磨音检测与处理方法研究

介绍一种根据磨机在粉磨过程中发出的噪声信号 ,用人工智能方法来对磨机喂料负荷进行识别。它可以有效地去除声音信号中的各种噪声 ,准确地反映出磨机的负荷状态。由于文章篇幅限制 ,只介绍其中的磨音检测和噪声处理部分 ,磨音与磨机负荷的数学模型将在后续文章中阐述     

磨音信号检测与处理方法研究

针对传统磨音检测和处理方法无法有效去除噪声和提取磨音特征,导致球磨机料球比检测精度较低的问题,提出了一种基于盲源分离(BSS)的磨音检测方法和基于经验模态分解(EMD)的磨音处理方法。该方法首先利用BSS技术从多个音频传感器采集的混合噪声中分离出磨音信号,然后对其进行EMD分析,利用相关系数准则和本征模函数(IMF)能量的判别熵准则提取了磨音的有效的IMF,最终找到了不同料球比水平下磨音有效IMF能量的范围。实验结果表明提出的磨音检测方法可有效提取出磨音信号,提出的磨音分析方法大大提升料球比检测精度,为应用于实际的球磨机料球检测系统提供了理论基础。     

磨音检测与处理方法研究

介绍一种根据磨机过程中发出的噪声信号，用人工智能方法来对磨机喂料负荷进行识别。它可以有效地去除声音信号中的各种噪声，准确地反映出磨机的负荷状态。由于文章篇幅限制，只介绍其中的磨音检测和噪声处理部分，磨音与磨机负荷的数学模型将在后续文章中阐述。     

基于子波变换的一种信号除噪新算法研究

针对Donoho去噪算法中阈值难以确定，通过分析白噪声的能量分布在于波变换域随尺度变化的规律，提出了一种采用子波变换来消除信号噪声的新算法。通过对含噪信号的求导运算实现信号与噪声在于波变换域约分离，以达到消除噪声的目的，算法的特点在于能够自动给出信号中噪声的阈值。经过测试，该算法在消除信号中的白噪声时，能够取得比较理想的效果。     

基于小波包变换和虚拟仪器检测电动机振动信号

小波包变换(WPD)不仅能检测非平稳信号的整次谐波，还能检测信号的非整次谐波，又因为小波变换本身对信号的奇异点十分敏感，这个特点可以用来跟踪电动机振动速度信号。在虚拟仪器(VI)LabVIEW6．i平台上，基于小波包变换算法设计了VI程序，实现了电动机振动速度信号实时检测系统。经过信号处理，该系统还具有信噪分离、测量电动机振动功率谱、伴有噪声的原始振动波形和噪声波等测量功能。实测Y630-10／1180型大型三相异步电动机的振动速度信号，结果表明，该方法是可行的和有效的。     

一种应用于水声目标检测的盲源分离算法

提出了一种新的盲源分离方法.该方法基于独立分量(ICA)理论,可以有效去除噪声,提高目标检测的性能.针对在盲源分离中噪声消除比较困难这一问题,利用水声信号半盲的特点,引入了虚拟信号的概念.通过添加虚拟信号,成功地分离了混合信号.高斯噪声和K分布噪声的仿真表明,该算法在强背景噪声下较匹配滤波算法有明显的检测优势.     

基于掩蔽效应的维纳滤波器语音增强及DSP实现

针对单通道音增强,常用的谱减法及其改进型算法等语音增强方法不能很好地消除残留音乐噪声以及不能兼顾噪声抑制和语音失真的问题,提出用维纳滤波法与掩蔽效应相结合的算法。介绍了DSP的实现方法。结果表明,该算法相对于传统谱减法和改进谱减法语音增强效果显著、失真小、音乐噪声几乎没有,并且本算法计算量小,很容易在基于DSP的语音增强算法中实现。     

自动控制在弱信号检测中的应用

系统分析了自动控制在弱信号检测中的作用和特点，自动控制在弱信号控制中可以消除噪声（扰动）和消除噪声对测量的影响。前者与常规自动控制没有多少特殊性。后者利用自动控制方法补偿噪声对测量的影响，其测量部分与主测量部分共用一个传感器，信号和噪声影响的分离通常在频域进行。因此，自动控制系统的特征频率ω应满足ωＮ〈ωＣ〈ωｓ，其中ωＮ是要消除噪声影响的特征频率，ωＳ是信号特征频率。本文同时给出以消除传感器非线     

消除噪声的ICA盲多用户检测

针对已有的基于独立分量分析（Independent Component Analysis,ICA）的盲多用户检测中为了便于分析经常将噪声信号忽略,从而造成系统检测性能下降的问题。提出了基于ICA的盲多用户检测的改进算法,该算法不仅能抑制远近效应和多址干扰,而且利用信号子空间和有效无偏估计原理可最大限度地消除被忽略的噪声,提高了系统的容量。通过Matlab实验仿真,验证了该算法的有效性和实用性。     

智能音箱中的一种快速回声消除算法

考虑到智能音箱中多采用麦克风阵列作为拾音装置,而单通道自适应滤波技术对声学回声消除具有失真性和复杂性,提出一种麦克风阵列快速回声消除算法。该算法首先用自适应滤波技术估计第一通道回声,然后估计阵列间的相对回声传递函数,把两者相乘得到其他通道回声;其次,把估计出的回声和噪声当作广义旁瓣抵消器（GSC）波束形成下支路的噪声参考信号,利用GSC波束形成算法去除回声和噪声。仿真结果表明,在中度混响、远距离、低回噪比且用音乐作为回声环境时,该算法具有良好的回声消除与噪声抑制性能,不仅运算量小,而且使目标语音信号具有较高的信源失真率和可懂度。     

DCO-OFDM系统DCT-S峰均比抑制算法

针对直流偏置光正交频分复用（DCO-OFDM）系统中的非线性失真问题,提出一种基于离散余弦变换（discrete cosine transform,DCT）和缩放（scaling）的DCT-S峰均比（PAPR）抑制算法。该算法通过DCT改变功率分布概率,减小信号包络范围,再对时域信号进行自适应缩放,使其更好地适应LED的动态范围,降低系统峰均比,进而抑制了非线性失真。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法在LED发射功率不变的前提下,大幅降低了DCO-OFDM系统的峰均比,同时降低了误码率。     

基于5G标准的低轨卫星通信初始同步技术

在低轨卫星通信系统中,初始同步技术是其至关重要的一步,而由于低轨卫星信道的大多普勒频偏等原因影响了信号的同步性能,为了减少影响,借鉴地面5G初始同步算法,在PSS检测中进行本地PSS整数频偏处理,扩大了频率估计范围,减少了初始同步时间,其正确检测率比传统算法提高了1.5 dB;在小数倍频偏估计中,采用分段处理的PSS差分互相关算法,其精确度相较于传统算法,提高了1~2 dB;最终通过仿真可知,该算法可以在高动态、低信噪比环境下完成初始接入过程的同步信号检测,可以满足低轨卫星通信系统的下行同步要求。     

采用小波变换和三点法的频率测量

讨论了在电力系统保护和控制中对基波信号中的间谐波进行小波变换来计算基波频率,但检测结果有少许误差;三点法也是检测频率常用的方法,它通过任意三个等间隔采样点提取正弦信号频率,合理的选择检测点之间的间隔可以使误差最小。运用小波变换与三点法结合可以高精度的对基波频率进行检测,仿真验证了方法的可行性。     

下行LTE系统中基于格点减少辅助检测算法

LTE系统采用MIMO作为核心技术,需要良好的信号检测算法在接收端将发射信号尽可能无误地检测出来. 为了提高复杂环境中信号检测的性能,给出基于信道矩阵分解的格点减少预处理算法,可在一定程度上降低线性处理过程对噪声的放大. 现有基于格点减少技术的检测算法,虽然可以有效地提高MIMO系统的误比特率性能,但其检测性能与最优的ML算法相比仍然存在差距. 笔者在ML遍历搜索的思想和V-BLAST检测算法基础上结合格点减少技术,提出一种基于格点减少辅助分层检测算法. 仿真结果表明,在下行LTE系统中采用改进的格点减少辅助分层检测算法能够显著提高M IMO 系统的误码性能,检测性能近似最大似然算法.     

基于Attention-LSTM的CNC刀具破损在线检测系统

为了在数控（CNC）机床批量加工过程中对刀具破损进行检测以减少残次产品,提出一种利用机床主轴功率信息,基于Attention-LSTM的CNC生产线刀具破损在线监测方法。该方法以数控系统内置传感器作为数据源获取机床主轴功率时间序列,在数据采集环节中,需要分辨加工过程中的不同工序以及该工序所使用的刀具编号。因此,在数据采集环节中,同时对数控代码和主轴功率进行采集,使用数控代码解析方式对采集数据进行处理,完成加工过程的工序识别,再使用Attention-LSTM算法对主轴功率数据进行预测,然后利用DTW算法计算时间序列相似度。加工过程功率时间序列和标准时间序列之间的相似程度应当处于合理的阈值范围内,否则认为此次加工过程中发生刀具破损。以FANUC数控系统为平台进行实验,验证了刀具破损识别的准确率。     

基于LabView的光纤电流互感器一体化测试系统设计

光纤电流互感器日益成为电力系统中最重要的设备,在实用化研究中,光纤电流互感器的检测精度是重要的指标之一,而被测电流的谐波和光纤电流互感器内部的噪声往往影响其测量的准确性;因此对光纤电流互感器谐波的检测以及对其解调算法实用性的验证非常重要;为进一步的谐波治理提供依据及验证解调算法能否有效运用问题,在详细分析现有的谐波检测理论和两种解调算法原理的基础上,设计了一种基于虚拟仪器LabView的光纤电流互感器谐波检测及解调算法测试一体化系统,在快速检测电流各次谐波电平的同时解调出被测电流的信息并对比验证两种解调算法的可行性与优越性,验证结果表明第二种解调算法的精度明显优越于第一种解调算法,更能适用于光纤电流互感器的信号解调。     

基于包络延拓和本征波匹配的时变DoS攻击频谱检测

DoS攻击信号具有非平稳时变特性,湮没在色噪声背景的复杂网络环境中,对之难以有效检测.传统方法中采用基于非平稳时变信号处理的Hough变换单谱脉冲响应检测算法,由于二次型时频分布的边缘效应会引起较大包络衰减,检测性能不好.因此提出一种基于包络延拓和本征波匹配的时变DoS攻击信号频谱检测算法来对DoS攻击检测信号进行双曲调频分解,构建信号数学演化模型,得到信号包络和本征波特征提取结果.采用双线性Hough变换法分析频谱特征畸变,进行瞬时频率估计,得到信号的单谱脉冲响幅频响应,在包络时频特征空间优化搜索路径实现包络延拓,基于最小均方误差准则设计本征波匹配滤波器,控制DoS频谱偏移,实现信号频谱检测.仿真结果表明,本算法能在强色噪声背景干扰下提高检测性能,检测概率高于传统算法,且能准确估计参量信息,提高对DoS攻击信号的主动防御能力.     

基于频域时域联合分析的语音端点检测

通过计算语音频谱上谐波基频能量,在频域上检测浊音信号。因谐波频谱是乐音的基本特征,所以这种算法可以有效地消除各种非乐音噪音信号的影响,具有较高灵敏度和准确性。根据检测到的浊音位置和基频值,利用语音信号时域短时平稳特性,在时域上应用互相关系数确定相邻基音节,进而精确检测浊音信号的起始和终止端点。根据清音频率较高的特点,先对语音信号通过二阶微分提升高频能量。应用Teager能量算子可以同时分析能量和频率变化的特点检测纯净语音信号中清音的起始和终止端点。实验研究结果表明语音端点检测算法具有较高的可靠性和精确性。     

基于信息融合度传递的频域徙动入侵特征挖掘算法

在功率自激混合组合网络中,路由之间的相群特征相异性会产生谐振信号,因此需要有效挖掘入侵信号的频域徙动特征来实现对入侵信号的拦截。传统方法采用混合蛙跳算法挖掘入侵特征并且聚类中心矢量向模糊边缘贴近,因此搜索和挖掘精度不高。提出了一种基于混合蛙跳最优模因组信息融合度传递的频域徙动入侵特征挖掘算法。构建功率自激组合网络的系统模型和入侵信号数学模型,基于频域谐振慢变衰落幅度均衡原理,得到多源网络攻击源信号在相干点积功率累积尺度坐标,采用多普勒频移模糊搜索对入侵信号进行平滑处理,计算入侵信号的多普勒频移状态空间固有模态函数,得到入侵信号的频域特征包络幅度估计值。采用IIR滤波算法,对信号进行降噪滤波处理,提高信号的纯度,提出基于信息融合度传递的混合蛙跳入侵信号检测算法,优化特征挖掘结果,完成入侵信号的频域徙动特征挖掘算法改进。仿真实验结果表明,该算法能准确挖掘入侵信号的频域徙动特征,特征的波脊亮点明显,在低信噪比下提高了入侵信号的检测性能。     

Passive intermodulation of printed dipole antennas: Modeling,evaluation, and experiment

A theoretical treatment of electro‐thermally induced passive intermodulation (PIM) is developed for printed dipole antennas, yielding an expression of third‐order intermodulation distortion based on the surface current distribution. The simulation procedure of third‐order PIM products with the full‐wave frequency‐domain method was given to evaluate the PIM level. In particular, the PIM dependencies on input power, two‐tone frequency separation, and substrate parameters are analyzed leading to design guidelines for low distortion antennas. It is shown in this paper that the thermal factors have a noticeable impact on the PIM power generated by printed dipole antennas. Finally, two antenna samples are fabricated on different substrates, Rogers 5880 and FR4, and a two‐tone test at 2‐GHz band using a reflective PIM test system is reported. The PIM evaluation method and the design guidelines to reduce the PIM on printed antennas proposed in this paper are of great significance for telecommunication systems.