连续波随钻测量信号井下传输特性分析

井下连续波脉冲信息编码和传输系统由于其信号传输速率高、实现简便,从而受到了业内的广泛关注.但是传统的连续波传输特性分析理论认为连续波在井下传输过程中产生的反射、叠加严重影响着信号的传输距离和效率;同时,源信号的频率与信号传输距离呈线性反比关系,信号频率越高,传输距离越短;当信号频率增加到一定程度时,地面就无法对其进行有效检测和分析.但是本文的理论分析和工程实验结果显示,上述的结论并不完全正确;连续波信号反射、叠加的影响同样可以带来有益的一面;而且信号频率和传输距离的关系也决不仅仅是简单的线性反比.针对上述连续波传输应用中的热点问题,文中首先从理论上研究了连续波信号产生的机理;建立了以井下钻具组合为通道的信号传输波导模型;推导了连续波井下反射、叠加特性;其次,以"传输效率"为基础分析了井下信号的传输特性;并研究了利用信号反射、叠加实现信号增强的可行性;最后,实验验证了文中所述分析算法的有效性.     

USB-GPIB控制器软件的实现

本文提出了USB-GPIB仪器控制器的实现。整个控制器系统由软件和硬件两部分构成,本文提出了系统的整体构架和实现方案,并在此基础上着重研究了主机软件,即PC机对该接口卡的驱动,动态链接库以及应用程序的实现。对驱动程序,主机对设备的调用,应用程序的编写做了详细的讨论。分别给出了各部分在WINDOWS平台下的实现方法。     

基于小波神经网络的时变谐波信号检测

电力系统中存在大量的由于非线性器件对电网电压电流整流、逆变而产生的时变谐波。该文提出使用小波神经网络(wavelet neural network,WNN)算法对这一类谐波进行检测。利用小波变换的时频聚焦特性可得出信号的时变信息;将小波对信号的自适应时频分割特性引入神经网络,提高神经网络的逼近和收敛性能;给出网络参数的选定方案;确定网络的训练算法;分析算法的时效性;并与其它检测方法做出比较。经仿真试验表明,该文所述的方法提高了检测的精度和效率。     

基于小波和神经网络的时变谐波信号的检测

谐波的测试越来越受到人们的重视.小波变换具有变尺度和时频分析的特性,神经网络具有非线性映射和自学习的特性,因此这两种方法在谐波检测中都得到了广泛应用.然而,这两种方法又有其各自的不足.本文首先分析了这两种方法的本质缺陷;然后结合他们各自的优点,提出了使用小波多分辨分析(MLR)和神经网络相结合的算法对时变谐波信号进行检测;构造了基于双正交函数的小波基;提出了利用优化确定小波分解层数的算法;给出了小波-神经网络模型;最终利用仿真试验对算法进行了验证.仿真试验的结果表明,本文所述的方法能够有效地检测谐波的各种成分,并提取定量信息,不失为一种有效的检测方法.     

基于CDMA下行链路的功率最优化调度

为CDMA下行链路多用户系统建立在用户时延限制下使基站平均功率最小的数学模型,将该优化问题转化为非约束Markov决策过程,用动态规划的方法获得最优解,并证明2个用户的功率-时延曲面是一个凸曲面。仿真结果证明,在CDMA下行链路多用户系统中,增加时延能节省功率且平均时延与功率仍具有凸函数关系。     

基于STFT和神经网络相结合的时变谐波检测方法研究

电力系统中存在大量的时变谐波，传统的检测方法不能对其进行有效的分析。为此，提出了使用短时傅里叶变换（STFT）和神经网络相结合的算法对这类时变谐波进行检测，由于加窗变换所固有的混叠、泄漏等等，利用STFT只能获得谐波的粗略信息，但是可将获得的信息作为神经网络建立的初始参数；给出了STFT窗函数的确定方法；研究了神经网络参数的选择方法；建立了神经网络对谐波做进一步的检测。仿真试验证明了本算法的有效性。     

10kV/1000A高压电能计量标准及其量值溯源的研究

为了保证高压电能测量量值的准确可靠,提出了建立10kV高压电能计量标准及其量传系统的新方法,以实现高压电能计量器具的室内计量检定,进而实现电网高压电能计量器具的量值溯源。基于I/V和V/V技术,研制了高压电能计量标准,并对研究成果进行了不确定度分析及溯源验证,其三相电能的测量准确度达到0.02%;以高压电能计量校准装置作为被检对象,其三相电能的测量准确度在功率因数PF为0.5时达到0.12%。     

基于时延差分的连续波随钻测量信号提取算法

连续波随钻测量技术具有信息上传速率高、信号发生器实现方便等优点,成为业内关注的热点。但是,与传统的正/负泥浆脉冲信号相比,由于连续波信号本质特性和载波信号形态的改变等因素使得这一载波信号在传输通道中的反射、叠加和回响更加剧烈,造成了信号的畸变,使得井下随钻测量信息的有效提取变得困难。针对上述造成信号畸变的原因,首先建立了井下钻具组合通道连续波信号传输的阻抗模型,随后分析了信号在不同钻具组合短节传输过程中的反射和叠加特性;并基于时延差分原理,推导出了基于时延差分的连续波随钻测量信号提取算法。完成理论分析之后,在实验井的连续波随钻测量工程钻井过程中应用本文提出的算法,实现了随钻测量信息的有效提取,消除了信号传输过程中的畸变。     

测试系统中非平稳信号的时频优化小波包检测算法

非平稳信号为测试系统所测试分析的主要目标之一.对于这些信号传统的检测方法(例如:傅里叶变换)不能起到有效的分析作用.小波包变换是非平稳信号分析的常用工具.Shannon小波函数是现有的单小波家族中唯一能够对信号频域进行严格划分的小波函数,但是由于其时域的非紧支性限制了其应用.本文通过对Shannon小波函数的时频联合优化,改善了其在非平稳信号检测过程中的性能;首先在时域上,改写其时域表达式,并保留其频域的紧支性,提升了其时域的紧支性;其次在频域上,提出了对Shannon小波函数频域滤波器的插值算法,改善其频域的滤波性能;再次,通过牛顿插值法给出了算法的快速实现;最后,做出了仿真实例.结果表明,通过本文的算法,改善了Shannon小波包变换的性能,使其成为测试系统关于非平稳信号检测的有效手段.     

静电纺MnO2/CNFs纤维及对铬黑T的吸附性能

以醋酸锰和聚丙烯腈为原料，采用静电纺丝法制备了MnO₂/CNFs复合纤维，研究了染料的种类、染料初始浓度、煅烧温度、吸附时间等因素对该复合纤维吸附染料性能的影响。当铬黑T初始质量浓度为30 mg/L,醋酸锰与PAN质量比为40%,煅烧温度为900℃时，吸附时间为2.5 h,温度为40℃时，该复合材料对铬黑T的吸附量为18.31 mg/g,去除率达到61.04%。