基于B/S架构的地震动反应谱研究

在我国地震行业对网络的使用过程中,地震信息一直处于简单的消息发布状态。为了让公众对地震有更加直观的了解,本系统以面向全社会服务为目标,依托前沿的软件开发技术,采取以JDK+Tomcat+MyEclipse的开发环境,构建了基于B/S三层结构下的地震动反应谱展示系统。本文阐述了此架构在实际应用中的优越性,同时,介绍了进行地震动反应谱计算选用的一维波动理论计算法。最后,以一个实例展现了地震动反应谱分析的图形效果。     

基于小波包能量谱的汽轮机转子故障识别仿真

研究汽轮机转子故障有效识别问题.针对汽轮机转子工作过程中受热不均导致转子弯曲,引起质量分布的不平衡,造成不平衡引起故障震动信号发生波动,传统的震动信号监测方法在故障信号发生波动的情况下,很难准确的检测故障,提出一种利用小波包能量谱的汽轮机转子的故障识别算法.运用汽轮机转子振动信号的总能量以及不同的频带所对应的能量占总能量的比例的计算结果获得了汽轮机转子的故障类型,排除由于故障信号形变造成的干扰.最后,针对200MW发电机组的汽轮机转子进行了故障诊断,研究结果表明,利用小波包能量谱能够较为准确地获得汽轮机转子的故障类型.     

脑电信号的分析和监测

通过对脑电信号时频均谱熵的分析,研究用于描述临床手术麻醉深度的实时监测参数。随机采集33例麻醉状态下脑电信号序列,分析其时频均谱熵变化趋势,判断病人的神经活动状态。实验结果显示,脑电信号的时频均谱熵值随着麻醉深度的增加而减少,当肌电熵值接近零时,病人进入麻醉状态。表明时频均谱熵算法简单、计算所需数据序列短、抗干扰强,采用时频均谱熵对脑电信号进行分析,可为临床麻醉深度监测提供一种实时的方法。     

基于VB和Matlab接口的海浪谱分析软件设计

在海浪研究中,海浪功率谱的获取是一个非常重要的内容;Visual Basic与Matlab的接口技术为编写一种人性化界面与高效率计算引擎相结合的应用程序提供了关键的条件;为实现随机信号的频谱和功率谱,随机信号频谱和功率谱分析中常用到快速傅里叶变换(FFT),而Madab内部提供了这种函数.为了快速方便地获取随机信号的功率谱,介绍了一种基于VB6.0与Matlab的接口技术实现FFT进而实现功率谱的方法,并在此基础上编写了实时海浪功率谱分析软件.该软件已经成功应用到海浪数据的处理中.实践证明:该方法具有一定的通用性,可用于其它随机信号频谱分析.     

基于震动信号HHT的车辆分类

震动传感器是智能监控传感器系统的重要组成部分。震动信号是一种非线性非平稳信号。相比于传统的时频分析方法,对希尔伯特-黄变换是一种更有效地处理非平稳信号的时频分析方法。将希尔伯特-黄变换引入到车辆分类中,提取震动信号特征信息,利用经验模态分解(EMD)获得车辆行驶引起的地面震动信号的固有模态函数(IMF),通过选取的固有模态函数得到相应的希尔伯特谱,然后在希尔伯特谱的基础上根据谱峰对车辆进行分类。仿真测试结果表明方法具有很高的正确率。     

混合基函数勒让德谱元方法

针对勒让德谱元方法,构造了一类混合局部基函数,并证明了其线性无关特点.在此基础上,给出了一种勒让德谱元计算格式:在元素端点采用局部拉格朗日基函数,在元素内部采用调整后的局部勒让德多项式.进行了正确性和精度测试,数值实验结果表明该方法能够有效地实现高计算精度,且其计算矩阵比经典谱元方法更为简单,并具有良好的数据重用性和稀疏特点.     

一种改进型谱减算法的语音增强研究

针对低信噪比条件下基本谱减算法存在降噪效果不佳,产生音乐噪声过大,语音可懂度不高的问题,提出了一种改进型的谱减算法。算法先计算语音信号的倒谱距离值,检测出噪音段和语音段,用动态计算的噪声值代替基本谱减法采用的噪声统计均值;根据当前帧和噪声帧的倒谱距离比值动态设置谱减系数,改进了传统算法中谱减系数保持不变的缺点;同时采用三种方法抑制音乐噪声。仿真实验表明,在低信噪比情况下,改进型的谱减算法可以有效降噪,提高信噪比和可懂度,达到语音增强的目的。     

基于VB和Matlab接口的海浪谱分析软件设计

在海浪研究中,海浪功率谱的获取是一个非常重要的内容;Visual Basic与Matlab的接口技术为编写一种人性化界面与高效率计算引擎相结合的应用程序提供了关键的条件;为实现随机信号的频谱和功率谱,随机信号频谱和功率谱分析中常用到快速傅里叶变换（FFT）,而Matlab内部提供了这种函数。为了快速方便地获取随机信号的功率谱,介绍了一种基于VB6．0与Matlab的接口技术实现FFT进而实现功率谱的方法,并在此基础上编写了实时海浪功率谱分析软件。该软件已经成功应用到海浪数据的处理中。实践证明：该方法具有一定的通用性,可用于其它随机信号频谱分析。     

水下航行器测量海浪方向分布研究

研究水下优化测量海浪信息问题,由于海浪谱准确实时测量比较难,针对传统的海浪方向谱测量方法均需要大量的仪器设备和长时间的数据测量处理的不足,为提高测量效率,提出一种通过水下航行器测量海浪方向分布的方法.首先利用水下航行器携带的流速测量设备得到所经过海域的三维流速序列,通过计算三维流速的互谱和自谱,得到描述海浪方向分布的傅立叶系数,利用系数推算出各个频率波浪的主波向角,用海浪能量密度加权处理后得到整个海域内海浪的主波向角进行仿真.仿真结果表明了不同海浪参数下估计结果,验证了方法的有效性.改进方法不仅可以获取某一特定地点的海浪方向谱,还可以随水下航行器的位置变化准确实时获取相应海区的海浪方向谱,为设计提供了依据.     

微机式陀螺仪自动测量系统

根据欧拉动力学方程建立的陀螺仪灵敏部运动方程,分析了陀螺仪光标运动的理论模型。为了采集陀螺仪实际测量中的光标运动曲线,设计了微机式陀螺仪自动测量系统。该系统可以自动完成光标采集、数据点的拟合、实时曲线描绘和测量结果计算,并可以方便地对曲线进行缩放等操作。利用傅立叶分析对采集的光标曲线进行了评价,计算了光标运动曲线的幅值谱与功率谱。说明了自动测量系统所采集的光标曲线与理论曲线相吻合,验证了测量系统在寻北研究中的可行性。     

Welch法在双曲拱桥固有频率检测信号识别中的应用

随机振动法是检测桥梁信号中常用的一种方法,首先采用经典功率谱估计的方法对高速静态应变采集系统DH3817得到的数据进行处理,但频谱泄漏是不可避免的.因此采取Welch功率谱估计法,从而达到频域滑动平均的效果,去掉频域曲线中的"毛刺",最终得出该桥的固有频率,以判断该桥梁是否需要加固.     

基于频谱异构和用户移动的频谱共享算法研究

频谱共享允许多个认知节点以机会主义方式使用空闲频谱资源,而绝大多数的频谱共享研究没有考虑传输距离、错误率等方面的频谱异构特性。针对集中控制认知无线网络,提出一种基于频谱异构和用户移动的频谱共享算法。网络中不同类型的频谱信道具有不同的覆盖范围,认知用户可以静止或移动。认知用户的信道分配综合考虑了信道可使用时间、用户地理位置、接入公平性等因素,并在此基础上建立了一个信道分配效用函数,最终目的是最大化系统总效用。仿真结果表明,提出的频谱共享算法能够大大减少系统中的信道切换次数,同时系统其他方面的性能也能够得到保证。     

基于LabVIEW的离散频谱校正技术仿真

在许多工程应用领域,离散频谱分析发挥着越来越重要的作用,频谱分析结果的精确程度是在工程应用取得成功的关键因素之一,但是在现阶段,经过快速傅里叶变换得到的离散频谱,其频率、幅值和相位均可能产生较大误差.基于这一原因,研究了离散频谱的校正技术,通过LabVIEW软件编写出两种基于频谱校正方法(比值校正法和能量重心校正法)的校正程序,并构造相应的函数仿真来验证该方法的可行性.通过仿真结果分析,表明该程序可以进行离散频谱校正,大大提高频谱分析的精度,取得了不错的效果.     

基于频谱池的认知无线电频谱切换分析

为了解决认知无线网络中认知用户频繁切换的问题,最大程度上降低认知用户的切换次数,在已建频谱池的基础上,提出了频谱空穴空闲时间由长到短的排队时间模型,并对该模型下的频谱切换概率问题进行对比研究.推导了一次认知业务请求服务时间内发生频谱切换的概率公式,研究了授权用户到达率与认知用户到达率对频谱切换概率的影响,给出了频谱切换的概率仿真,仿真证明该模型比随机信道选择的效果更优越.     

Reduction of artifacts in images from MR truncated data using singularity spectrum analysis

In this paper,the theory of signal singularity spectrum analysis (SSA) is proposed,Using SSA theory,a new method is presented to reduce truncation artifacts in magnetic resonance(MR) image due to truncated spectrum data.In the scheme,after detecting signal singulatrity locations using wavelet analysis in spectrum domain,SSA mathematic model is constructed,where weight coefficients are determined by known truncated spectrum data.Then,the remainder of the truncated spectrum can be obtained using SSA.Experiment and simulation results show that the SSA method will produce fewer artifacts in MR image from truncated spectrum than existing methods.     

认知无线电在频谱感知和资源分配方面的探讨

认知无线电是一种智能无线电技术,具有自主寻找和利用空闲频谱资源的能力,它是解决无线通信需求增长与频谱资源稀缺的有效途径。本文简述了认知无线电的基本原理,对其在频谱感知和资源分配方面的研究进行了总结,并探讨了该技术发展需要解决的几个关键问题。     

An Efficient Optimized Handover in Cognitive Radio Networks Using Cooperative Spectrum Sensing

Cognitive radio systems necessitate the incorporation of cooperative spectrum sensing among cognitive users to increase the reliability of detection. We have found that cooperative spectrum sensing is not only advantageous, but is also essential to avoid interference with any primary users. Interference by licensed users becomes a chief concern and issue, which affects primary as well as secondary users leading to restrictions in spectrum sensing in cognitive radios. When the number of cognitive users increases, the overheads of the systems, which are meant to report the sensing results to the common receiver, which becomes massive. When the spectrum, which is in use becomes unavailable or when the licensed user takes the allocated band, these networks have the capability of changing their operating frequencies. In addition, cognitive radio networks are seen to have the unique capability of sensing the spectrum range and detecting any spectrum, which has been left underutilized. Further this capability of recognizing the spectrum range based on the dimensions detected, allows for determination of the band, which may be utilized. The main objective of this paper is to analyze the cognitive radio’s spectrum sensing ability and evolving a self-configured system with dynamic intelligence networks without causing any interference to the primary user. The paper also brings focus to the quantitative analysis of the two spectrum sensing techniques namely; Energy Detection and Band Limited White Noise Detection. The estimation technique for detecting spectrum noise is based on the detection of probability and probability of false alarms at different Signal-to-Noise Ratio (SNR) levels using Additive White Gaussian Noise signal (AWGN). The efficiency of the proposed Cooperative CUSUM spectrum sensing algorithm performs better than existing optimal rules based on a single observation spectrum sensing techniques under cooperative networks.     

认知无线电中一种n步串行信道感知策略

为了提高频谱感知的整体性能,基于链路层多认知用户集中式协作感知思想,提出一种带缓冲区的双周期n步串行协作感知机制.该机制利用多认知用户分时、分段协作提高频谱感知效率,建立频谱池缩短被中断用户切换延迟时间,使用离散马尔可夫模型对感知参数建模,通过求解最优搜索步长和双感知周期比,提高认知用户频谱感知性能和QoS.仿真实验结果显示,该算法在感知效率、被迫中断概率和中断时间方面均优于随机搜索和传统串行搜索策略.     

业务类型感知的认知无线电动态频谱选择算法

在分析认知无线电的业务类型与主用户频谱空穴时长之间关系的基础上,提出一种认知业务类型感知的动态频谱选择算法.通过将认知业务接入到与其服务时长相近似的主用户频谱空闲时间隙中,结合认知用户的业务类型动态选择空闲信道,降低认知业务与主用户业务冲突的概率,增加主用户频谱空闲间隙的使用效率.模拟结果表明,本算法能够有效地降低认知用户的业务冲突率,进一步提高频谱资源的利用率.     

在扩频中引入OFDM实现PLC高速通信的方案

低压电力线通信具有恶劣的信道特性,使得信息传输的可靠性差。扩频和OFDM是迅速发展的数字通信调制技术,都具有一定的抗干扰和抗多径效应能力,是解决问题行之有效的方法。介绍了这两种调制技术,并且提出了两者相结合的方案。