估计ARMA过程功率谱的一个方法

对于时间序列分析,常会遇到功率谱(简称作谱)的估计问题.在和中给出了估计ARMA过程谱的一些方法,但涉及解非线性方程组.本文给出一个估计ARMA谱的方法,它不涉及解非线性方程,只需估计出ARMA模型中的自回归参数并用序列的自相关就可得到混合模型的谱估计.我们对此方法作了详细推导并给出了数值实例.     

MIMO信道中衰落信号的多谱勒功率谱

MIMO系统中的角度功率谱有多种分布形式,所以经典多普勒功率谱不再适用。针对常用的均匀分布、余弦分布、高斯分布和拉氏分布的入射波角度功率谱,分别推导了多谱勒功率谱解析式。通过仿真比较了不同角度功率谱下的多普勒功率谱,并分析各种参数对其的影响。这些工作对MIMO信道中频率扩散的刻画做了拓展。     

多用户DS-UWB信号的伪码周期估计*

在单用户直接序列超宽带(DS-UWB)信号的伪码(PN)周期估计的基础上,采用信号功率谱二次处理的方法,实现了多用户DS-UWB信号的PN码周期盲估计。该方法对接收信号的功率谱进行二次谱处理,最后得到的二次谱就会在接收的多用户DS-UWB 信号的PN码周期整数倍处出现一系列的尖峰脉冲,通过检测这些脉冲的间距就可以得到PN码周期的估计。通过理论推导表明了该方法的可行性,利用计算机仿真,验证了多用户DS-UWB信号在PN码周期的整数倍确实存在二次功率谱的脉冲串,这些脉冲串还具有类似高斯脉冲二次功率谱的形状。同     

一种PSK符号率盲估计新方法

为解决基于循环谱符号率盲估计运算量大、滑窗长度不适用于变速率问题,提出一种基于功率谱累加粗估计和改进循环谱精估计PSK符号率盲估计方法。运用功率谱累加及拐点逼近搜索算法完成符号率粗估计,分析了功率谱累加长度对符号率粗估计精度的影响;利用互相关理论对循环谱估计算法进行改进,在降低计算量的同时提高了抗噪性;依据粗估计值推导循环频率计算区间及最佳平滑窗长度,降低了计算量。仿真结果表明,该算法抗噪性好,计算量小、适用于变速率估计,实用性强。     

具有非有理谱平稳随机过程仿真的谱方法

本文依据平稳随机过程谱分解理论,推导出具有非有理谱平稳随机过程的仿真过程的数学模型,并给出仿真误差公式,最后介绍它在海浪模拟中的应用.     

双基地雷达前向散射地表杂波统计特性分析

本文通过对杂波实测数据的处理,利用高斯分布模型、指数分布模型、幂指数分布模型及高阶AR等分布模型,得到了双基地雷达前向散射地表杂波概率分布和功率谱分布的数学模型;并从统计理论上解析地推导了杂波统计模型对目标检测性能的影响.基于估计的概率分布、功率谱分布数学模型及广义匹配滤波理论,实现了前向散射地表杂波的有效抑制与目标运动参数的精确估计,并利用实测数据进行了验证.     

基于功率谱收敛的低压电力载波信道中的噪声检测与建模

在低压电力线载波信道中,复杂的噪声特性是阻碍低电压电力线载波通信广泛应用的主要原因之一,因此,准确的噪声模型对于设计和优化电力线通信系统具有重要意义;为了得到更加准确的噪声模型,给出一种等效背景噪声和功率谱收敛算法;通过对多组拟合参数的求解,并以归一化理论和噪声特性为基础,实现功率谱收敛算法对准确噪声模型的搭建;通过低压电力线信道噪声分析,得出功率谱收敛算法能够收敛,功率谱收敛值0.535%,表明噪声模型可以准确地反映实际噪声特性,验证了功率谱收敛算法在噪声模型中应用的可行性。     

MC-DS-CDMA信号的伪码周期盲估计

为解决多载波直扩码分多址(MC-DS-CDMA)信号伪码周期估计的问题,提出基于二次谱的伪码周期估计算法。利用MC-DS-CDMA信号子载波间和不同用户扩频码间的正交性特点,在接收端对该信号求一次功率谱,将得到的功率谱作为输入信号求傅氏变换并取模平方,搜索二次谱上的脉冲尖峰并检测间距,得到MC-DS-CDMA信号的伪码周期。理论推导MC-DS-CDMA信号二次谱表达式,对比二次谱法与二阶矩法的计算复杂度。仿真结果表明,该算法可有效估计MCDS-CDMA信号的伪码周期,适用于低信噪比环境。     

基于Simulink的微弱BPSK信号混沌解调仿真研究

针对微弱二进制相移键控(BPSK)信号的解调问题,对基于混沌系统的解调方法进行了研究.介绍了混沌系统微弱信号检测的原理,结合混沌系统产生相变的相位条件和BPSK信号的调制方式,给出了利用Duffing系统进行强噪声背景中BPSK信号解调的方法和步骤,并提出了利用功率谱熵对系统不同状态复杂度进行判别的新方法.在理论分析的基础上,建立了Matlab/Simulink仿真模型.仿真结果表明,利用混沌振子和功率谱熵解调微弱BPSK信号的性能优于传统的相干解调方法.     

一个三维非线性系统的混沌运动及其控制

通过数值计算、理论推导分析了一个三维类Lorenz混沌系统的基本动力学特性, 并通过数值仿真、相图、Poincare截面图和功率谱研究了这个系统的混沌行为. 然后, 构建一个受控系统并利用Lyapunov指数谱、分叉图分析了该系统混沌吸引子的形成机制, 通过对控制参数的改变, 系统的混沌运动可以得到有效控制.     

土石方开挖数学模型和仿真系统的设计与研究

建立了土石方开挖数学模型,将开挖过程简化为相应的数学问题,利用数学理论进行分析和研究,为土石方分区分层分块开挖原则提供了科学的方法和理论的指导。讨论了土石方开挖仿真系统的组成、统一建模语言（Unified Modeling Language,UML）的建模机制,提出了一种基于UML土石方开挖仿真系统的建模方法,并利用Rational Rose工具对其进行面向对象的可视化建模,详细阐述了系统用例模型、静态模型和动态模型的建模过程。实例分析说明了土石方开挖数学模型、UML建模机制是有效的、可行的。     

基于非合作博弈的改进型认知无线电功控算法

在认知无线电网络中,当认知用户（CU）与主用户（PU）共享频谱带宽时,需要对认知用户的发射功率进行控制,以确保认知用户在满足自己的QoS且不影响主用户的前提下与主用户共享频谱带宽。利用博弈论的方法,设计了一种基于链路增益和干扰温度的代价函数,并据此提出了一种改进型非合作博弈功率控制算法（IPC-NG）。通过数学理论推导分析,证明了新的净效用函数存在纳什均衡且均衡点唯一,同时还分析了该算法的收敛速度。仿真结果表明,该算法不仅避免了对主用户的影响,也保证了每个CU的QoS需求,同时还提高了认知系统的吞吐量和净效用。     

基于MATLAB／Simulink的双馈感应电机建模与仿真研究

双馈电机的结构类似于绕线式感应电机,其定子绕组也由具有固定频率的对称三相电源激励,所不同的是其转子绕组由可调节频率的三相电源激励,一般采用交-交变频器或交-直-交变频器提供低频电源。本文在推导双馈电机在静止参考坐标系中的数学模型的基础上,应用矢量控制技术建立了双馈电机电流闭环控制。通过仿真获取该电机的电流、速度和磁通曲...     

极限数值演示

介绍了VB编写程序演示limn→∞（1＋1/n）^n的数值变化过程,分析了理论计算与实际计算的差异,并提出了解决方法;比较完整地反映了数学建模、修改模型、编制算法、优化算法的过程。     

多信道无线通信功率分配的最优化决策

研究了基于有损Gilbert-Elliott信道的多信道无线通信功率分配的最优化决策问题,利用部分可观测的马尔可夫决策过程（POMDP）和数学语言建立并描述理论模型,提出了具有一般性的功率分配方案,并给出问题的最优决策的各项性质和特征。在三维信道的通信系统上,进一步给出最优决策的空间结构,利用线性规划仿真验证了其正确性,并分析了最优决策随信道转移概率的变化趋势。     

针对多模态图像的自适应引导形态学设计

针对传统数学形态学（TMM）细节保持能力较差，以及现有自适应改进方法数学性质丢失的问题，提出了一种针对多模态图像的自适应引导形态学（GAMM）。首先，通过考虑输入图像和引导图像的联合信息进行结构元素的构建，从而在一定程度上增强了相应算子对噪声的鲁棒性；其次，借助3σ原则，使结构元素成员的选取能够自适应于图像内容；最后，利用稀疏矩阵的哈达玛积对结构元素施加一个对称性约束。理论证明和仿真实验均表明所提形态学的相应算子能够同时具备保序性和附益性等重要数学性质。在多模态图像上进行去噪实验，结果表明GAMM比TMM以及近年所提出的鲁棒自适应形态学（RAMM）在峰值信噪比（PSNR）上高出约2～3 dB；同时，主观视觉效果对比表明了GAMM在噪声去除、结构保持方面明显优于TMM和RAMM。     

商空间理论在产量预测中的应用

商空间理论是研究不同粒度世界的一种新的数学工具。它用三元组（X,f,T） 描述一个问题,其中X 表示问题的论域,f（．） 是论域属性,Ｔ 是论域的结构。通过分析求解问题（X,f,T） ,对论域Ｘ 及其有关的结构、属性进行深入分析和研究,从而完成不同粒度世界的描述,并有着完整的理论基础。该文主要描述了商空间粒度的构建和计算并应用于农作物产量的预测,通过实验取得了很好的确定结果。     

反相对称-直扩通信系统抗窄带干扰研究

在直接序列扩频通信系统的扩频增益受限时,强功率的窄带干扰对系统性能影响较大。为了提高系统的通信效果,将反相对称法和直接序列扩频通信相结合,建立了一种新的通信系统——反相对称-直扩通信系统,对系统的抗窄带干扰能力进行了理论分析和仿真研究。理论分析和Matlab仿真结果表明,反相对称-直扩通信系统对窄带干扰有很好的抑制作用,对强功率的窄带干扰的抑制效果尤为显著。     

电动助力转向仿真系统的构建

本文介绍了电动助力转向（Electric Power Steering,EPS）系统的结构和工作原理,建立了EPS系统数学模型,并与车辆动力学仿真软件veDYNA联合起来,构建了EPS仿真系统。利用该仿真系统对直线型助力特性曲线进行仿真分析,说明该仿真系统可以很方便地对各种路况和工况下的车辆转向进行仿真,可用于EPS系统性能分析以及控制算法验证。     

机场场面多点定位系统定位精度研究

研究多点定位系统原理,建立定位精度模型,并对定位误差与布站几何的关系进行分析.通过倒三角形布站、星型布站仿真分析视距环境中影响定位精度的变化因素,绘制几何精度因子等值线分布图.通过中间的理论推导及模拟具体数据,给出各种布站方式覆盖范围值,得到机场场面最优布站形式.实验结果表明,该布站形式在多点定位系统中可获得较高的定位...