/3,而抽样算法复杂度仅为O(n),因而更适合于将来的高速网络精确测量环境。     

机电系统交流采样的误差分析

机电系统在对周期电气信号的采样测量中 ,电网频率的变化、信号周期的不同步均会导致测量误差 ,典型算法梯形法中也存在截断误差。作者对目前电量采样中常出现的采样误差进行了分析 ,其结果对机电测量系统的软、硬件设计具有指导参考价值     

基于全相位FFT的电磁法有效相位信息提取

电磁法的相位相比于振幅,变化的幅度更大,在一定地质条件下具有更高的分辨能力。以往的研究一般采用传统加窗FFT(Fast Fourier Transformation)方法提取相位信息,该方法存在2个方面的缺点,首先是测量精度受频谱泄漏的影响比较严重,其次需要严格的“同步采样”。在实际应用中抗噪能力较差,导致无法获得有效的相位信息。为了提高抑制频谱泄漏能力,同时不受“同步采样”以及频率偏离的影响,采用全相位傅里叶变换方法进行了类脉冲、类充放电三角波、类方波以及高斯白噪声等典型干扰波形的仿真实验,结果表明:在同步采样的情况下,无论是否存在噪声干扰,传统的FFT方法与全相位傅里叶变换方法的相位测量误差均小于1%;而在非同步采样的情况下,传统FFT方法无法获得准确的相位值,而全相位FFT方法无论是否含有噪声干扰均能获得有效相位信息。因此,全相位FFT法具有传统加窗FFT法所具有的优点,能有效地抑制高斯噪声,对电磁法典型的干扰波噪声有着良好的抑制效果。     

利用PSD进行炮口角测量的方法研究

在常规兵器试验中，炮口角测量是火炮试验中的重要项目，为提高试验效率和检测精度，采用先进的传感技术是一种行之有效的技术途径。给出了基于激光准直技术、位置传感器(position sensing detector，PSD)技术实现火炮炮口角自动化高精度测量的方法、原理及测试系统结构；针对该系统中的机械装置、电子系统及光学系统引入的许多系统误差，重点分析了这些误差产生的原因；提出了减小这些误差影响的方法，并采用误差理论分析了系统的测量精度。     

一种新型全自动介质损耗数字测量仪

介绍了一种新型全自动介质损耗数字测量仪的系统工作原理和数据分析的具体算法.实验证明,该仪器具有测量准确度高、抗干扰能力强等特点,可以广泛地应用于电气设备介质损耗测量.     

电力参数测量误差分析及改进方案的实现

分析了电力参数微机监测中的直接采样计算法与谐波分析法的误差 ,并提出了减小误差的方法。采用硬件锁相倍频技术和加窗的复序列FFT算法 ,研制了电力参数网络化测量装置 ,给出了装置软硬件设计方法 ,采用了高速A/D转换器ADS7864实现对 6路信号同时采样 ,避免了由于不同时采样而造成的相位差 ,提高了测量的精度     

基于二次曲线拟合的图像亚像素边缘定位算法

在图像测量系统中,边缘提取精确度直接影响测量精确度.提出一种基于二次曲线拟合方法的图像亚像素边缘提取算法,介绍了基于方形孔径采样定理的边缘定位算法的推导过程.计算机仿真和对实际图像边缘定位的实验结果表明,此亚像素边缘定位算法的定位不确定度优于0.14象素,有效提高了图像边缘提取的定位精确度,从而提高测量精确度.