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基于样条函数的多气体传感器信号建模分析

同济大学学报（自然科学版） 2002年第7期30卷 858-861页

作者：滕炯华袁朝辉王磊西北工业大学自动控制系陕西西安710072 同济大学中德学院上海200092

样条函数理论作为数学工具已广泛应用于逼近论、曲线数据拟合、数值分析等方面 .在研究一般多项式最小二乘法建模的基础上 ,针对所建模型易产生欠拟合和过拟合及模型阶数高的问题 ,提出了采用样条最小二乘数据拟合方法来建立数学模型 .... 详细信息

样条函数理论作为数学工具已广泛应用于逼近论、曲线数据拟合、数值分析等方面 .在研究一般多项式最小二乘法建模的基础上 ,针对所建模型易产生欠拟合和过拟合及模型阶数高的问题 ,提出了采用样条最小二乘数据拟合方法来建立数学模型 .基于样条最小二乘数据拟合方法建立的数学模型不仅可以提高模型精度和拟合程度 ,而且模型阶数较低 ,光滑性好 .将该建模方法用于多气体传感器输出信号的建模 ,结果表明 ,方法正确并有效 .

关键词：多气体传感器信号建模样条函数多项式最小二乘拟合气体检测样条最小二乘数据拟合方法

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气液两相流下微弯型科氏质量流量计信号建模

仪器仪表学报 2017年第4期38卷 870-877页

作者：张建国徐科军方正余董帅乐静合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

相比于普通的U型和Δ型科氏质量流量计,微弯型科氏质量流量计具有更高的频率和更小的相位差,测量气-液两相流时误差更大。为了揭示气液两相流测量误差的特性,针对微弯型科氏质量流量传感器输出信号的实验数据,采用数字过零检测方法提取... 详细信息

相比于普通的U型和Δ型科氏质量流量计,微弯型科氏质量流量计具有更高的频率和更小的相位差,测量气-液两相流时误差更大。为了揭示气液两相流测量误差的特性,针对微弯型科氏质量流量传感器输出信号的实验数据,采用数字过零检测方法提取流量序列。用概率密度分析流量序列的分布规律,再通过相关分析得到流量序列的数学模型,并验证模型的准确性。该数学模型由稳定分量和波动分量组成。稳定分量对应于气液两相流下流量实际测量的均值,其与真实值之间的偏差反映了气液两相流的测量误差;波动分量反映了瞬时流量测量的稳定性。

关键词：微弯型科氏质量流量计气-液两相流测量流量序列信号建模测量误差

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基于STD标准的LFM脉冲信号建模与应用

测控技术 2022年第11期41卷 59-64页

作者：王洪春文天柱李文海张家运海军航空大学航空作战勤务学院山东烟台264001 中国人民解放军92095部队浙江台州317000

信号和测试定义(STD)标准是面向信号自动测试工程应用的理论基础,但目前该标准中提供的基本信号模型并不能满足雷达告警设备检测需求。针对此问题,依据标准要求扩展线性调频(LFM)脉冲信号类型,并进行信号仿真。基于MATLAB APP Designer... 详细信息

信号和测试定义(STD)标准是面向信号自动测试工程应用的理论基础,但目前该标准中提供的基本信号模型并不能满足雷达告警设备检测需求。针对此问题,依据标准要求扩展线性调频(LFM)脉冲信号类型,并进行信号仿真。基于MATLAB APP Designer工具设计开发测试信号模型加载和实例创建软件,创建信号实例,并通过矢量信号源模拟产生雷达信号,送至雷达告警接收机前端,进行信号的有效性验证。实验证明,扩展的线性调频脉冲信号模型可以满足实际测试需求,为未来雷达信号标准化建模奠定了良好基础。

关键词： STD标准线性调频脉冲信号信号建模自动测试

不同发射波形下多机协同探测雷达系统信号建模与性能分析

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雷达学报（中英文） 2017年第3期6卷 267-274页

作者：杨海峰谢文冲王永良空军预警学院武汉430019

多机协同探测雷达系统利用目标在不同机载雷达间的径向速度差异实现目标的有效检测,该系统已成为当前机载雷达领域的研究热点。该文首先建立了不同发射波形条件下多机协同探测雷达系统的信号模型,并给出了基于广义似然比(Generalized Li... 详细信息

多机协同探测雷达系统利用目标在不同机载雷达间的径向速度差异实现目标的有效检测,该系统已成为当前机载雷达领域的研究热点。该文首先建立了不同发射波形条件下多机协同探测雷达系统的信号模型,并给出了基于广义似然比(Generalized Likelihood Ratio Test,GLRT)准则的自适应检测器及其渐进统计分布特性,最后通过计算机仿真分析了3种特定发射波形下的运动目标检测性能。仿真结果表明多机协同探测雷达系统中发射波形的变化会严重影响雷达系统的运动目标检测性能,且相同发射波形的雷达系统对不同运动速度的目标检测性能也存在区别。

关键词：多机协同探测雷达系统发射波形信号建模目标检测

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换能器校准多路径信号建模技术研究

计量学报 2003年第4期24卷 341-343页

作者：赵涵杭州应用声学研究所浙江富阳311400

简要介绍了多路径信号建模技术的基本原理。水听器接收到的多路径声信号由一系列指数函数组成,通过数学变换推导得到多路径信号模型表达式,估算每个到达信号指数分量的频率、幅度和相位。由于多路径模型中第一个到达信号对应于直达信号... 详细信息

简要介绍了多路径信号建模技术的基本原理。水听器接收到的多路径声信号由一系列指数函数组成,通过数学变换推导得到多路径信号模型表达式,估算每个到达信号指数分量的频率、幅度和相位。由于多路径模型中第一个到达信号对应于直达信号,所以,感兴趣的参数是最先到达的稳态信号分量的幅度和相位。利用多路径信号建模技术得到换能器的发送电压响应,其测试结果与自由场稳态测试结果相比较,一致性很好,说明多路径建模技术是换能器低频校准的一个十分有效的方法。

关键词：计量学多路径信号建模换能器校准

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工频干扰振动信号的建模与分离处理

噪声与振动控制 2012年第4期32卷 158-162页

作者：吕苗荣李梅常州大学石油工程学院江苏常州213016

针对钻井泵振动测试过程中遇到的工频干扰,采用信号的基元分段方法进行测试信号的合理分段处理,结合最优频率匹配法实现分段后干扰信号的建模分析。在此基础上提出振动信号的匹配滤波法,实现干扰信号与钻井泵振动信号的匹配滤波分离。... 详细信息

针对钻井泵振动测试过程中遇到的工频干扰,采用信号的基元分段方法进行测试信号的合理分段处理,结合最优频率匹配法实现分段后干扰信号的建模分析。在此基础上提出振动信号的匹配滤波法,实现干扰信号与钻井泵振动信号的匹配滤波分离。实践表明,最优频率匹配法可以实现各种信号的数学建模,是一种通用性的信号建模处理有效的新方法,而且建立在该方法基础上的匹配滤波法也可以较为完整、合理地分离各种时、频域混叠信号,是一种适应性强的信号滤波处理新方法。

关键词：振动与波最优频率匹配法信号建模工频干扰信号分离振动测试

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ATS中测试信号建模研究

ATS中测试信号建模研究

作者：张佳华中科技大学

学位级别：硕士

开发通用自动测试系统(Automatic Test System,ATS),可以有效减少自动测试系统开发成本,降低开发中对指定仪器的依赖。而面向信号的测试系统能够有效的实现自动测试系统的通用性,可以在很大程度上解决TPS的复用性和仪器的互换性的问题... 详细信息

开发通用自动测试系统(Automatic Test System,ATS),可以有效减少自动测试系统开发成本,降低开发中对指定仪器的依赖。而面向信号的测试系统能够有效的实现自动测试系统的通用性,可以在很大程度上解决TPS的复用性和仪器的互换性的问题。因此建立一个好的测试信号模型对于实现通用的自动测试系统具有重要意义。基于上述背景,本文对测试系统中信号的分类和模型建立进行了深入研究。通过对IEEE1641(信号和测试定义)标准层次结构介绍,重点分析了其信号复用机制和扩展机制、信号模型的XML接口描述以及信号的动态控制能力。1641标准在信号复用和扩展上有很大优势,但距离实际应用还存在一些问题,例如对数字信号的处理能力不足、动态信号模型定义不是很明确等。本文结合该标准,针对以上问题,完善了一套测试信号分类与建模方案。该方案将测试信号分为基本信号和复合信号两大类。同时提出了复合信号的二次调用思想,即以基本信号组件为底层模型,通过组件调用的方式实现复合信号模型,在复合信号的基础上再次调用进行信号模型创建。本文以此建模方案为基础,利用COM组件技术,实现了信号模型可视化设计。通过该设计用户可以在交互式界面上给出信号的接口属性,同时对信号进行图形化模拟,从而进一步对信号进行可视化的参数调整,达到信号波形的所需要求。经实例证明了以上信号建模方案的可行性,信号库的可扩展性及可复用性、信号输出模型的可移植性。

关键词：自动测试系统 IEEE1641 信号建模信号分类

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X射线脉冲星信号的建模仿真及其有效性验证

X射线脉冲星信号的建模仿真及其有效性验证

作者：李沃恒西安电子科技大学

学位级别：硕士

X射线脉冲星具有高度稳定的周期,在深空导航方面具有很好的应用前景。目前,获取X射线脉冲星信号的实测数据存在诸多不便,制约着脉冲星导航的进一步研究。因此,对X射线脉冲星信号进行建模仿真显得尤为重要。本文首先介绍脉冲星信号实测... 详细信息

X射线脉冲星具有高度稳定的周期,在深空导航方面具有很好的应用前景。目前,获取X射线脉冲星信号的实测数据存在诸多不便,制约着脉冲星导航的进一步研究。因此,对X射线脉冲星信号进行建模仿真显得尤为重要。本文首先介绍脉冲星信号实测数据的软件提取方法,提出了利用内嵌代码的方法获取原始观测数据,并对实测数据进行了分析。接着详细介绍了泊松分布模型和指数分布模型,提出了基于高斯拟合模型的脉冲星信号生成方法,并从仿真精度、计算效率、工程应用等方面对三种模型进行比较。最后,从轮廓、时域和频域三方面,分别对基于高斯拟合模型的仿真数据进行了有效性验证。从模型比较的结果来看,高斯拟合模型在仿真精度和计算效率方面都要好于泊松分布模型和指数分布模型,满足工程应用要求。信号有效性验证的实验结果表明,仿真数据和实测数据在轮廓、时域和频域方面具有一致性,达到实验要求。

关键词： X射线脉冲星信号建模泊松分布高斯拟合卡方检验

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星载DBF扩频接收机测试信号建模与合成

星载DBF扩频接收机测试信号建模与合成

作者：苏亮国防科学技术大学

学位级别：硕士

在星载DBF扩频接收机的研制与调试过程中,需要模拟接收机的实际工作状态输入测试信号,以对其相关功能和性能进行测试。合成与接收机实际接收信号一致的测试信号是保证测试精确、有效的关键。在实际工作中,接收机接收到的信号为地面发射... 详细信息

在星载DBF扩频接收机的研制与调试过程中,需要模拟接收机的实际工作状态输入测试信号,以对其相关功能和性能进行测试。合成与接收机实际接收信号一致的测试信号是保证测试精确、有效的关键。在实际工作中,接收机接收到的信号为地面发射的且经过长距离传输后的信号。但由于多种因素影响,例如多普勒效应、幅度衰减、噪声、电离层延时、对流层延时等,发射信号在传输过程中会产生复杂的变化。除此之外,DBF接收机采用阵列天线接收信号,测试时也应输入多通道阵列信号。针对星载DBF扩频接收机测试,本文研究的基本问题为,怎样建立星载DBF扩频接收机的测试信号模型以及怎样合成测试信号?围绕基本问题,论文重点研究了以下关键技术问题:(1)测试信号数学建模。测试信号数学建模是指对接收机在实际工作状态下的接收信号进行数学解析,建立其模型。其内容不仅包括发射信号的结构解析,还包括传输信道对信号传输影响的数学解析,最终完成接收信号的数学解析与建模。测试信号数学建模是准确合成测试信号的前提条件,因此是论文研究的关键问题。(2)测试信号合成方法。基于建立的测试信号的数学模型,可以采用多种方法对测试信号进行合成。但不同合成方法所能实现的测试信号合成精度、算法的复杂程度和实现代价不同。针对星载DBF扩频接收机测试特点,设计合理的测试信号合成方法也是论文研究的关键问题。(3)测试信号合成系统设计与实现。星载接收机采用阵列天线接收多个地面发射源上传信号,因此相比于单发射源、单接收天线条件下的测试信号,星载DBF扩频接收机的测试信号合成实现难度更大。结合该特点,基于信号合成算法设计合理的测试信号合成系统,是实现测试信号合成的客观需求。因此也是论文研究的关键问题。为解决上述关键技术问题,论文分析了发射信号传输过程中受不同因素的影响情况,建立了多发射源、阵列天线条件下测试信号的数学模型;设计了基于脉冲拼接技术和直接数字式频率合成技术的测试信号合成方法。基于上述研究成果,本课题组构建了合成测试信号的实际物理系统。本文通过DBF扩频接收机测试等手段,验证了测试信号模型的准确性,合成算法的可行性和有效性。

关键词： DBF 扩频接收机测试信号建模信号合成