相邻雷达回波强度差异分析

文章选用2017-12-13的青浦站和南通站体扫数据和单站格点CAPPI数据,利用时空一致性匹配法和单站格点数据等距离线法对两站雷达回波强度差异情况进行了研究,并分析了两种算法可能存在的误差,结果表明:单站格点数据等距离线法要优于时空一致性匹配法,更适用于单部雷达体扫数据的相邻雷达回波差异对比;在雷达基数据正确的情况下,时空一致性匹配法误差主要来源于做不到真正的时空匹配一致,格点数据等距离线法误差主要来源于生成格点数据时插值算法不完善。     

基于DSP的脉冲雷达基带信号发生器设计

利用雷达回波信号发生器模拟特定环境的雷达信号是验证信号处理系统有效性既经济又有效的手段。本系统设计和实现了一种基于DSP和单片机的基带脉冲雷达回波信号产生器,采用单片机将编码后的脉冲雷达信号参数输入DSP;DSP解析脉冲雷达信号参数后产生目标信号、噪声信号、同步控制信号和复合信号,并通过D/A转换为模拟信号输出。可以实现根据外部要求产生目标运动轨迹和信噪比可控制的信号波形,在较宽范围内具有可调节性。     

超声端点反射法检测PBX表面裂纹深度

炸药件表面裂纹对其力学性能及爆轰性能具有重要影响,能否通过加工余量去除表面裂纹,关键在于裂纹深度的准确定量。本研究基于超声波端点反射基本原理,建立了奥克托今(HMX)基高聚物黏结炸药(PBX)表面裂纹深度定量检测方法。设计制作了不同深度裂纹的模拟试块,校验了超声端点反射法裂纹深度定量精度。发现实验测量重复性好,实测深度与真实深度之间的差值小于1.0 mm。对比了含自然裂纹的炸药件超声检测和微焦点CT成像技术检测结果。其裂纹深度结果一致性好,表明端点反射法测量裂纹深度是可靠的。分析了超声检测误差来源。结果表明,超声端点反射法检测的裂纹深度与其裂纹实际深度较接近,误差在±1.0 mm之内。     

基于相似日和回声状态网络的光伏发电功率预测

光伏发电功率预测对提高光伏电站控制、调度性能以及保证电网的安全稳定运行具有重要意义。提出一种基于相似日和回声状态网络（ESN）的光伏发电功率预测模型。首先运用相关性分析法对光伏发电功率的影响因素进行了深入分析,并筛选出其主要影响因素;再利用主要影响因素的历史气象信息建立气象特征向量,通过计算灰色关联度（GRA）寻找合适的相似日;最后运用ESN创建预测模型,利用相似日历史数据训练ESN,而后对预测日的输出功率进行逐时预测。算例表明,对比传统模型,GRA-ESN模型具有更高的预测精度和更好的可行性。     

集成经验模式分解在液压支架焊缝超声信号消噪中的应用研究

针对煤矿液压支架焊缝超声信号受到非线性、非平稳噪声干扰的问题,研究了基于集成经验模式分解(EEMD)的焊缝超声信号自适应去噪方法,首先对原始信号进行EEMD分解得到一系列固有模态函数(IMF),然后利用各IMF分量与原信号的相关系数的大小关系来重构超声回波信号。通过对仿真信号和试验信号进行分解,结果表明,该方法能够自适应地去除超声回波信号中的噪声成分,提高了信噪比,避免了模态混淆。     

改进的激光雷达回波信号去噪方法

激光雷达回波信号的强度随距离的平方衰减,当探测距离较大时,信号将淹没在较强的噪声之中。因此,如何有效地从强背景噪声中提取出有用信号至关重要。利用经验模态分解将激光雷达回波信号进行分解,根据本征模态函数与回波信号之间的相关性,结合软阈值与粗糙惩罚技术,有效地提高了激光雷达回波信号去噪的效果。实验结果表明,当加入5 dB高斯白噪声时,该方法的输出信噪比为16.67 dB,均方根误差为1.49×10~(-11)。相比于其他去噪方法,该方法具有较高的信噪比及较低的均方根误差,从而证明了此方法的有效性。     

厚截面碳纤维复合材料远表面微缺陷超声检测

为了识别厚截面碳纤维复合材料(CFRP)远表面的微缺陷,使用递归分析方法对超声检测信号进行分析。首先在厚截面CFRP材料上打孔以模拟微缺陷,采用水浸超声脉冲反射法对不同大小的模拟缺陷进行检测。然后选取缺陷位置附近信号段,确定嵌入维数m、延迟时间τ、阈值ε等参数,对各信号段进行递归分析,得到递归图及递归定量分析结果。比较无缺陷信号和有缺陷信号的递归图,从宏观上定性确定微缺陷对超声信号的影响;比较无缺陷信号和有缺陷信号的递归定量分析结果,根据每个递归定量参数的物理意义,对缺陷产生的影响作出合理的解释。最后,使用不同中心频率探头进行实验,确定合适的探头参数。分析结果表明,使用7.5MHz高分辨率超声探头时检测效果最好;当嵌入维数为7、延迟时间为2、阈值为2时,递归图中出现异常白色区域、递归点增多且对角线结构变长,同时所选取的递归定量参数随缺陷增大而上升,表明厚截面CFRP远表面超声信号可能存在混沌结构,而微缺陷的存在会改变原有信号结构。所研究内容为实际微缺陷的定量识别及分类打下基础。     

高重频激光探测回波特性分析及探测系统设计要求

通过分析高重频激光探测的作用原理,并利用目标回波功率的计算方法,对不同能见度条件下目标回波功率随探测距离的变化情况进行了仿真;分析了近程大气的后向散射、大气湍流以及系统噪声对目标回波信号的接收以及探测系统可能造成的影响,进而有针对性地提出了探测接收系统的基本设计要求,为提高主动探测系统的探测能力提供了参考依据。     

用于多普勒回波去噪的双重指数型阈值函数

针对小波阈值去噪传统方法所使用的阈值函数存在不连续或估计的小波系数存在偏差导致去噪效果不理想的问题,提出了双重指数型阈值函数。该阈值函数呈双重指数形式,不是分段函数,含有一个调控参数控制估计的小波系数向分解的小波系数或0逼近的速度,以阈值和分解的小波系数的比值是否大于1判定估计的小波系数的逼近方向。仿真结果表明在对多普勒回波的去噪过程中,使用双重指数型阈值函数的去噪结果优于使用传统阈值函数的去噪结果。     

基于MAC序列的相位编码准连续波的研究与应用

本文在讨论用二相编码信号构成的准连续波的数学模型和模糊函数的基础上,引入新的二元序列--MAC序列,并对其产生以及自相关特性进行了详细研究。通过对采用该序列编码的准连续波信号的周期单码重复时和多码重复的模糊函数进行仿真,其结果具有很好的图钉状,即有较高的距离和多普勒分辨率;并将MAC序列的相位编码准连续波应用在波形设计中,脉压仿真结果表明相比较m序列码,MAC序列更适用于目标检测。