基于相关算法的电磁流量计抗噪性能研究

针对电磁流量计在低速测量时,信号被噪声淹没不能准确测量的问题,引入了相关检测算法.本文介绍了相关检测算法进行流量测量的基本原理,通过在电磁流量计测量中引入相关检测算法,滤掉了噪声干扰,提高了信号的信噪比,使电磁流量计在低速或者在低信噪比的情况下测量时,性能有较大改善,精度可达0.5%左右.在低流速时能够稳定的显示数据.     

电磁流量计低电导率流体测量问题的讨论

电磁流量计向测量低电导率流体流量的发展是市场的需要。测量低电导率流体的流量要解决的问题有测量仪表的阻抗转换、信号基准点的稳定、信号传输以及共模干扰的抑制等。本文讨论了电磁流量计测量流体电导率的下限值;对感应电势内阻抗进行了解析;提出阻抗转换、解决传输电缆分布电容和稳定信号的基准点、降低共模干扰产生的一些解决方法。     

一种改进的形态-小波阈值降噪方法

现场采集的旋转机械振动信号中一般存在强脉冲干扰和白噪声,小波阈值滤波对白噪声的滤波效果好,但对脉冲干扰的滤除效果不佳,而形态滤波虽然可以有效地剔除脉冲干扰,但不易滤除白噪声。针对这些问题,提出了一种基于形态滤波和改进的小波阈值滤波相结合的综合滤波方法。该滤波方法结合了两种滤波方法的优点,能够同时有效地滤除旋转机械振动信号中的脉冲干扰和白噪声。通过仿真信号和现场采集的转子振动信号进行了实验验证,结果表明,形态滤波与改进的小波阈值滤波相结合的滤波方法很好地滤除了转子振动信号中的噪声成分,进而提取出淹没在噪声中的转子振动信号。     

自适应Kalman滤波在MEMS陀螺仪信号处理中的应用

通过中值滤波和均值滤波的有机结合,可以去除MEMS陀螺仪漂移中的"野点"信号。基于Haar小波基的小波变换,寻找到了一种易于实时在线实现的漂移特征提取方法。对残差信号进行二阶AR模型分析建模后,利用改进的自适应Kalm an滤波算法,对残差信号进行滤波,提高了被处理漂移信号的精度。实际测量数据的处理结果验证了该MEMS陀螺仪去漂移方法的有效性。     

涡街流量传感器信号处理方法研究

设计一种基于变增益运算放大器和DSP数字信号处理单元的新型涡街流量计信号处理电路.利用DSP上集成的模拟数字转换电路(A/D)实时检测涡街流量计传感器输出信号的幅度和频率,采用数字模拟转换电路(D/A)对变增益运放进行控制,控制传感器输出信号幅度的相对稳定.针对涡街流量计输出信号的频率特性,设计基于DSP的FIR滤波算法,实现输出信号噪声的初步抑制,削弱原始信号中强噪声干扰.滤波后信号由DSP进行频率信息的精确计算以及流量的解算.实验结果表明,变增益运算放大电路有效解决了涡街流量计传感器输出信号幅度变化范围大而造成的放大电路复杂,分段放大信号幅度不连续等问题;采用DSP进行数字滤波及频率计算,实现了信号中噪声的抑制以及高精度流量解算.     

基于形态Haar小波的SAR图像斑点噪声抑制方法

针对现有相干斑抑制算法不能在去除斑点噪声和保持图像边缘、细节信息之间做到很好的折中,提出了一种新的基于形态Haar小波变换的合成孔径雷达(SAR)图像斑点噪声抑制方法。该方法首先对SAR图像进行二维形态Haar小波分解,图像的边缘、细节和纹理信息在低频子带中得到了更好的保留,噪声主要分布在高频子带;然后,根据各高频子带噪声的特点,分别对高频子带进行均值和中值滤波达到去除斑点噪声的目的;最后,再对低频子带和处理后的高频子带进行形态Haar小波精确重构得到去斑图像。实验证明:该算法不仅大大改善了原始SAR图像的画面质量,同时很好地保持了原始SAR图像的纹理特性和细节信息;该算法去斑性能指标总体优于传统的Lee滤波、Frost滤波、Kuan滤波和小波软阈值法。     

长波通信中的噪声处理方法研究

长波通信信号受信道中的大气噪声干扰严重,该噪声属于典型的非高斯非平稳信号,传统的非线性处理方法对大气噪声的抑制效果并不理想,严重制约了长波通信效能的发挥。针对这一问题,论文提出了中值滤波—小波降噪的噪声处理方法,以信噪比提高值作为降噪效果的评价指标,在Matlab编程环境下实现了算法对长波信道噪声抑制能力的仿真。结果表明,中值滤波—小波降噪的噪声处理方法能够有效地实现对长波信道噪声的抑制。     

基于Matlab对浆液噪声的分析

介绍了浆液型电磁流量计的发展及其在工业中的重要地位,在浆液测量中,由于浆液噪声叠加在实际的流量信号中造成了测量的误差。为了更好地掌握浆液噪声的特性,通过不加励磁激励的电磁流量计采集浆液噪声,然后通过Matlab信号处理工具箱对在不同流速下采集到了浆液噪声信号进行分析,得出了浆液噪声近似符合1/f分布的特性,并对采集的数据进行了概率密度分析得出了浆液噪声幅值近似高斯分布的特点。通过对浆液噪声的分析进一步确立了电磁流量计如何克服浆液噪声的方案,对浆液测量起到了积极作用。     

基于数学形态学的流量传感器信号去噪研究

由于流量计自身结构特点和受到外部复杂电磁环境干扰等原因,真实信号往往受到严重的干扰,给数据分析带来很大困难。为有效抑制噪声干扰,提高测量的精确度和稳定性,结合流量传感器信号的特点,将数学形态学算法应用到该信号的去噪中。以信号的信噪比和均方误差作为去噪效果的评价指标,仿真实验和实际应用都验证了该方法的有效性,为同类信号的去噪处理提供了参考。     

核电厂仪控系统电磁流量计集成控制柜改造

针对用于核电厂核取样系统流量测量的涡轮流量计在运行过程中故障频发的问题,进行了流量计换型改造,以电磁流量计替代涡轮流量计进行核取样介质流量测量。首先,对电磁流量计测量原理和基本组成进行了阐述,介绍了在换型改造期间集成控制柜中电磁流量计流量显示异常的现状,并采用示波器对电磁流量计励磁信号和电极信号进行了测试分析,确定了励磁正常但电极信号受到较大干扰的问题。然后,对电极信号干扰源作了较为全面的排查分析及逐一验证,进而提出集成控制柜的整体改造方案,并对改造后的集成控制柜进行了低电导率介质情况下的流量测量准确度测试。测试结果表明,该设计满足现场测量要求。改造后的集成控制柜已在核电厂机组稳定运行,改造效果较好,可为相关行业类似控制柜的设计提供参考。     

基于平稳小波变换的图像去噪方法

正交小波阀值消噪方法已广泛地应用于图像噪声抑制，目前对于正交小波阈值去噪方法的研究主要集中于如何选取阈值使消噪达到较好的效果，然而对于图像中噪声幅度较大的情况下，正交小波变换阀值消噪会使图像边缘失真，甚至图像模型，提出的平衡小波变换的图像消噪方法，可以有效地降低噪声，同时又较好地保持图像边缘细节，与正交小波变换阈值降噪方法相比，有明显优越性。     

基于形态Haar小波变换的多聚焦图像融合

针对多聚焦图像融合问题,提出一种基于形态Haar小波分解和重构的新方法。通过形态Haar小波分解源图像,在低频分量中保留图像边缘和细节,并采用加权平均法进行融合。高频分量先经Gauss滤波去除噪声和边缘效应,再按取大值的原则进行融合。结合形态Haar小波重构融合后的高低频系数获得融合图像。实验结果表明,该方法能最大限度地保留图像边缘和细节信息,与总体平均法和小波变换法相比,融合图像的熵较大,总体交叉熵较小。     

半捷联MEMS惯性测量系统电磁干扰抑制技术研究

本文针对半捷联MEMS惯性测量系统中电磁干扰问题提出了具体抑制措施。本文在介绍半捷联惯性测量系统工作原理及结构组成的基础上,分析系统集成后电磁干扰来源,并通过屏蔽、接地及滤波等技术使得该系统电磁兼容,从而提高系统的测量及控制精度,以达到在高速旋转情况下为微惯性测量单元提供稳定减旋环境的目的。     

一种基于小波阈值的图像增强改进算法

提出一种基于平滑滤波的小波阈值图像增强算法,利用邻域平均和小波阈值相结合的方法对图像进行平滑滤波处理。实验结果表明,该方法有利于图像去噪处理,同时边缘信息也得到了较好的保留,使图像具有更好的视觉效果。     

基于小波变换的分布式信息一致滤波算法

研究一类基于小波变换的分布式信息一致滤波算法. 首先, 利用Haar 小波变换建立目标状态及其观测在不同粗尺度下的系统模型; 然后, 基于该模型, 在不同粗尺度上分别进行分布式信息一致滤波估计; 最后, 针对不同粗尺度估计, 通过Haar 小波逆变换重构最细尺度(初始尺度) 目标状态的估计. 仿真结果表明, 所提出的算法可以有效提高分布式信息一致滤波算法的计算效率.

     

RQIC:一种高效时序相似搜索算法

索引大规模时序数据库是高效时序搜索中的关键问题.提出了一种新颖的索引方案RQI, 它包括3种过滤策略: 即first-k过滤、索引低边界和上边界以及三角不等式修剪.基本的思想为首先运用Haar小波变换计算每个时序的小波系数,利用前面的k个小波系数形成一个最小边界矩阵,以利用点过滤方法;然后将预先计算每个时序的低边界特征和上边界特征存放到索引当中;最后采用三角不等式来修剪不相似的序列并确保没有漏报.同时提出了一种新的低边界距离函数SLBS和聚类算法CSA.通过CSA可保持索引良好的聚类特征以提高点过滤方法的效率,从而引入了一种更好的算法RQIC.在合成数据集和实时数据集的大量对比实验表明,RQIC是有效的且具备较高的查询效率.     

冠脉造影图像序列的时空滤波

为了降低冠脉造影图像的噪声、提高冠心病临床诊断的准确率,达到低X-射线辐射剂量的前提下获得高质量图像的临床应用目的,提出一种冠脉造影图像序列的时空滤波方法。将小波降噪中的阈值降噪思想引入到快速离散正交S变换(FDOST)中,提出了基于FDOST的软阈值降噪算法对冠脉造影图像进行空域滤波;使用小波降噪对冠脉造影图像序列进行时域滤波,充分利用小波降噪的时间平滑性;加入预处理环节,使用海森矩阵增强冠脉造影图像中的线状结构。仿真及实验结果表明了降噪后的图像信噪比和对比度相比原图像大幅提高,说明了该方法适用于低剂量辐射下的冠脉造影图像序列降噪。     

基于Haar小波的多尺度NLOS误差抑制算法

针对无线定位中非视距（Non-Line of Sight,NLOS）误差对定位精度的影响,在分析NLOS误差特性的基础之上提出了多尺度误差抑制算法。该算法将信号的多尺度估计方法和卡尔曼滤波相结合,利用小波变换特有的低通滤波特性能和小波阀值去噪能够很好地消除到达时间/到达时间差分（Time of Arrival/Time Diff of Arrival,TOA/TDOA）测量值中的NLOS误差,给出了Haar小波的实现方法。仿真实验结果表明,该算法在不同的NLOS误差模型和不同的信道环境下均能很好地抑制NLOS误差,较大幅度地提高了定位精度。