利用卡森准则的正弦调频信号参数估计方法

针对现有的正弦调频(SFM)信号参数估计算法运算量大、受调频系数范围限制等缺点,提出了一种利用卡森准则的SFM信号参数估计算法。首先分析信号及其瞬时频率的频谱特征,推导了信号载频和调制频率的估计表达式;然后通过带宽测量,依据卡森准则提取了信号的调制指数。该算法不受调制指数取值的制约,且运算量仅为相同条件下WVD分布的1%。仿真表明,当SNR≥6dB时,参数均方根误差小于?10dB。     

脉冲噪声下基于Sigmoid的LFM信号参数估计

由于脉冲噪声具有的短时大幅值特性,使得基于高斯假设的信号参数估计方法无法在脉冲噪声环境下有效估计参数。针对此问题,利用α稳定分布模拟随机脉冲噪声,提出了一种基于Sigmoid-CFRFT的LFM信号参数估计方法。首先,建立了一种自适应Sigmoid函数,证明了信号经过此非线性变换后,信号的2阶矩由无界变为有界,且信号的相位信息保持不变。其次,将变换后的信号进行离散时间CFRFT,建立了数学优化模型,并使用水循环算法搜索最优值点。最后,利用了非标准SαS分布噪声的修正方法,分析了标准和非标准分布下参数估计的性能。仿真结果说明,所提方法不仅可以有效抑制脉冲噪声对LFM信号分数谱特征的影响,而且能够实现低信噪比信号参数的高精度估计。相比于现有的基于非线性变换的参数估计方法,本文方法具有更好的精度,稳定性和噪声鲁棒性。     

低信噪比下线性调频信号的检测和高精度参数估计

Radon-Ambiguity变换(RAT)在低信噪比(SNR)下对线性能调频信号具有良好的检测和参数估计性能.RAT仅需一维搜索,比Radon-Wigner变换具有更高的运算效率.为了实现高精度参数估计缩小搜索步长而仍采用直接搜索时,运算量仍然比较大.本文提出了高效的RAT二次搜索方案来解决这个问题.该方法有2个步骤,在检测阶段,通过RAT分辨率公式求出保证最大检测概率的最大搜索步长;在估计阶段,通过Cramer-Rao界求出保证估计精度的最大搜索步长,该方法能大大减少RAT的计算量.新方法的性能为蒙特卡洛仿真所证实.     

快速多分量LFM信号的检测与参数估计方法

研究了噪声环境中的多分量LFM信号的检测以及参数估计问题.在分析和比较了时延相关解线调法和分数阶傅立叶变换(FrFT)扫描法的基础上,提出了一种新方法,该方法将LFM信号的检测问题简化为小范围的一维搜索问题,从而有效的减小运算量和分离强弱信号,同时在低SNR情况下的参数估计性能接近CRLB(Cramer-Rao low bounds).仿真结果证实了方法的有效性.     

基于Chirp-Fourier 变换的LFM信号的参数估计

本文从匹配Fourier变换的角度给出了chirp-Fourier变换的定义、意义和离散实现。分析表明，LFM信号的Chirp-Fourier变换的峰值对应的坐标即为其初始频率和调频斜率，所以应用Chip-Fourier变换可以估计LFM信号的参数。仿真试验表明，应用Chirp-Fourier变换不但可以有效地估计LFM信号的参数，而且有很好的抗噪声干扰能力。     

基于参数估计的配电网载波通信异常信号识别方法

为减少电力信息通信错误,实现准确调度,配电网载波通信异常信号准确识别具有重要意义。为此,提出一种基于参数估计的配电网载波通信异常信号识别方法。该方法通过建立配电网载波通信网络模型明确通信节点分布情况。再以构建的配电网载波通信网络模型为参考,在其各个节点上部署采集器,采集经过该节点的载波通信信号,并利用独立分量分析的方法实施去噪处理。利用遗传算法与分数阶傅立叶变换相结合的算法估计配电网载波通信信号参数,得出信号初始频率估计值和信号斜率估计值。最后将两种估计值组成信号特征,并以此为输入,通过分类器实现配电网载波通信异常信号识别。结果表明：与传统识别方法相比,提出方法可以更准确的对配电网载波通信异常信号进行识别,具有更高的灵敏度和特异度。     

基于全相位频谱分析的正弦信号高精度参数估计方法

对传统频谱分析的输入数据截断方式进行了改进,提出了全相位频谱分析,理论证明全相位频谱分析幅度谱是传统FFT频谱分析幅度谱的平方,可以很大程度上减小频谱泄露,同时,给出了其实现框图.另外.全相位频谱分析方法具有良好的相位分析性能,不受频偏影响,在信号是非整数倍频率采样情况下,由该方法分析的相位与信号真实相位误差极小,无需校正.提出基于全相位相位差法估计正弦信号幅值、频率和相位的新算法,对传统相位差法其序列的取法进行了改进,对单频余弦信号进行非整周期采样,分别用全相位相位差法和离散频谱综合相位差校正法对信号的频率、幅值和相位进行了校正.仿真结果证明该算法参数估计精度高于现有算法,具有较好的实用价值.在无噪情况下参数估计近似为无偏估计,尤其对相位的估计,误差达到0.001%.     

基于三次相位变换的多项式相位信号参数估计

分析了多分量三阶多项式相位信号交叉项对三次相位变换参数估计方法带来的影响,提出了一种改进三次相位变换的多项式相位信号参数快速估计方法,利用Radon变换对三次相位变换结果进行优化,消除交叉项影响,并对利用该方法进行三阶多项式相位信号进行参数估计的关键问题做了研究。仿真结果表明,该方法在低信噪比条件下对多分量三阶多项式相位信号估计结果较为精确。     

基于二次型变换的Chirp信号的参数估计方法

提出了基于二次型变换的Chirp信号的处理方法.首先将非平稳的Chirp信号经过二次型变换化为平稳信号,得到了该平稳信号的相关函数表达式.再根据该相关函数矩阵的奇异值分解的性质和特点,提出了在有色噪声背景下用于估计Chirp信号参数的互谱SVD方法.仿真实验表明,该方法与Radon-Wigner变换方法所得到的结果相近,证明了该方法的正确性与有效性.     

改进的Chirp信号LMMSE参数估计算法

线性调频信号(Chirp信号)的参数估计是信号处理中长期研究的一个问题,其最大似然估计算法已经被提出并且得到广泛应用。然而在许多实际应用中,通常已经知道了被估计参数的分布,因此可以使用贝叶斯估计器的方法。在文中,通过加入先验知识,给出了参数的线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Squares Error:LMMSE)估计算法。与传统的最大似然估计算法相比,此方法有更好的性能。同时,文中基于两种线性相位模型实现了LMMSE估计算法,一种是传统的线性相位模型,另一种是最近提出的最佳线性相位模型。实验结果表明基于最佳线性相位模型的估计器具有更好的性能。     

基于主导和非主导参数的参数可估计性辨识

通过对参数估计应用难点的分析,介绍了参数的可估计性问题。借助电网线性模型的近似分析,提出了参数估计中的主导参数和非主导参数概念。据此解释了参数估计实践中遇到的一些现象,并得出了关于参数估计软件运行方式等的相关结论。根据非主导参数易受量测噪声影响的特点,提出了通过噪声敏感试验的方法辨识主导及非主导参数的方法。对IEEE算例进行了仿真实验,验证了文中提出的参数估计时应去除非主导参数的观点。     

基于自适应参数预测的SPMSM非线性电压在线补偿策略

PWM电压源型逆变器驱动表贴式永磁同步电动机的输入电压在较低的转速下会存在非线性畸变,而且这种电压非线性畸变会随着运行条件,如温度、电流方向以及功率器件的非理想特性呈现非线性变化,并将导致电机电流畸变,影响永磁同步电动机控制性能的提高.本文分析了非线性电压畸变的产生机理,提出一种考虑表贴式永磁同步电动机电阻和电感参数不确定性的基于自适应参数预测的非线性电压在线补偿策略.实验结果表明,该方法可以有效改善PWM电压源逆变器驱动表贴式永磁同步电动机的输入电压性能,提高了电机电流的正弦度.     

基于量测残差的改进参数估计方法

电网参数错误将影响状态估计的质量,并降低能量管理系统中其他高级应用软件的实用化程度。文中简要介绍了主要的参数估计算法,并详细分析了基于量测残差和参数误差间灵敏度关系的参数估计方法。在总体沿袭两步法参数估计方法的基础上,对该方法的近似模型进行了详细分析。为使算法具有更广的适用面,对第1步中偏差向量的计算和第2步中参数的估计方法分别进行了改进。对该算法进行了测试,结果表明,该方法具有良好的应用前景。     

基于主导性评估的电网支路参数估计

系统地研究了基于主导性评估的电网支路参数估计的理论与方法。为提高参数估计的量测冗余度,从参数估计的应用目标及电网支路参数对状态估计的影响入手,给出主导参数、非主导参数的严格定义,并将主导参数确定为待估计的参数。为了解决主导性差异较大的参数在估计过程中相互干扰较大的问题,进一步提出强主导参数和弱主导参数的定义,并形成强主导参数和弱主导参数交替估计的参数估计方法。给出了基于主导性评估的电网支路参数估计的流程以及主导参数集的确定方法。IEEE 14节点系统和IEEE 300节点系统的仿真结果表明所提出的电网支路参数估计主导性评估方法的有效性。     

基于静态频域法的电励磁同步电机参数辨识

同步电机数学模型及参数对电力系统分析计算、电机设计、电机运行及控制等都具有重要意义。针对目前各种参数辨识方法的局限性,研究了基于静态频域法测试电机参数,该方法是电气和电子工程师协会(IEEE)颁布的标准指导测试方案,已成为辨识同步电机参数普遍应用的方法。根据静态频域法测试步骤,在电机静止状态下,给定子施加一个低电压、变频电源信号,测出相应的响应信号,并从电机的等效电路出发辨识电机参数。该方法不受地点限制、安全系数高、能够获得较全面的电机参数,实验结果表明采用静态频域法能够有效地辨识出电机参数。     

基于参数估计的电器动态特性数据融合

电器的动态过程是一个复杂的电,磁,热与机械运动过程,由于测量误差及电器结构工艺所限,造成了动态过程重复一致性较差的问题,介绍了剔除测量值中离异值的方法,以获得彼此支持的一致性动态特性的检测数据;引入适于电器动态特性的基于参数估计的数据融合方法,从而解决了快速,准确测量电器动态特性的难题,还介绍了应用自行研制的高精度光机电电磁电器动态测试装置,对CJ20－630交流接触器进行动态特性检测,取得了该型号接触器在不同合闸／分闸控制相角下的动态特性融合值。     

基于Park模型的同步发电机参数辨识

指出实用参数的非独立性可能导致基于实用模型的参数辨识的困难,提出直接基于Park 模型辨识电路参数,必要时转换为实用参数。分析基于Park模型的同步发电机参数的可辨识性问题。对于q轴电路参数来说,其参数是唯一可辨识的。但对于d轴电路参数来说,仅利用扰动前稳态及动态过程的数据时,其参数是无穷不可辨识的;如果再利用扰动后稳态,则d轴电路参数均可唯一辨识。提出在励磁参考电压上施加阶跃扰动,先根据前后稳态条件辨识出同步发电机的部分电路参数,然后根据动态过程数据采用蚁群算法辨识其余参数。在实时数字仿真系统(real-time digital simu- lator,RTDS)上进行测试,结果表明,与采用实用模型辨识实用参数相比,该文所提方法能有效地改善参数辨识精度及其平稳性。     

基于状态估计的电网支路参数估计方法

正确的电网参数是电网安全稳定预警和控制决策的必要基础,研究实用的电网支路参数的估计方法具有重要的现实意义。扩展状态估计法是一种有代表性的参数估计方法,在该算法的实际应用中,发现支路参数不可估计或者估计结果不合理的现象时有发生。该文以IEEE 9系统和中国某实际电网为算例,对扩展状态估计法的性能进行深入研究,找到该方法存在的数值稳定性和局部最优性问题。继而提出一种基于Tabu搜索策略的参数估计方法,经IEEE9标准系统和实际电网算例验证,具有良好的数值稳定性和全局寻优能力,在实际电网得到在线应用。