一种变步长插值反正切算法的设计与实现

为了提高实现反正切函数的查找表算法的精度并降低其硬件资源消耗,在传统插值查找表算法基础上,结合反正切函数的曲率特征,提出了一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的变步长插值查找表的方法。该算法通过Matlab量化误差确定误差范围,再经地址映射将数据转化为插值地址,通过线性插值完成查找。经Modelsim10.0仿真和QuartusII 15.1在EP4CE30F23C6芯片下综合验证,结果表明,在16位位宽输出情况下,该方法与传统插值查找表和ATLERA CORDIC IP核比较,误差较小,最大误差为1.431 2×10-4,最高工作频率219.06MHz,占用资源适中。提出的方法可以应用于基于相位测量轮廓术的系统中。     

探讨正切函数的n阶导数

利用数学归纳法探讨正切函数的n阶导数公式。     

四象限探测系统中的全息透镜

现代战争中,激光照射已成为一种严重的军事威胁。如何快速探测激光的来袭方向,以便采取适当的对抗措施,是各国军方非常重视的新技术。本文将介绍一种多焦点全息透镜,把它用在探测系统中,不仅能提示激光出现的象限,而且能提供激光出现的位置参数 x、y(或入射角)。本项技术用于激光制导,在激光跟踪等系统中也将具有广阔的前景。     

BP算法中误差函数的改进

在ＢＰ算法中，误差函数不能有效地表征样本学习的误差程度，从而降低了学习的效果，本文提出了一种对误差函数的改进方案用以降低实际输出和期望输出的误差程度，计算机模拟表明效果良好。     

基于四象限探测器的红外导引头目标捕获和跟踪系统

设计的红外导引头主要为激光半主动制导半实物仿真系统的目标捕获装置,它的性能直接影响整个半实物仿真系统的定位精度。首先在详细分析了导引头的性能指标基础上设计一套红外导引头的光学系统,并用ZEMAX验证了光学系统设计的可行性;同时设计了四象限探测器的处理及采集电路,实现了目标方位信息的捕获;最后结合三轴运动转台的控制实现了目标的跟踪。本系统经实验验证能够在实验室环境下完成对激光目标模拟器的捕获和跟踪。     

四象限光探测器的研究与设计

阐述了四象限光探测器的硅光电池的光照度特性和测试结果比较,从理论上分析了基于MC1458的放大电路和带通滤波电路的设计思路,并用实验验证了分析结果。研究结果表明,四象限光探测器在激光测量领域等特殊场合具有重要的实际应用。     

基于背靠背变流器的异步电机四象限控制系统建模与仿真

针对鼠笼式异步电机四象限运行控制问题,建立了网侧变流器和机侧变流器的数学模型,给出了网侧变流器和机侧变流器的控制方法,并分别求取了网侧和机侧控制器。网侧采用电压外环、电流内环双闭环控制,机侧采用转速外环、电流内环双闭环控制。采用的网侧和机侧协调控制策略,确保网侧达到稳态后再投入机侧运行,保证异步电机正常启动。仿真结果表明,系统实现了直流母线电压稳定,网侧功率因数为1,能量双向流动,电机四象限运行及电机转速跟踪快速且准确等控制目标。该研究保证了异步电机的正常启动且更符合电机实际运行情况。     

"木桶原理"与企业资源配置的四象限分析方法

以企业资源配置的层次结构为基础,将企业资源依资源成本特性不同分为固定资源和与之相对应的变动资源,通过其相互价值关系——时间成本、数量成本与实现价值,分析了其资源配置中的弱势单元资源;通过对"木桶原理"的经济学解释,推导出企业资源配置的重要参数:资源协调系数,即弱势资源增量对系统的贡献系数,并在实际工作中加以应用。对企业资源配置按其实现价值和资源协调系数进行四象限分析,并以四象限分析提出了企业资源动态配置的4种途径:优势整合、反向整合、资源退出和扭亏整合。     

基于双曲正切函数的改进型永磁同步电机无感矢量控制系统

针对滑模观测器在永磁同步电机无位置传感器控制系统中存在的高频抖振、观测精度差等问题,本文提出了一种改进型滑模观测器无位置传感器控制方法.采用双曲正切函数代替传统开关函数,推导了基于双曲正切函数的滑模观测器转子位置估算算法,并使用李雅普诺夫稳定性分析方法对系统进行了稳定性分析,得到了进入滑模面的充分条件.使用卡尔曼滤波方...     

一种数字锁相环的参数设计方法

数字锁相环在实际通信系统中应用广泛,但其精确的环路参数设计比较困难。针对这一问题,以数字反正切载波恢复锁相环为例给出了一种环路参数设计方法,利用模拟环路和数字环路的对应关系,完成数字锁相环的参数设计。仿真结果表明了该方法的有效性。     

Tracking error analysis and simulation of FLL-assisted PLL

In order to solve problems in high dynamic environment, a frequency-locked loop (FLL) assisted phase-locked loop (PLL) is put forward for carrier tracking. On the basis of the analysis of discriminators, the total phase error of the tracking loop is analyzed and a general error expression is derived. By using linearization and Jaffe-Rechtin coefficients, the performance of a special first order FLL-assisted second order PLL is analyzed to get a closed expression. Analysis results and simulations show that there exist an optimal FLL loop bandwidth and a optimal PLL loop bandwidth which can make the phase jitter much less than that when the PLL is used alone.     

High dynamic synchronization algorithm based on cyclic spectral density

A new high dynamic synchronization algorithm using cyclic spectral density was presented according to the theories of cyclic spectral density and its anti-interface and anti-noise properties.The closed forms of frequency error and phase error were obtained,and their performances were analyzed.The in-phase signal throw costas loop was normalized to obtain a cosine signal.Cyclic spectral density of the cosine signal of was computed to obtain the frequency error and the phase error and then results were put into NCO to synchronize.Finally,the performance of the presented algorithms was compared with the conventional algorithms by virtue of simulations,and the simulation results proved the correctness and the superiority of the new algorithms.     

Low spurious noise frequency synthesis based on a DDS-driven wideband PLL architecture

An S-band frequency synthesizer for a stepped-frequency radar is presented. This frequen- cy synthesizer is based on a direct digital synthesizer （ DDS ） -driven wideband phase-locked loop （PLL） architecture which can achieve low spurious noise and rapid frequency hopping simultaneous- ly. The mechanism of introducing high level spurs by the images of DDS digital to analog convertor （DAC） output is analyzed. A novel DDS frequency planning method is proposed to ensure low col- ored noise within the entire bandwidth. The designed output frequency range is 3. 765 -4. 085 GHz, and the step size is 5 MHz with frequency agility of less than 1 μs. Measured results demonstrate that the average spurious free dynamic range （SFDR） is about 64 dBc in a 320 MHz bandwidth.     

一种基于数值逼近的KPCA改进算法

核方法广泛应用于模式识别等领域,但其存在着特征抽取效率和样本集的大小成反比的瓶颈问题.因此提出一种基于数值逼近的方法确定虚拟样本矢量,以此代替训练样本,提高KPCA(Kernel Principle Component Analysis)特征抽取效率.在确定虚拟样本矢量时,只需将样本矢量的初值设定为随机变量,算法实现简单、高效.在基准数据集上的实验结果显示该算法优于同类算法.     

一种改进的势函数欠定盲源分离算法

针对原有的拉普拉斯混合模型势函数法复杂度高、随机选取部分观测数据点作为初始聚类中心的算法聚类结果不稳定、准确率低的问题,提出了一种改进的势函数欠定盲源分离算法．该算法在基于密度概念的基础上,以簇内距离小、簇间距离大为原则,选取部分高密度点作为势函数的初始聚类中心．理论分析与仿真实验表明,改进算法的复杂度大大降低,而估计准确度降低很少．在信噪比为10dB时,该算法仿真时间降为原始势函数法的5％;相对随机选取算法,在计算复杂度基本一致的前提下,该算法的估计准确度大大提高,源信号个数估计准确率由61％提高到85％,混合矩阵估计误差由0.47下降为0.27．     

基于新型DFrFT的LFM信号参数估计算法

针对传统算法对高调频率线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号进行参数估计时误差较大的问题,提出了一种基于新型离散分数阶傅里叶变换(discrete fractional Fourier transform,DFrFT)的LFM信号参数估计算法.新型DFrFT在传统离散算法的基础上...     

基于分数阶广义积分器的电网同步技术

前置滤波结构的锁相环(PLL)是研究电网同步技术的强有力工具.但二阶广义积分器型PLL、复数滤波器型PLL等常用PLL的动态性能因前级结构的截止频率偏低而受到制约.为此,本文提出一种基于分数阶广义积分器的三相PLL技术.该PLL的前级滤波结构由分数阶积分器构成,能够生成两个相位差为45°的斜交信号,经过相关线性运算,可从该对斜交信号中提取出电网电压的正负序分量.结合后级的同步旋转坐标系PLL,建立整个PLL系统的数学模型,并利用三阶最佳设计法对系统进行了校正,确定相关控制参数.研究发现,分数阶广义积分器的截止频率明显高于二阶广义积分器,有利于改善PLL系统的动态品质.仿真和实验结果表明,相比多重二阶广义积分器型PLL,所提PLL的动态性能更佳.     

填充函数法改进的BP网络SPDS算法

BP网络的训练算法的一个普遍问题是易陷入局部极小.为了解决SPDS算法的这个问题,针对其特点设计了一组新填充函数.通过对该填充函数的分析,证明了用它代替目标函数进行搜索的等价性,并据此改进了SPDS算法.算法的仿真试验证明:当SPDS算法陷入局部极小点时,用设计的填充函数代替目标函数,从而使算法不受局部极小问题的羁绊,可以快速收敛到全局极小点.     

改进的基于平滑函数的全局优化进化算法

为了解决进化算法在求解全局优化时易陷入局部极小点的问题,引入了平滑函数,利用目前最好点来消除比其差的局部极小点;设计了适合该平滑函数的杂交算子,利用平滑函数与种群的关系寻找实值函数的下降方向。设计了一个变异算子,增加了种群的多样性。在此基础上,设计了一个求解全局优化问题的高效进化算法,并从理论上证明了其全局收敛性,从数值上验证了其有效性。     

扩频通信同步系统中锁相环的设计

针对扩频通信系统的载波同步,提出一套完善的数字锁相环设计方案.该方案利用新颖的可控根法完成1~3阶模拟锁相环(APLL)环路参数设计,并实现从模拟域到数字域的转换,得到的数字锁相环(DPLL)的环路参数由单边环路噪声带宽BL和采样间隔T确定.分别对各阶数字锁相环的稳定约束、各种输入条件下的相位误差瞬态响应、稳态相位误差以及存在噪声时环路的跟踪性能进行理论分析,从而得到BL与T的选取原则.实验结果证明了分析的正确性和设计的有效性.