基于ZOOM-FFT的移频信号参数算法研究

为了准确检测轨道电路移频信号的参数,在分析国内外轨道电路移频信号频谱特点的基础上,提出了针对两种不同信号分别采用整周期和欠采样的采样方法,在以上采样的基础上,介绍了ZOOM-FFT算法的原理和实现步骤,并采用ZOOM-FFT对信号载频附近的频段进行频谱细化放大,提取实验数据。仿真结果表明上述方法是可行的,可以准确检测轨道电路移频信号的参数,有效提高了信号的频率分辨率,满足了技术指标的要求。     

轨道电路移频信号参数高精度快速检测算法的研究北大核心

现代铁路运行中,及时了解轨道电路移频信号的状态将直接影响到列车的行车安全;为了高精度、准确快速的检测轨道电路移频信号参数,通过分析轨道电路移频信号的频谱特点,对基于FFT的汉宁窗频谱校正算法在移频信号参数检测中的应用进行了研究,利用MATLAB对其进行仿真,结果表明在该算法下各参数检测值均满足误差指标要求,同时将采样时间缩短到1s以内,提高了检测的快速性,该算法为实时移频信号参数测试仪的设计提供了理论依据。     

一种轨道移频信号实时检测的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析，针对其频谱特点发现了应用带通采样技术的可行性，提出了基于带通采样频率的非整周期采样的实时检测方法，同时对其频率分辨率和实时性进行了研究。     

基于FFT频谱校正的移频信号检测算法的研究

轨道电路移频信号是否正常直接影响到列车的行车安全。为了准确、高精度地检测轨道电路移频信号参数,利用汉宁窗的频谱校正和欠采样技术,给出了基于快速傅里叶变换(FFT)的频谱校正算法。利用Matlab对其进行仿真,结果表明各参数检测值均满足误差指标要求,且将采样时间缩短到1.6 s(或2 s)。该算法为研究实时移频信号参数测试仪表提供了理论依据。     

一种轨道移频信号解调的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析,根据其频谱特点,提出了基于欠采样的FFT检测方法,并给出了计算原始频谱和上下边频的新方法,分析了采样频率的选取以及欠采样前后信号频谱之间的关系,同时对频率分辨率和精度进行了研究。此方法简单易行,具有很高的工程实用价值。     

移频键控信号测量系统设计

为了提高铁路机车中移频键控信号的测量精度,给出了一种利用FPGA和ARM处理器测量频率的方法。该方法在FPGA中利用量化时钟实时测量一组FSK信号周期长度,并将测量数据存储在FPGA内部设计的双口RAM中。FPGA通过设计的串口模块将测量数据送给ARM处理器,ARM处理器对产生测量误差的主要原因进行分析,并对上、下边频切换时产生的畸变数据进行处理,给出了时间间隔测量误差的分析和补偿方法。实验表明,该系统具有较好的抗扰动能力,能够满足一般工业现场测试速率和精度的要求。     

单片机在移频信号频率检测中的应用

介绍了铁路移频信号基于测宽法原理的单片机测试系统。该系统利用8052定时器T2捕获移频信号的零点(即移频信号相位角为n^*2π的点)，进而求出移频信号的一系列周期(即测宽，测出移频信号的周期)，分析这些周期，从而得出移频信号上边频、下边频、中心频率以及低频。     

基于正交性移频信号技术方案的研究

通过对国产轨道移频信号频谱特点的分析,根据信号正交理论,利用现代数字信号处理解调技术提出了对国产铁路移频信号进行技术改造方案,保证了在接收端对移频信号的最佳接收,提高了系统的可靠性,保证了系统的质量.同时对改进方案进行了MATLAB仿真,并以基于VC33的DSP浮点试验系统实现了对新方案的测试.     

国内18信息移频信号检测频谱校正算法的研究

针对铁路行车安全对轨道电路移频信号检测精度的要求及测试仪表对实时性的要求,分别研究了以快速傅里叶变换(FFT)与线性调频Z变换(CZT)算法为基础的频谱校正方法;采用频谱校正方法,将FFT和CZT变换中存在的频谱泄漏还原为接近无泄漏状态,实现信号参数的准确获取;再从算法原理、误差和运算复杂度等3个方面进行对比性分析,结果表明:对于国内18信息移频信号,在中心频率、低频和频偏的标准值处,使用两种算法得到的各参数计算值的绝对误差分别满足0.2Hz、0.02Hz和0.2Hz;各参数标准值发生一定偏差时,FFT的频谱校正算法的参数检测效果优于CZT的;FFT的复数乘法运算量较小。     

地铁移频信号检测系统的设计

分析了移频信号的频谱特点，利用DSP器件，设计了一种FSK地铁信号的检测系统，并给出系统的构成框图和软件流程图，最后进行仿真分析。     

基于MPI的卷积计算并行实现

随着铁路列车速度不断提高,轨道电路信号面临的干扰也越来越复杂,如何更加准确的检测出轨道电路信号参数成为了越来越重要的课题;由于轨道电路移频信号采用频率参数传递控制信息,因此通过提高信号频谱分辨率的思路来提高信号的可靠性,结合基于复调制的细化快速傅立叶变换(zoom fast fourier transform,ZFFT)算法在信号频谱局部细化领域的优势,考虑轨道电路信号在频域范围内的分布特性,针对轨道电路信号(FSK信号)的可靠检测提出了基于复调制的ZFFT算法,该算法通过将信号频谱中感兴趣的局部频段进行精细化处理,来提高频谱的分辨率;并通过仿真进行验证,仿真结果表明此方法检测到的移频信号低频满足误差标准,提高了轨道电路信号检测的可靠度。     

移频电路分析系统设计

介绍了基于dsPIC的测试系统结构,以及对移频信号进行测试的原理和算法.采用同时从时域和频域两个分析域着手的方法,避开利用频谱幅值求取频偏进而获得边频,而在时域中求取边频;在频域中运用频谱细化技术,提高了运算处理的速度以及频率测试精度,并给出了简洁实用的算法.试验结果表明,该方法能够对移频信号进行准确快速的测量.     

手机信令的时空密度轨迹点识别算法

手机信令具有时空序列性以及数据量大、采样频率不均、定位精度低与基站振荡等特点,导致传统手机信令聚类方法数据密度分布不均、时空开销大且聚类效果差.提出一种用于手机信令的时空密度轨迹点识别算法.将手机信令数据网格化以统一评估尺度,根据振荡噪声特征对网格簇进行时空联结减少空间不确定性和计算量,结合网络轨迹的曲折性以及移动与停...     

Algorithm Engineering for Color-Coding with Applications to Signaling Pathway Detection

Color-coding is a technique to design fixed-parameter algorithms for several NP-complete subgraph isomorphism problems. Somewhat surprisingly, not much work has so far been spent on the actual implementation of algorithms that are based on color-coding, despite the elegance of this technique and its wide range of applicability to practically important problems. This work gives various novel algorithmic improvements for color-coding, both from a worst-case perspective as well as under practical considerations. We apply the resulting implementation to the identification of signaling pathways in protein interaction networks, demonstrating that our improvements speed up the color-coding algorithm by orders of magnitude over previous implementations. This allows more complex and larger structures to be identified in reasonable time; many biologically relevant instances can even be solved in seconds where, previously, hours were required. An extended abstract of this paper appeared under the title “Algorithm Engineering for Color-Coding to Facilitate Signaling Pathway Detection” in the Proceedings of the 5th Asia-Pacific Bioinformatics Conference (APBC 2007), January 15–17, 2007, Hong Kong, China, volume 5 in Advances in Bioinformatics and Computational Biology, pages 277–286, Imperial College Press. F. Hüffner supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, Emmy Noether research group PIAF (fixed-parameter algorithms), NI 369/4. S. Wernicke supported by the Deutsche Telekom Stiftung. T. Zichner supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, project PEAL (Parameterized Complexity and Exact Algorithms), NI 369/1 and OPAL (Optimal Solutions for Hard Problems in Computational Biology), NI 369/2.     

基于JADE算法的钢轨接头病害故障检测研究

论文分析无缝铁路焊接接头对车辆安全行驶的影响。基于运营车辆的振动响应进行轨道不平顺检测具有效率高,成本低等优点。本文提出将盲源分离算法应用于车辆振动响应信号的分析,盲源分离算法在对振动响应信号直接进行处理,无需源信号的先验知识和信道的参数,降低了轨道接头特征信号提取的难度。通过对南京至宁启线路的轨道接头不平顺进行现场测试,并用matlab编程对测试结果进行分析。分析结果表明本文所采用的盲源分离算法能够较好的提取出轨道接头不平顺的特征信息。     

团分划问题的固定参数算法研究

图论中的团分划问题属于NP-完全问题,难以在多项式时间内解决。为此,对团分划问题的固定参数算法进行研究,提出一个针对K4-free图的新归约法则,结合深度限制搜索树技术对K4-free图中的团分划固定参数可解类算法做出改进。实验结果表明,与原算法相比,在稀疏图的情况下改进算法效率提高了30%。     

基于参数查找表的肤色检测算法

针对现有模型对肤色空间刻画的不足,提出了一种基于参数查找表的肤色检测算法。该方法将肤色和非肤色看作两类模式,通过在YCbCr颜色空间统计,计算样本在不同色度下沿亮度的概率分布,分类采用贝叶斯判别规则,查找表用于存储模型参数,实现了快速查找和计算。实验中,从像素样本分类和彩色图片分割两个方面对算法的检测性能进行对比,说明其有较高的检测率和较强的鲁棒性。     

基于电容传感器的多功能液体检测系统设计

设计为一个简易多功能的液体容器,以STM32F103RCT6单片机为控制核心,采用HL-8型压力传感器和HX711AD转换电路进行液体重量的检测,通过超声波传感器实现液体的高度测量;根据不同液体介电常数的区别,通过自制电极检测在不同液体中的电容量,进行信号处理后,送给单片机内置的高精度ADC进行转换和辨别,将辨别结果在LCD12864上显示,同时对测量结果进行语音播报。测试结果表明:该液体容器具有价格比高、功耗低、使用方便、测量精度高等特点。     

Parameter by Parameter Algorithm for Multilayer Perceptrons

This paper presents a parameter by parameter (PBP) algorithm for speeding up the training of multilayer perceptrons (MLP). This new algorithm uses an approach similar to that of the layer by layer (LBL) algorithm, taking into account the input errors of the output layer and hidden layer. The proposed PBP algorithm, however, is not burdened by the need to calculate the gradient of the error function. In each iteration step, the weights or thresholds can be optimized directly one by one with other variables fixed. Four classes of solution equations for parameters of networks are deducted. The effectiveness of the PBP algorithm is demonstrated using two benchmarks. In comparisons with the BP algorithm with momentum (BPM) and the conventional LBL algorithms, PBP obtains faster convergences and better simulation performances.