一种新的余弦组合窗插值FFT谐波分析算法

非同步采样和非整数周期截断造成的频谱泄漏会影响谐波测量结果的准确性.提出了一种新的余弦组合窗,并将该窗用于双谱线插值FFT的电力谐波算法.该方法构造出了一个新型的余弦组合窗,并利用曲线拟合函数求出实用的双谱线插值修正公式.该新型的余弦组合窗具有主瓣窄,旁瓣峰值小衰减幅度大且衰减快的特性.仿真及实验结果表明:该谐波分析方法在非同步采样和非整数周期截断条件下,频率、幅值和相位的计算相对于Blackman-harris窗和Nuttall窗来说,具有更高的精度,更小的计算量,实用性强.     

基于最快衰减余弦窗全相位FFT的电力谐波分析

傅里叶变换是电力谐波分析的常用算法,但在非同步采样情况下会出现频谱泄漏,从而影响谐波分析的精度.为抑制频谱泄漏,提出了基于最快衰减余弦窗全相位FFT的电力谐波分析方法.该方法将最大旁瓣衰减速率余弦窗与全相位频谱分析技术相结合,利用前者旁瓣衰减快与后者泄漏抑制能力强的双重优势实现谐波分析,推导了方便实用的谐波幅值校正公式,通过仿真测试,验证了该算法抑制频谱泄漏的能力强、谐波分析的精度高.     

基于两阶段加窗插值的多音信号频率估计算法

频域插值是一种广泛应用于多音信号频率估计的方法.为了提高相邻单音分量频率间隔较小时的频率估计性能,该文提出了一种基于两阶段加窗插值的频率估计算法.该算法采用一种新的支持任意窗函数的插值器来估计频率,通过在不同的阶段选择不同的窗函数,可以在不损失信噪比的前提下减少多个单音分量之间的相互干扰.数值结果表明,该算法具有比现有...     

基于十项余弦窗插值FFT的谐波相量算法

提出了一种基于十项余弦窗的插值FFT算法,分析了余弦组合窗的特性,从旁瓣特性的优势出发,运用旁瓣峰值较低的十项余弦窗,并用双谱线插值算法推导出其对应的修正公式.仿真计算结果表明,谐波幅值误差小于0.001%,相位误差小于0.001%.新的插值FFT算法与常用的Hannning窗、Blackman窗插值FFT算法的测量结果对比,进一步说明了该算法可以有效提高电力系统谐波测量精度,具备实际应用价值.     

DFT测频的加窗插值算法与实现

分析DFT频谱中栅栏效应的形成原因,推导出DFT频谱的幅度比值校正算法,在此基础上,系统地推导不同加窗函数下的插值校正公式以提高DFT测频精度,重点探讨插值算法的工程实现方法,提出一种适于FPGA实现的基于区间搜索的频率偏差估计算法,以避免复杂的除法运算.通过对不同信噪比、不同频率偏差下的校正结果进行仿真分析,发现该算...     

加窗傅里叶变换在谐波分析中的应用

针对稳定状态下的电能质量信号,采用一种组合余弦窗的汉宁窗,将该窗函数与快速傅里叶变换相结合进行电能质量中的谐波分析,并利用Matlab7.0进行仿真验证,发现将窗函数与快速傅里叶变换相结合,在很大程度上能减少谐波泄漏,有效减弱谐波之间的干扰,有利于测量到较为精确的电能信号的幅值和相位.     

基于五项窗Rife-Vincent(Ⅰ)插值FFT算法的谐波参数分析

采用选择性暂态程序ATP建立一个实际的400/33kV工业电力系统的仿真模型,对电缆线路谐波电流进行仿真。由于快速傅里叶变换在非同步采样时存在较大的误差,无法直接用于电力系统谐波分析,本文提出了一种基于五项窗Rife-Vincent(I)插值FFT算法的谐波参数估计的新方法,并推导了其谐波参数估计公式。然后针对不同程度的频谱泄漏,采用FFT和五项窗Rife-Vincent(I)插值FFT两种算法对16次谐波参数估计值进行对比分析。实验结果表明:该算法较FFT算法在频率、幅值和相位的估计值精度上有明显提高。     

基于Blankman-harris窗的加窗FFT插值修正算法

直接利用FFT进行电力系统谐波分析存在较大误差,加窗插值修正算法可以较好提高测量准确性.鉴于Blankman-harris窗在抑制频谱分析长范围泄漏方面具有很优良的性能,采用了双谱线插值修正的原理,推导了Blankman-harris窗双谱线插值修正公式,并利用MATLAB多项式逼近函数求出简洁实用的基于Blankman-harris窗的双谱线插值修正公式的逼近多项式.仿真分析表明,该修正多项式的算法实现容易,而且精度高.     

基于LabVIEW的FFT加窗插值算法在谐波检测中的应用

在对信号进行FFT变换时,由于非同步采样与非整周期截断,会产生频谱混叠与泄漏,影响测量精度。引入布莱克曼窗函数,采用双谱线插值修正算法,改善测量精度,并用LabVIEW搭建了虚拟实验平台,进行仿真分析。仿真结果表明：谐波测量准确度等级达到A级,抗干扰能力增强。     

一种识别谐波分量主瓣干扰的方法

加窗插值快速傅里叶变换是目前最常用的谐波信号分析方法。当信号中含有频率相近的谐波和间谐波分量时,频谱中通常存在主瓣干扰现象,影响到加窗插值快速傅里叶变换的精度。针对这一问题,研究了主瓣内谱线的相位特性,提出了一种判断主瓣干扰存在的方法,进而识别出频率相近的谐波和间谐波分量。仿真实验验证了该算法的有效性和准确性。     

基于加窗插值FFT的非同步谐波测量

针对电力系统谐波测量中难以实现严格的同步采样和整周期截断,使快速傅里叶变换（FFT）在谐波分析时产生泄漏,影响测量精度的问题,提出了基于非同步采样FFT的两种非同步采样修正算法： 三频点加窗插值算法和拉格朗日二次插值算法.分析了两种算法的实现原理,并对这两种算法的计算公式和修正公式进行推导.在Matlab/Simulink环境下的仿真结果表明：该算法降低了频谱泄漏,减小了测量误差,提高了谐波的测量精度.     

基于有理函数插值的增量弹塑性分析

结合弹塑性增量计算和有理函数插值的特点,研究了利用有理单元法解决二维弹塑性问题的算法.为了将其应用拓展到土体等弹塑性材料,分别采用Von-Mises和Drucker-Prager屈服准则作为调整积分点应力向量的依据,应用于两个平面问题的算例,拓宽了有理单元法的适用范围.     

Hanning self-convolution window and its application to harmonic analysis

The Hanning self-convolution window (HSCW) is proposed in this paper. And the phase difference correction algorithm based on the discrete spectrum and the HSCW is given. The HSCW has a low peak side lobe level, a high side lobe roll-off rate, and a simple spectrum representation. Hence, leakage errors and harmonic interferences can be considerably reduced by weighting samples with the HSCW, the parameter estimation by the HSCW-based phase difference correction algorithm is free of solving high order equations, and the overall method can be easily implemented in embedded systems. Simulation and application results show that the HSCW-based phase difference correction algorithm can suppress the impacts of fundamental frequency fluctuation and white noise on harmonic parameter estimation, and the HSCW is advantageous over existing combined cosine windows in terms of harmonic analysis performance.     

基于插值法的汽车发动机转矩特性分析

为了获得东风康明斯EQB210-20发动机的转矩特性模型,应用EQB210-20发动机的技术参数和实验数据,通过拉格朗日插值法对实验数据进行处理,得到发动机的转矩特性曲线,从而建立了发动机的转矩特性模型.结果表明,建立的模型可形象地反映此款发动机的转矩特性,可作为研究汽车的动力性能和经济性能的基础.     

基于System Generator的内插位同步法

针对数字接收机中如何全数字地实现位同步,设计了一种内插位同步法。利用内插与Gardner算法相结合的原理设计位同步,通过System Generator进行建模仿真,并直接生成代码下载到FPGA实现位同步。利用QPSK信号进行仿真分析,FPGA硬件协同仿真进行验证。实验结果表明,内插位同步法具有很好的位同步效果。     

基于快速傅立叶变换的电力谐波分析与程序实现

采用FFT（快速傅立叶变换）算法在电网中进行应用,方法简单、可靠、精度较高,可以对谐波进行准确分析.利用FFT算法编写谐波分析程序对三相电进行数据采样,采样频率为3 200 Hz,将采样到的数据进行FFT变换.利用FFT的结果求出对应点的幅值,计算基波的频率、幅度,及其有效值;对其他频率的幅值可通过阈值进行判断,超过阈值可认为是谐波信号,并提取其幅值、频率;最后利用提取出来基波和谐波的信息计算谐波次数和谐波的有效值、谐波畸变率等参数.     

基于知识粒度的增量约简算法

在现实中,许多数据库都是动态变化的,非增量约简方法处理这些数据需要花费大量的时间和空间。增量技术是处理动态数据的有效方法。首先介绍了计算知识粒度的增量机制,然后提出了基于知识粒度的增量约简算法,当一些对象增加到决策表时,能够利用原有决策表的知识粒度和约简,快速计算出增加对象后的知识粒度和约简,并通过理论分析验证了增量方法可以减少计算属性约简的时间复杂度,最后用增量方法和非增量方法对UCI数据集进行一系列试验。试验结果表明,所提增量算法在处理动态数据时能够节省大量的计算时间。     

基于AdaBoost的欠抽样集成学习算法

不平衡数据集分类中,采用欠抽样方法容易忽略多数类中部分有用信息,为此提出一种基于AdaBoost的欠抽样集成学习算法U-Ensemble。该方法首先使用AdaBoost算法对数据集预处理,得到各样例权重。训练基分类器时,针对多数类数据不再采用bootstrap抽样方法,而是分别随机选择部分权重较大的样例与部分权重较小的样例,使两部分样例个数与少数类样例个数相同,并组成Bagging成员分类器的训练数据。实验结果证明了算法的有效性。     

基于谐波功率潮流分析的谐波电能检测与计量

由于常规电量计量装置是基于正弦波设计的，因此设计出了一个新颖的谐波检测与计量装置，该装置由A/D转换单元、FFT单元、LCD显示单元与网络通讯单元等组成，运用了FPGA(现场可编程逻辑阵列)与DSP程序.根据实验现场实际运行实践，本计量装置可精确测量出具体谐波次数对电压、电流的影响程度，从而可判断出电能质量的优劣.实验结果表明，该装置结构紧凑，运行可靠，具有很高的精度，满足电气工程实际应用的需求.