自适应跟踪数字陷波滤波器的设计与应用

本文采用自适应跟踪数字陷波滤波器自动跟踪被测信号中干扰信号的频率 ,并利用该频率设计相应的数字陷波滤波器去除被测信号中的干扰信号。试验表明 ,该方法具有设计简单、应用方便、实时性强等特点 ,可以有效去除被测信号中频率缓慢变化的干扰信号     

极端频率直接估计的新自适应陷波器方法

针对振动工程中常见的极端频率信号(归一化频率接近于0或π两端),现有的自适应陷波器(ANF)频率估计方法存在收敛速度慢、估计精度不高、算法稳定性差的问题。为此,提出一种极端频率直接估计ANF新方法。首先,提出一种新误差函数以提升极端频率信号下ANF的收敛速度和稳定性;然后,根据ANF估计极端频率信号时偏差产生的机理,通过偏差补偿方式,降低噪声对ANF的影响,以获得近似无偏的频率估计结果,提高ANF极端频率估计精度,并对该方法进行稳态条件下的性能分析;最后,给出了ANF极端频率信号估计结果,并讨论了ANF各参数对极端频率信号估计精度的影响,给出了具体计算结果。计算表明方法的有效性与正确性。     

基于自适应陷波滤波器的窄带波束形成方法

本文介绍了自适应陷波(Notch)滤波器的工作原理,在此基础上推导了一种窄带波束形成的新方法,并通过仿真加以验证.该方法简单易于实现,因而具有广泛的应用价值.     

一种改进的自适应格型陷波频率估计算法及其收敛性分析

自适应陷波器的内部结构使得非二次型误差曲面收敛至局部最优,导致陷波参数停止调整而不能够持续稳定地跟踪信号频率的变化。本文利用滤波增强信号与原始信号的相关性,设计了一个频率跟踪质量评价因子,根据频率跟踪质量可实时监测并自动调整陷波参数。据此原理,本文提出一种改进的自适应格型陷波频率估计算法。仿真结果与理论分析均表明,本文方法在不增加计算量的前提下,较大幅度地提高了算法的收敛速度和持续跟踪精度,证实了本文算法优于原有的算法。     

基于自适应陷波的涡街流量计信号处理系统

本介绍了以数字信号处理器为核心的实时处理系统,采用自适应陷波方法计算涡街流量计信号的频率。自适应陷波器只需估计一个参数。采用了ＤＳＰ,使得信号处理实时和系统小型化。实测结果说明,自适应陷波方法和实时处理系统是有效的。     

振动信号频率跟踪的反馈修正自适应陷波器法

采用自适应陷波器跟踪振动信号频率时,存在持续跟踪精度不高的问题。通过分析指出持续跟踪精度不高的根本原因是ANF误差收敛至局部最优值,借鉴反馈控制思想,提出一种反馈修正ANF。根据ANF输入输出信号的相关性,设计频率跟踪精度评估因子,实时监控ANF频率跟踪精度。若评估因子小于给定阈值,则认为ANF丢失振动信号频率,通过反馈调整ANF参数而非重新初始化来适当增加陷波带宽,使其能重新跟踪到信号频率又具有较快的重新收敛速度。以一种基于Steiglitz-McBride方法的ANF(SMM-ANF)为例,分析了反馈修正策略,给出了流程和具体算法。仿真比较了格型ANF、SMM-ANF和反馈修正SMM-ANF的性能,给出了科里奥利质量流量计应用实例,结果表明：反馈修正SMM-ANF收敛速度稍慢于SMM-ANF,快于格型ANF,持续跟踪精度明显提高。     

基于数字陷波滤波器的转子不平衡量测量

设计一种基于零极点配置的数字陷波滤波器,并将其应用在转子不平衡量测量上.该滤波器可以保留所需频率处的信号而滤除其余频率的干扰.试验表明,采用该陷波滤波器能够准确地测量出转子的不平衡量幅值和相位.此外,该方法具有成本低、设计简单、应用方便、实时性强和准确度高等特点.     

一种基于主电流自适应检测的电力有源滤波器

基于自适应滤波理论，提出了一种对主电流进行自适应滤波的电力有源滤波器。该电力有源滤波器以主电流为控制对象，控制电路比较简单。推导出了该电力有源滤波器的数学模型，并在此基础上，对该电力有源滤波器的性能进行了研究和分析。实验结果证明了此种电力有源滤波器是可行的。     

修正自适应格型陷波器及其应用

提出了一种频率响应非对称的修正自适应格型陷波器(improved adaptive lattice notch filter,I-ALNF),并且提出一种新的自适应格型递推算法。将陷波器传递函数零极点部分同时引入到自适应调整算法中,使陷波器具有更好的特性。该陷波器应用于语音信号处理,根据其反射系数推导出自适应陷波频率,可以较容易的检测到语音声门闭合时刻(glottal closure instant,GCI)的位置。     

陷波滤波器谐振抑制参数优化方法

针对伺服系统谐振抑制中,陷波滤波器的深度和宽度不合理而使谐振抑制不理想的问题,提出陷波滤波器谐振抑制参数优化方法。利用速度偏差的FFT变换得到谐振频谱图,以最大幅值处的频率确定陷波频率;在频谱图上以曲线任意点的幅值与最大幅值的比值确定深度参数,并且以所对应的频率与谐振频率的宽度确定宽度参数;为了保证参数的合理性,以滤波后谐振频率处的幅值为适应度,利用改进粒子群优化算法对陷波深度和宽度参数进行优化,避免因噪声干扰和负载变化而使陷波参数陷入局部最优。实验结果表明：该方法能在线分析机械谐振并且匹配最优参数,可以大幅度降低机械谐振。     

自适应Notch滤波器的FPGA实现

针对水下目标跟踪定位系统中信号的特点,采用自适应Notch滤波器对接收信号进行检测,使系统在低信噪比的情况下仍能保证较高的正确检测率。提出了用FPGA实现Notch滤波器的硬件电路方案,用DDS技术解决了Notch滤波器的正交参考源的输入问题,简化了系统的设计,提高了稳定性,同时保持了较高的检测正确率。     

Microwave photonic notch filter based on a dual-Sagnac-loop structure

A new single-wavelength, coherence-free microwave photonic notch filter is presented. The concept is based on a dual-Sagnac-loop structure that functions with a new principle in which the two loops operate with different free spectral ranges, and which generate noncommensurate taps. It has the ability to generate a narrow notch response and can operate to high frequencies. Experimental results demonstrate a notch filter with a narrow notch width, a flat passband, and high stop-band attenuation of over 40dB.     

一种基于Notch滤波器的恒定束宽波束形成技术

对于存在不同线谱成分的宽带信号而言,提取这些线谱成分进行恒定束宽波束形成,可以达到增强信号的目的。自适应陷波器(Notch滤波器)具有频率跟踪和相位估计的特性,基于此提出了一种自适应恒定束宽波束形成技术。对于基阵接收到的信号,以其各阵元之间的相位差为媒介,在Notch滤波器离线重构相移波束形成中提取"低频慢变化"的相位信息,对其进行补偿,使输出的重构信号具有"高频快变化"的相位信息,以此将不同频段的信号进行恒定束宽波束形成。以舰船辐射噪声为例,通过仿真和实验研究证实了该方法的有效性。     

基于LSM-Kalman滤波器的湍流噪声抑制

针对大气湍流效应所引起的光无线通信系统中的衰落问题,建立了与大气湍流噪声及其它加性噪声有关的信号模型。根据最大似然比准则,推导了强度调制/直接探测(IM/DD)的光无线通信系统的最佳判决门限。采用线性状态模型的自适应Kalman滤波器和同态滤波器实现了对探测门限中所含信号和湍流的统计值的预测,可以在不同的信噪比条件下实现自适应门限检测,对大气湍流噪声有很好的抑制作用,信噪比在10~20dB时,可以降低系统的误码率到10-5以下。     

基于阈值判断的自适应中值滤波算法

针对标准的中值滤波算法在去除噪声与保留图像细节方面难以取舍的缺陷,在自适应中值滤波算法的基础上提出了一种改进的基于噪声点检测的自适应中值滤波算法.该算法在进行噪声点检测时采用了一种阈值判断法,充分利用了当前像素点与邻域像素点的灰度值之间的关系.结果表明,在噪声浓度较高时仍然可以区分噪声点与边缘点,滤波的同时有效地保护了图像的细节.     

基于Volterra自适应滤波器的发动机运转噪声预测

摘 要：发动机运转噪声的预测对于减小发动机运转噪声干扰、提高发动机异响故障诊断正确率具有重要意义。基于相空间重构理论,采用三阶Volterra自适应滤波器,提出了两种分别采用双传感器、单传感器的发动机运转噪声建模与预测方法。所提方法有效利用了Volterra级数强大的非线性映射能力,充分考虑了发动机运转噪声内在的循环相关性、周期及相位信息等先验知识。试验结果表明,所提方法具有较好的鲁棒性,其精度可以满足实际应用要求。     

去除SAR图像斑点的改进型自适应各向异性扩散滤波方法

针对目前基于各向异性扩散技术的SAR图像斑点滤波方法的扩散系数与迭代过程控制不够精确的缺点,提出了一种改进的自适应各向异性扩散滤波方法,该方法结合有效视数（ENL）和梯度两种参数,使扩散系数能够自适应不同地物与细微结构,并通过准确地获取迭代过程中平坦区域有效视数以及扩展扩散的临近点个数,更精确地控制迭代过程。实验表明,这种改进的方法在去除斑点噪声、保持点目标和细节边缘信息等方面均优于传统的增强Lee滤波法、PM滤波法和SRAD各向异性扩散法。     

基于部分面积法的流量计算仪设计

河流流量和流速测量是水利测量的基础工作,然而设计测量精确而又使用方便的仪器比较困难。本文改进了部分面积法,适用于河流流量测量仪器的设计：介绍了采用单片机开发的便携式流量计算仪,提出该装置的硬件原理和组成,并讨论用于实现信号采集、流速和流量处理的软件设计方法。经实验验证本装置具有实用价值。     

基于CAN总线的智能抄表系统的设计

智能化住宅小区是为了适应飞速发展的信息时代要求而提出的全新概念,它是新兴的高科技产物.将CAN总线技术运用于小区的抄表系统,将促进小区智能化建设的发展.介绍了一种基于CAN总线的智能抄表系统的结构和工作原理,对该系统的关键部分CAN智能节点和嵌入式网关的软硬件设计给出了详细说明.该系统具有控制简单、扩展能力强、系统成本低等诸多优点,因而有着广阔的应用前景.