基于分数阶Fourier变换的远程水声通信技术研究

针对水声通信中所采用的窄带信号传输距离近和抗干扰能力不足的问题,提出一种采用线性调频( LFM)作为载波信号,采用分数阶Fourier变换作为解码方式的水声通信方案.该方案采用在时域进行LFM信号的码元分割,在分数阶变换域借用脉冲位置调制(PPM)进行解码的方法进行通信,并通过Rake接收机进行路径分集接收抑制水声信道...     

Waveguide Invariant and Passive Ranging Using Double Element

The sea-trial results indicate that the stable interference structure can be observed in low-frequency continuous spectra sound field.And the equation of the interference striation have been derived in light of the comcept of waveguide invariant, indicating that the striations are a family of quasi hyperbolas. The heading angle φ, waveguide invariant β and r0/v(r0 is the range of the closest point of approach and v is the navigating velocity of target) are estimated by using Hough transform for the image processing of the LOFARgram and bearing-time records. Four passive ranging algorithms based on double element or double array model are proposed. The simulation research shows that the first positioning algorithm should be adopted when the target heading angle is less than 10°; otherwise, the latter three algorithms are used to range, and the larger the heading angle is, the higher the positioning accuracy is. The relative ranging errors of the four methods are less than 10% under the simulation conditions used in this paper.     

An Orthogonal Wavelet Transform Fractionally Spaced Blind Equalization Algorithm Based on the Optimization of Genetic Algorithm

An orthogonal wavelet transform fractionally spaced blind equalization algorithm based on the optimization of genetic algorithm(WTFSE-GA) is proposed in viewof the lowconvergence rate,large steady-state mean square error and local convergence of traditional constant modulus blind equalization algorithm(CMA).The proposed algorithm can reduce the signal autocorrelation through the orthogonal wavelet transform of input signal of fractionally spaced blind equalizer,and decrease the possibility of CMA local convergence by using the global random search characteristics of genetic algorithm to optimize the equalizer weight vector.The proposed algorithm has the faster convergence rate and smaller mean square error compared with FSE and WT-FSE.The efficiency of the proposed algorithm is proved by computer simulation of underwater acoustic channels.     

基于分数阶Fourier变换累积量的目标检测算法

传统的信号检测和噪声分离方法只限于在时域或是频域进行,如果信号和背景噪声有很强的时频耦合,就难以在时频域得到好的检测结果。对此提出了分数阶Fourier变换累积量算法,该算法具有解除时频耦合和抑制噪声的特性,当选择合适的旋转角度使之与处理信号相匹配,就可以在分数阶Fourier域获得较好的检测结果。仿真结果表明,分数阶Fourier累积量算法的检测性能优于分数阶Fourier变换和4阶累积量算法,展现了分数阶Fourier变换累积量算法有优越的信号处理性能。     

一种基于小波变换的可见光与红外图像融合算法研究

为了解决可见光与红外图像所表现的目标特征不一致的问题,提出了一种红外与可见光图像融合算法.首先利用小波变换将图像进行多尺度分解,然后提取不同分辨率、不同方向下的小波系数,采用不同的融合算法构造融合图像对应的小波系数,最后利用该小波系数重构融合后的图像.实验结果表明,该算法在红外与可见光图像融合处理中取得了很好的融合效果,有效地将红外和可见光对同一目标所表现出不同的特征、细节融合在一幅图像里,增加了单幅图像的信息量,丰富了目标的信息层次,为图像显示观察和后续图象处理系统获取信息提供了基础.     

基于小波变换的电子设备故障诊断技术研究

基于BP神经网络的电子设备故障诊断,以其不需要建立故障诊断模型,易于智能化实现等优势,发展较为迅速,而采用此方法的故障诊断大部分以故障树获得的特征参数为依据;由于电子设备往往由大量的工作模块组成,各组成模块之间相互耦合、联系紧密,仅仅依靠故障树获得的特征参数难以较好地反映设备状态;所以基于这些特征参数的BP神经网络故障诊断往往诊断率较低;将小波分析的方法运用于特征参数的提取中,利用BP神经网络模式识别完成电台故障诊断;最后通过获得的实测数据进行了实例分析,验证了该方法对于提高电子设备故障诊断率,是可行有效的。     

三维横观各向同性层状地基任意点格林函数求解

提出了求解横观各向同性层状地基表面或内部任意点位移格林函数的混合数值算法。此算法利用Fourier变换将频率–空间域的波动方程转换到频率–波数域内的状态方程,采用高精度的精细积分算法进行求解,得到频率–波数域内的动力柔度矩阵,最后利用Fourier逆变换得到频率–空间域内任意点的位移格林函数。提出的算法适用于任意横观各向同性层状地基,对地基层数和单层的厚度均没有任何的限制。数值算例验证了算法的准确性,并针对层状地基的各向异性特性进行了参数分析。     

基于连续小波变换的柴油机气缸工作状态检测

为实现装甲车辆柴油机气缸工作状态不解体检测,在实车上模拟了失火故障,测取了不同状态下排气口附近的噪声信号;利用合适尺度下的连续小波变换(CWT),获得了具有明显幅值调制特征的周期性排气噪声低频成分;经过H ilbert变换幅值解调,提取最大幅值归一化包络信号的方差为特征参数,建立了一种柴油机气缸工作均匀性评价与失火故障检测的新方法。应用结果表明,该方法切实可行。     

三维坐标系平面显示技术在可视化仿真中的应用

飞行器运动仿真结果的可视化三维显示,可以方便直观地分析仿真结果,本文基于VC++6.0环境利用坐标系变换理论实现了一个简单的可变视角三维坐标系的平面显示,并且给出了飞行器位置和姿态在坐标系中的显示方法。易于程序实现,虽然通过降维处理,但是当前观察视角的信息并未出现丢失。     

弹性半平面问题的变形扰动磁场

为计算机械应力引起的扰动磁场,从磁弹性问题的线性理论出发,导出了结构变形引起的扰动磁场的定解方程和边界条件．采用傅里叶变换方法对受集中力作用半平面问题的变形扰动磁场进行了求解,并对空气中的扰动磁场强度分布及量级进行了讨论．结果表明,空气中扰动磁场的法向强度和切向强度分布特征明显不同,法向强度关于力作用点对称分布,并且在力作用点处达到最大,而切向强度关于力作用点反对称分布,并且在力作用点处有突变;地磁环境下,磁场对位移的影响可以忽略不计;扰动场强与外力成正比．