非均匀采样正弦波形的最小二乘拟合算法

针对非均勻采样序列提出了一种四参数正弦波形曲线拟合方法。它借助于频率已知的三参数正弦曲线 拟合算法实现,既可以在非均勻采样条件下获得正弦波采样序列的4个参数拟合值,也可用于均勻采样条件下正弦波形采样序列的曲线参数拟合。其特点是将幅度、频率、相位和直流分量4个参数的四维非线性最优化问题转 化成频率参数的一维线性搜索和最优化问题。其优点是无需先验初值估计,具有良好的收敛性、鲁棒性,以及明确的收敛区间。仿真及实验均证明了该方法的有效性和可行性。该方法可用于解决非均勻采样和均勻采样下正弦 波测量序列的参数拟合问题。     

一种四参数正弦参量估计算法的改进及实验分析

结合频率估计和三参数正弦波拟合实现的四参数最小二乘拟合算法,具有算法简洁、无须预估参数、无须迭代、绝对收敛、运算速度高等特点。但在实际应用中效果很不稳定,对较低位数A/D的情况,经常准确度很低或给出错误结果。针对这一问题,进行了实验分析,给出了改进措施,明确了算法使用的边界限制条件,从而为该方法的推广应用奠定了基础。数据实验结果验证了改进措施和边界条件的有效性与可行性。该改进算法可用于正弦波形4个参数的测量与估计。     

残周期正弦波形的四参数拟合

对一种用三参数正弦波拟合算法实现的四参数最小二乘正弦波拟合算法进行了实验研究,主要针对在极低频率正弦信号测量控制过程中问题比较突出的,以不足一个信号周期的部分信号波形估计其四个参数(幅度、频率、相位、直流分量)的工程问题.提出了一种以局部周期正弦波形实现的四参数拟合方法,其优点是无需先验初值估计.仿真及实验均证明了该方法的有效性和可行性,从而为波形参数测量与控制提供了一种实现方式.     

调频信号的数字化解调

介绍一种用3参数正弦波拟合算法实现的、绝对收敛的4参数最小二乘正弦波拟合算法，给出了其收敛区间、绝对收敛判据以及实现过程，在此基础上讨论实现正弦载波的调频信号的精确解调问题，使用一个周期的正弦波曲线模型的滑动拟合法，实现了频率调制信号波形的精确解调，在调制信号是方波的情况下，给出了频率解调的仿真结果和其它参数的波动情况；在1个实测调频曲线波形上进行的解调分析，给出了频率调制波形的解调结果，同时，在调制信号也是正弦波的情况下，给出了解调失真的计算方法和结果。本方法是评价载波为正弦波的调频信号的一种优良方法，准确度高、分辨力强，可用于调频信号源及其解调设备的指标评价和计量测试。     

非均匀采样条件下残周期正弦波形的最小二乘拟合算法

对一种用三参数正弦波拟合算法实现的四参数最小二乘正弦波拟合算法进行了实验研究。主要针对在极低频率正弦信号测量控制过程中问题比较突出的,以不足一个信号周期且非均匀采样的部分信号波形估计其4个参数的工程问题。提出了一种以局部周期正弦波形实现的四参数拟合方法,其优点是无需先验初值估计。仿真及实验均证明了该方法的有效性和可行性,从而为波形参数测量与控制提供了一种实现方式。     

调相信号的一种数字化精确解调方法

介绍了一种用三参数正弦波拟合算法实现的、绝对收敛的四参数最小二乘正弦波拟合算法，给出了其收敛区间、绝对收敛判据以及实现过程。通过使用一个周期的正弦波曲线模型的滑动拟合法，实现了正弦载波相位调制信号波形的精确解调。在调制信号是方波的情况下，给出了相位解调的仿真结果和其它参数的波动情况；在一个实测调相曲线波形上进行的解调分析，给出了相位调制波形的解调结果，同时，在调制信号是正弦波的情况下，给出了解调失真的计算方法和结果。本方法是评价载波为正弦波的调相信号的一种良好方法，准确度高、分辨力高，可用于调相信号源及其解调设备的指标评价和计量测试。     

四参数正弦波曲线拟合的快速算法

介绍了一种基于信号频率估计方法,利用三参数正弦波拟合算法实现的四参数最小二乘正弦波拟合算法,特点是:1)绝对收敛;2)不需要对参数进行预估计;3)算法简洁;4)不需要迭代过程;5)运算速度高.仿真实验验证了方法的有效性、正确性和局限性.     

捷变正弦信号源波形建立时间的精确测量

针对正弦信号源捷变状态切换后的建立时间、开机后波形建立时间以及过载恢复时间等的精确测量问题,提出了一种基于局域波形四参数拟合的测量分析方法,然后将拟合模型参数拓展到全局,进而获得拟合回归波形与过渡过程波形的回归残差波形。该波形的收敛过程反映了正弦波建立过程中的残差收敛变化过程。以它为目标对象,加上主观设定的建立时间的条件判据,可以获得正弦建立时间的起始和终止两个时刻点,最终获得完整的正弦信号建立时间。在两组不同条件下的状态切换实验结果,验证了该方法的有效性和可行性。该方法也可以推广应用到脉冲调频、脉冲调幅、脉冲调相、捷变频信号的建立时间测量评价中。     

基于残周期正弦拟合的振动参数测量

针对不足一个波形周期的振动波形参数估计,提出基于残周期正弦波四参数估计测量方法,解决超低频振动参数快速测量分析问题,包括幅度、频率、相位、直流分量等。对随机振动、阻尼衰减振动等非正弦振动测量分析问题,在局部波形近似正弦波假设前提下,利用残周期正弦波形段上模型参数搜索方式,获取非正弦振动幅值、频率、直流分量等参数随时间变化规律曲线。残周期振动与非正弦振动两种波形实验结果验证所述方法的有效性与可行性。所述方法可用于残周期振动波形参数测量分析及非正弦复杂振动波形测量分析。     

残周期正弦波拟合中信噪比影响的实验研究

针对残周期正弦波采样序列,提出了测量序列信噪比和噪信比的概念和定义,使用已知残周期理论模型迭加正态噪声的方法,针对波形长度、初始相位、信噪比等因素变化对残周期正弦波形参数拟合误差的影响规律进行了实验研究。结果表明,残周期正弦序列波形拟合中,序列噪信比与初始相位之间呈确定规律变化,幅度、频率、相位、直流分量4个参数的拟合误差随序列噪信比而同趋势变化,残周期拟合误差可以通过拟合参数为理论值的仿真试验进行估计,并以一个实际实验证明了该方法在实际应用中的有效性与可行性。     

《基于多目标遗传算法的消声器优化设计》

四端网络法结合遗传算法设计消声器。以四端子网络为理论基础建立消声器的插入损失、传递损失、噪声降低的模型,模拟计算出消声器的消声特性响应曲线。应用多目标遗传算法对得到的消声器的噪声特性进行优化,结果使消声器的消声性能得到明显的改善,可以缩短设计周期,提高效率。     

A bioinspired path planning approach for mobile robots based on improved sparrow search algorithm

In this paper, a bioinspired path planning approach for mobile robots is proposed. The approach is based on the sparrow search algorithm, which is an intelligent optimization algorithm inspired by the group wisdom, foraging, and anti-predation behaviors of sparrows. To obtain high-quality paths and fast convergence, an improved sparrow search algorithm is proposed with three new strategies. First, a linear path strategy is proposed, which can transform the polyline in the corner of the path into a smooth line, to enable the robot to reach the goal faster. Then, a new neighborhood search strategy is used to improve the fitness value of the global optimal individual, and a new position update function is used to speed up the convergence. Finally, a new multi-index comprehensive evaluation method is designed to evaluate these algorithms. Experimental results show that the proposed algorithm has a shorter path and faster convergence than other state-of-the-art studies.The full text can be downloaded at https://link.springer.com/article/10.1007/s40436-021-00366-x     

正弦波形同步采样条件的识别与判定

针对正弦信号同步采样的定量判定,以及不同步采样时同步误差的定量评价,提出了一种基于四参数拟合的评价判定方法,可避免同步判定时影响分辨力的1的计点误差。在此基础上,定义并实现了同步误差的定量评价。在实际正弦曲线、方波曲线和三角波曲线的采集测量实验上,验证了所述方法的正确性及可行性。使用单频数字滤波处理后,将其推广应用到非正弦周期信号的同步采集测量评价中。本文所述方法可用在对同步要求较高的采集测量系统的同步特性定量评价中,也可用在准同步采样测量中,用于定量给出同步偏差,以进行测量误差的补偿和修正。     

8 bit量化误差对正弦参数拟合影响的误差界

针对量化误差对四参数正弦拟合带来的误差影响,分别在有效位数、幅度、频率、初始相位和直流分量5项参数上进行了拟合误差界的搜索.选取的条件变量分别是幅度、序列所含波形的周波数、初始相位、直流分量以及序列数据点数.以两两联动的双条件组合方式进行误差界搜索,获得了上述5项参数的误差界随不同条件变化而变化的曲线规律,筛分出了显著...