HDTV音频解码综合滤波器组算法优化及FPGA实现

在HDTV音频(AC-3,MPEG-2)解码中均采用了综合滤波器组(IMDCT)实现时频变换,它们的共同点是其长度N是4的整数倍,而且其结构具有很好的对称性.本文推导出了用两个N/4点的DCT-II来实现N点的IMDCT的优化算法.该优化算法可以得出MDCT和IMDCT拥有共同的转换核,使得MDCT和IMDCT可以共用一个统一的结构,节省了硬件开销.可以有效的应用于MDCT和IMDCT的并行VLSI结构.本文以AC-3标准为例,在FPGA上实现了其256点IMDCT单元,结果表明该算法减少了运算次数,降低了复杂度,提高了运算速度.     

一起串补MOV的故障分析

对一起串补MOV设备在运行过程中发生的故障进行了分析。对串补MOV进行外观检查、电气试验,分析了MOV的设计要求,分析了故障录波,开展了故障仿真分析,发现某支MOV在区外故障时发生故障,导致了电容器组对故障MOV放电,MOV过电流保护动作,而GAP拒触发保护动作。针对此次故障提出不可随意更换单支MOV,及早整组更换运行年限久、性能裂化的MOV设备,以提高设备的运行可靠性。     

Simulation Research of Transient Over-voltage on High-voltage Shunt Capacitor Banks

With the development of power systems,a large number of shunt capacitors are used to improve power quality in the distribution network.The shunt capacitor banks are operated much frequently,as a result,the capacitor banks will bear large numbers of over-voltage inevitably.If the over-voltage exceeds certain amplitude,the capacitor will be damaged.This paper aims at the capacitor banks in the 35 kV side of Shanghai Xu-xing 500 kV substation,and applies ATP-EMTP to simulate the over-voltages generated by operating the switches under different angles of the source.Finally,according to the results of simulation and theoretical analysis,a best choice(i.e.angles of the source) to switch on capacitor banks is proposed.In this case the over-voltage on the capacitor will be limited to lowest.     

基于复数小波相位信息的电能质量扰动的检测、定位与分类

从完全重构滤波器组出发,分析了小波与滤波器组之间的关系,讨论了复数离散正交小波的构造.利用所构造的复数正交紧支对称小波,分别研究了电网电能质量扰动的检测、定位与分类问题.为了证实用复数小波分析电能质量扰动的有效性,进行了相应的仿真研究.在给出仿真结果的同时,展示了复数小波特别及其相位信息在分析暂态电能质量问题时所具有的优于实小波的良好性质.     

特高压变电站电容器组开合试验回路的电气参数

特高压电网送电功率变化较大,无功电压控制问题比较突出,控制系统电压的重要手段是投切主变三次侧的电容器组,实际运行中投切电容器组的频率很高。另外,由于特高压工程的特殊性,其对投切电容器组断路器的技术参数要求也高于相关标准,而目前现场运行的投切电容器组断路器未进行达到特高压工程要求的电寿命试验。为验证断路器投切电容器组电寿命能力,分析特高压交流变电站投切电容器组断路器技术要求与标准差异,探讨了利用合成试验回路进行电寿命试验的等效性,建立试验回路、计算主要电气参数,通过仿真计算结果验证,合成试验回路各项试验参数均满足投切电容器组断路器电寿命需要,能够保证试验断路器得到有效考核。     

分组投切电容器装置的不平衡故障分析及保护计算

在工程应用中,存在一套电容器装置包含多个电容器组并共用中性点的情况.文章以采用开口三角电压保护的装置为例分析了此类电容器装置的不平衡故障状态,建立了相应的计算模型,给出了不平衡电压保护的计算方法.结合实例与具有相同分组形式并与独立开关投切的电容器装置进行了比较,为今后工程实施提出了建议.     

M通道LPPRFB分析滤波器对称性与长度的选择方法研究

根据M通道LPPRFB的线性相位和理想重建特性,本文不仅找到了选择分析滤波器对称性与长度的充要条件,而且还从理论上推导出了分析滤波器类型组合以及分析滤波器长度之间的关系,从而提出M通道LPPRFB分析滤波器对称性与长度选择的一般方法.严格的理论推导以及目前文献所报道的LPPRFB研究结果,均验证了此方法的通用性和有效性.     

分数阶傅里叶域两通道滤波器组

 基于两通道滤波器组构建的子带信号处理方法已在图像、语音信号处理中得到广泛的应用.本文从分数阶傅里叶域多抽样率信号处理基本理论和分数阶卷积定理出发,推导了分数阶傅里叶域两通道滤波器组准确重建的基本条件,并基于传统傅里叶域有限长标准正交镜像滤波器组和共轭正交镜像滤波器组的原型滤波器设计了分数阶傅里叶域标准正交镜像滤波器组和共轭正交镜像滤波器组.本文所提出的结论为分数阶傅里叶域滤波器组理论的建立提供了基本依据,同时也为分数阶傅里叶变换在图像、语音信号处理等工程实践中的应用奠定了理论基础.最后,仿真实验验证了所提分数阶傅里叶域滤波器设计方法的有效性.     

基于完全匹配小波的新型信号检测方法

 本文提出一种新颖的信号检测方法.以自行构造的小波函数为发射信号,并选用该小波函数为基函数进行回波检测,实现完全意义的匹配小波信号检测.文中给出了此方法的原理及实现结构,从理论上分析了该方法的优点,并针对超声回波信号检测进行了仿真.结果表明,在信噪比为-17dB时,也能够检测出信号.与通常小波检测方法相比,本文方法提高了对弱小信号的检测能力.     

有效抑制混合滤波器组模拟器件偏差的研究

提出利用单通路滤波来有效抑制引入模拟器件偏差后混合滤波器组(Hybrid Filter Banks)ADC系统性能的恶化.从理论上证明单通路滤波结构对模拟偏差有很好的抑制作用,并通过仿真验证了这一理论.在模拟器件偏差为1%,5%,10%的情况下,单通路滤波HFB ADC系统与传统两通路滤波系统相比较,可将信噪比提升分别为42 dB,44 dB和45 dB.