基于周期窄脉冲信号能量的测量技术研究

1μs以下窄脉冲信号的能量用一般常规办法测量是比较困难的.本文对周期性窄脉冲信号采用积分法来实现能量测量,达到了比较满意的效果.文章以某激光束能量测量为例,就积分电路原理构成、放电电路的设计、测量误差来源及处理作了比较详细的分析和讨论.     

光电编码器滤波技术研究

在高精度光电跟踪系统中,光电编码器被用来测量转速.但是由于测量会引入误差,给测量所得的速度信号带来很大噪声.为了消除噪声对速度信号精度的影响,采用FIR滤波器对速度信号进行滤波处理,并使用最小二乘法对延时进行补偿,提高速度信号的质量,以便进行实时控制.其中FIR采用DA算法在FPGA中实现,以减少计算延时.实验结果表明,该方法不仅可以提高速度信号质量,而且不会产生延时,可以应用于实时控制系统中.     

基于滤波器叠加的彩色图像矢量中值滤波方法

滤波是整个图像处理过程中的一个重要环节.矢量中值滤波方法在彩色图像滤波中使用广泛.为了达到更好的滤波效果,针对彩色图像中噪声的特点和传统滤波方法存在的不足, 提出了一种改进的基于滤波器叠加的彩色图像矢量中值滤波算法.该算法借助矢量中值滤波方法的优点,使用双滤波器进行叠加,对彩色图像实现滤波.实验结果表明,该算法实现简单,运算量小.滤波过程中能在抑制噪声的同时很好地保留原图像信息.利用滤波器叠加,取得了较好的滤波效果.     

基于数字陷波滤波技术的失真度测量方法研究

主要提出基于数字陷波滤波技术的失真度测量方法.该方法利用数字陷波器抑制基波实现失真度测量,有效地克服了传统的基于FFr的失真度测量方法中频谱泄漏等问题对测量结果的影响,实验结果表明该失真度测量方法有较高的准确度.     

基于数据资源的认知图挖掘方法

认知图(Cognitive Map,CM)是一种新型知识管理方法,具有直观的知识表达能力、强大的基于数字矩阵的推理机制等优点.但是,要充分展示CM的这些优点,首先必须获得正确的CM图.传统的获取CM图的方法(如问卷法、头脑风暴法、样本学习法等)常常借助专家经验,因其过分强调主观因素而忽视客观数据资源,容易导致信息丢失现象.为此,该文提出了一种基于客观数据资源来挖掘CM图的新方法,它主要由数据库初始化技术、权重系数优化方法、CM图的简化策略等组成.实验结果表明:该方法能挖掘出构成CM图的所有节点间的所有关系,并可针对这些关系间的重要程度对CM图作适当简化;与传统的方法相比,该方法所挖掘出的CM图具有更为丰富的信息.     

基于LabVIEW的脉搏信号检测系统

本文给出了基于LabVIEW的脉搏信号检测系统的设计方案。利用压电传感器和单片机采集脉搏信号,并通过串口传送至上位机。利用虚拟仪器软件LabVIEW编写上位机软件,实现脉搏波形显示、存储、波形回放、波形分析等功能。系统开发周期短,功能易扩展,具有广阔的应用前景。     

参数化双谱估计在中医脉象信号识别中的应用

采用AR模型参数化双谱估计法对15例吸毒者和15例正常人的脉象信号进行了参数化双谱估计,在得到每一例脉搏波的归一化双谱幅值对角切片后,应用K L变换得到30个样本特征矢量,利用这些特征矢量和BP神经网络对两类脉象数据进行分类,得到平均的正确识别率高达96.7%,研究结果表明应用双谱对角切片作为脉象信号特征矢量,利用BP神经网络对海洛因吸毒者和正常人的脉象信号进行分类,具有很高的识别率.     

基于FPGA的脉冲宽度调制信号发生器

为了产生各种不同形式的脉冲宽度调制(PWM)信号,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的脉冲宽度调制信号发生器。采用硬件描述语言Verilog设计底层模块,并在FPGA芯片内部嵌入一个NiosII软核处理器,使用软硬件协同的工作方式产生多路PWM信号。实验结果表明,该信号发生器的频率输出范围为1 Hz~4 MHz,占空比可调范围为1%~99%,任意两路信号间的相位差范围为1°~180°,达到预期效果。     

基于改进HHT的脉搏信号分析方法

利用传统希尔伯特-黄变换(HHT)处理脉搏信号时,经验模态分解(EMD)分解精度低,并且存在模态混叠问题。为此,提出一种改进的HHT方法。结合时变滤波(TVF)对脉搏信号进行EMD得到一系列本征模态函数(IMF),采用相关系数法提取有效的IMF分量,并对其运用希尔伯特变换得到脉搏信号的Hilbert谱和边际谱。实验结果表明,该方法可提高分解精度,有效解决模态混叠问题,同时去除信号中的干扰成分,得到的Hilbert谱和边际谱能够准确反映脉搏信号的时频特性。     

基于嵌入式技术的脉搏信号测试系统

在基于Qt/Embedded软件界面的基础上,主要介绍编写S3C2410的A/D转换驱动和设计开发,最后在开发板上实现实时采集人体脉搏信号和显示脉搏波形。     

脉冲输入下基于输入整形法的起重机防摇摆方法

起重机在工业生产中有着广泛的应用,在其装卸货物的过程中,吊重产生的摇摆,会影响码头的安全性及运输效率。所以提出了一种适合工业环境,成本最优,摆角回零时间最优的起重机防摇摆的方法。首先,建立了吊重的动力学模型,经过分析加速度输入和摆角输出后,提出了脉冲加速度输入下一族基于输入整形法的起重机防摇方法。在不同时刻,让不同幅值的脉冲响应进行叠加,当输入为二脉冲,三脉冲,四脉冲,......,n脉冲时,摆角输出能在1/2,2/3,3/4,......,(n-1)/n个系统震荡周期内回到零。最后,以MATLAB为仿真平台,对该方法进行仿真,仿真结果表明,此控制方法具有良好防摇的效果。     

脉搏波信号预处理方法研究

为克服脉搏波信号采集时受到的高频噪声干扰和低频噪声干扰,脉搏波信号的预处理成为心脉信号处理中的关键环节。使用零相位滤波法处理脉搏波信号,改善传统数字滤波器直接滤波的输出失真问题;通过建立评价参数,对去除高频噪声的数字滤波器和小波阈值滤波器的滤波效果进行评价,获得最佳滤波方法;对比常用去基线漂移方法在处理脉搏波信号时的特点,获得最佳去基线漂移算法。使用新研发的脉搏波采集手环采集多名受试者的脉搏波原始信息,将采集到的信号按上述方法去噪和去基线漂移后,实现脉搏波信号的预处理过程。实验结果表明,采用sym4小波基、固定阈值、软阈值函数等小波阈值去噪方法去除高频噪声并使用三次样条插值拟合曲线去除基线漂移后,所获得的脉搏波信号平滑无毛刺,每个周期起始点和终点都在同一水平基线上,满足后续脉搏波信号的医学分析和疾病诊断需要。     

基于FPGA的高速脉冲信号源的设计与实现

高速数据采集系统的机内自栓与测试是系统设计中不可缺少的一项功能，高速脉冲信号源是采集系统自检与测试系统的重要组成部分。本文介绍了一种高速脉冲信号源的设计实例，它采用Altera公司的可编程逻辑器件EPF10K10及MAX＋PLUSⅡ开发系统实现。由于采用该器件，简化了电路设计，减小了设备体积，同时也使设备的可靠性和设计的灵活性大大提高。     

基于提升方法的脉搏波信号处理

小波变换在信号处理中有着广泛的应用,但是传统的小波变换依赖于傅立叶变换,有大量的卷积运算,运算速度较慢。文章讨论了第二代小波变换的原理,并采用第二代小波变换来处理脉搏波信号。提升算法是构造第二代小波的关键技术,它不依赖于傅立叶变换,可实现整数小波变换,大大提高了运算速度。通过分析提升算法的基本原理,尝试用第二代小波变换对脉搏波信号进行去噪处理;并介绍了小波软阈值法和硬阈值法,分别采用这两种方法进行降噪处理,将结果与传统小波变换处理的结果进行比较,得到了令人满意的效果。