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基于2^(n)-1长m序列的FHT运算及FPGA实现

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无线互联科技 2024年第4期21卷 27-29页

作者：张庆业王力男周微中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081

在地面4G/5G移动通信中辅同步信号(Secondary Synchronization Signal,SSS)都由长为31和127的小m序列组成,在求最大相关值运算中通常都采用快速哈达码变换(Fast Hadamard Transform,FHT)来减少计算量、降低运算资源的使用,但是对于任意... 详细信息

在地面4G/5G移动通信中辅同步信号(Secondary Synchronization Signal,SSS)都由长为31和127的小m序列组成,在求最大相关值运算中通常都采用快速哈达码变换(Fast Hadamard Transform,FHT)来减少计算量、降低运算资源的使用,但是对于任意长序列的FHT推导没有扩展描述。文章针对基于2^(n)-1任意长度的小m序列到FHT运算的行列变换过程给出了完整的矩阵推导,并利用长为3的小m序列进行仿真验证结论的正确性,最后以5G标准中长度为127的SSS序列完成FHT的FPGA实现。

关键词：辅同步信号快速哈达码变换 m序列 FPGA

基于m序列的双馈风机变流器参数辨识方法研究

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电网技术 2022年第2期46卷 578-586页

作者：许饶琪彭晓涛秦世耀陈人杰王瑞明王靖然武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192 国网冀北电力有限公司北京市西城区100053

准确的模型和参数是仿真分析风电机组动态特性的基础,变流器控制参数的“黑箱化”使得对其进行参数辨识成为必然。文章主要研究了双馈风电机组变流器控制系统的参数辨识问题。首先建立了变流器控制系统双输入单输出传递函数模型,并离散... 详细信息

准确的模型和参数是仿真分析风电机组动态特性的基础,变流器控制参数的“黑箱化”使得对其进行参数辨识成为必然。文章主要研究了双馈风电机组变流器控制系统的参数辨识问题。首先建立了变流器控制系统双输入单输出传递函数模型,并离散化得到其辨识等效数学模型。基于该辨识模型,提出了从二次侧量测信号叠加三相m序列的激励方法和基于正余弦优化算法的辨识方法。最后,利用仿真算例验证了该参数辨识方法的正确性和可行性,对比了故障工况下原系统与辨识模型有功输出,结果表明辨识误差满足精度要求;同时仿真分析了锁相环相位误差、电网电压和风速波动对辨识结果的影响。

关键词：双馈风力发电机转子侧变流器双输入单输出辨识模型参数辨识 m序列正余弦优化算法

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m序列编码调频定距引信抗干扰特性

探测与控制学报 2023年第1期45卷 38-43页

作者：熊雪瑶牛兰杰马捷李维山西安机电信息技术研究所陕西西安710065 机电动态控制重点实验室陕西西安710065

对m序列编码调频定距引信抗干扰特性进行了研究。首先利用模糊函数分析三角波线性调频定距引信的抗干扰性能,接下来对m序列模糊函数进行分析,对m序列编码后的载频随机跳变三角波线性调频信号进行理论推导并分析其模糊函数。经过仿真验证... 详细信息

对m序列编码调频定距引信抗干扰特性进行了研究。首先利用模糊函数分析三角波线性调频定距引信的抗干扰性能,接下来对m序列模糊函数进行分析,对m序列编码后的载频随机跳变三角波线性调频信号进行理论推导并分析其模糊函数。经过仿真验证,码元宽度一定时,m编码信号编码位数越多,伪码周期数越大,射频存储转发器产生的干扰信号与回波信号的相关性越弱,引信抗干扰性能越强。射频存储转发器存储发射信号并作为干扰信号的周期数越少,干扰与回波信号相关性越弱,引信抗干扰效果越好。

关键词：调频定距引信 m序列模糊函数抗干扰性能

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基于m序列的磁电法探测坝基渗漏试验研究

西南交通大学学报 2023年

作者：刘瑾车文越钱卫张化鹏黄国娇丁亮何秀凤 University of Toronto， Department of Physics 河海大学地球科学与工程学院

坝基渗漏问题是影响水库大坝整体安全的关键因素，其有效、准确探测一直以来都是大坝安全领域的一项技术难题。本文基于伪随机辨识原理，将m序列相关辨识的磁电法技术应用于堤坝渗漏探测，首先，通过物理模型试验分析，获取了不同渗漏... 详细信息

坝基渗漏问题是影响水库大坝整体安全的关键因素，其有效、准确探测一直以来都是大坝安全领域的一项技术难题。本文基于伪随机辨识原理，将m序列相关辨识的磁电法技术应用于堤坝渗漏探测，首先，通过物理模型试验分析，获取了不同渗漏深度下，磁感应强度分布、均方差及变异系数特征。其次，在该工况基础上设计了不同渗漏形态、高阻屏蔽层及渗漏通道数量条件，获取了探测结果对倾斜通道、高阻屏蔽层以及多条渗漏通道的响应特征。最后，通过云南红石岩堰塞坝现场试验，分析了该技术现场测试的可行性。试验结果表明：在不同埋深条件下，磁感应强度最大值的变异系数均控制在2%以内；渗漏通道的倾斜引起磁感应强度沿渗漏方向缓慢降低，其磁场等值线图的脊线方向可认为是倾斜渗漏的方向；高阻屏蔽层仅对磁感应强度产生影响，磁感应强度误差大小在10%～20%之间；多组渗漏通道会反映在磁场等值线图中异常场的多处集中分布。现场试验探测结果存在3条渗流方向，流向分别为NW300°，SW265°，W215°和NW305°。

关键词：渗漏识别 m序列磁电法坝基渗漏土槽试验

基于m序列编码的平面磁感应式角度传感器研究

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工具技术 2022年第10期56卷 135-141页

作者：石洪连云港杰瑞电子有限公司江苏省连云港市222061

采用PCB工艺制作的平面磁感应式角度传感器比传统光电编码器更耐冲击、振动,但目前该传感器采用的绝对位置编码方式为游标编码,在高精度传感单元中不易实现。高精度的传感单元极对数较多,致使游标编码的纠错范围较小,易出现角度跳变问题... 详细信息

采用PCB工艺制作的平面磁感应式角度传感器比传统光电编码器更耐冲击、振动,但目前该传感器采用的绝对位置编码方式为游标编码,在高精度传感单元中不易实现。高精度的传感单元极对数较多,致使游标编码的纠错范围较小,易出现角度跳变问题,所以对传感器的安装要求较高。针对上述问题,文中开展了基于m序列编码的平面磁感应式角度传感器的研究。该传感器的粗码道采用差分m序列编码方式,有效提升了传感器的绝对编码纠错范围。对样机实测表明,该传感器在宽松安装条件下可以实现可靠的绝对位置测量,测量精度在0°~360°范围内达到±10″。该编码方式不仅提升了传感器的纠错范围,也为平面磁感应式角度传感器的编码方式提供了一种新思路。

关键词：传感器绝对角度 m序列 PCB工艺磁感应

m序列伪码调相脉冲多普勒引信抗干扰性能研究

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兵工学报 2020年第3期41卷 417-425页

作者：于洪海闫晓鹏贾瑞丽李泽王建涛北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081 空军研究院北京100085

针对基于m序列伪码调相的脉冲多普勒引信伪随机序列可选择范围少、易被破解等问题,提出基于m序列伪码调相的脉冲多普勒引信抗干扰方法。利用m序列非线性结构复杂、数量巨大而不易被截获和重构的特性,设计了基于m序列的伪码调相脉冲多普... 详细信息

针对基于m序列伪码调相的脉冲多普勒引信伪随机序列可选择范围少、易被破解等问题,提出基于m序列伪码调相的脉冲多普勒引信抗干扰方法。利用m序列非线性结构复杂、数量巨大而不易被截获和重构的特性,设计了基于m序列的伪码调相脉冲多普勒引信;理论推导了引信探测过程中的各级响应表达式,并以处理增益为指标对m序列伪码调相脉冲多普勒引信抗干扰性能进行定量计算。理论计算和实验研究结果表明,与m序列相比,基于m序列的伪码调相脉冲多普勒引信能够进一步提高其抗有源干扰的能力。

关键词：伪码调相脉冲多普勒引信抗干扰性能 m序列 m序列处理增益

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m序列压缩感知测量矩阵构造

西安电子科技大学学报 2015年第2期42卷 186-192页

作者：党骙马林华田雨张海威茹乐李小蓓空军工程大学航空航天工程学院陕西西安710038 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071 宇航动力学国家重点实验室陕西西安710043 空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077

利用m序列,提出了一种新的确定性测量矩阵构造方法,称为m序列矩阵.在压缩感知理论中,spark定义为测量矩阵的最小线性相关列数,是一个重要的性能参数,利用m序列的相关特性,推导了所构造测量矩阵spark值的一个下界.仿真实验表明,该方式构... 详细信息

利用m序列,提出了一种新的确定性测量矩阵构造方法,称为m序列矩阵.在压缩感知理论中,spark定义为测量矩阵的最小线性相关列数,是一个重要的性能参数,利用m序列的相关特性,推导了所构造测量矩阵spark值的一个下界.仿真实验表明,该方式构造的测量矩阵的重建概率明显高于同条件下的高斯随机测量矩阵;一旦给定m序列,则能确定出所构造矩阵的每一个元素值,避免了随机矩阵的不确定性;所构造矩阵具有循环特性,易于硬件实现,克服了随机矩阵浪费存储资源的缺陷,具有实用价值.

关键词：压缩感知测量矩阵 m序列 spark

m序列伪随机动态测试信号建模与压缩检测方法

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电力自动化设备 2017年第2期37卷 145-150页

作者：王学伟董晓璇王琳袁瑞铭田海亭姜振宇王国兴北京化工大学信息科学与技术学院北京100029 国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京100045

针对智能电网中动态负荷对电能计量的影响问题,建立了m序列伪随机动态测试信号的参数模型,并分析了该测试信号的统计特性;证明了该动态测试信号的频域稀疏性,采用压缩感知理论建立了伪随机动态测试信号的压缩感知检测系统模型,采用稳态... 详细信息

针对智能电网中动态负荷对电能计量的影响问题,建立了m序列伪随机动态测试信号的参数模型,并分析了该测试信号的统计特性;证明了该动态测试信号的频域稀疏性,采用压缩感知理论建立了伪随机动态测试信号的压缩感知检测系统模型,采用稳态优化方法构建了压缩感知测量矩阵;在此基础上,针对m序列伪随机动态测试信号,提出了电能量值的压缩感知测量方法;仿真分析了长度为255位、511位、1023位单周期和多周期m序列动态测试信号的相对误差,误差均小于10^(-12),可忽略不计,表明所提压缩感知测量方法能够准确测量伪随机动态测试信号的电能量值。

关键词：智能电网动态负荷 m序列伪随机测试信号测试信号模型压缩检测模型压缩感知测量方法电能测量方法

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用伪随机m序列激励的绕组变形试验方法

中国电机工程学报 2016年第20期36卷 5678-5687,5745页

作者：高佳平沈煜陈鹏胡林阮羚罗勇芬西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 湖北省电力公司电力试验研究院湖北省武汉市430077

为了更好地检测绕组变形,该文提出了一种用伪随机m序列激励的试验方法(m序列法)。采用伪随机m序列信号源来激励绕组,用递推最小二乘算法等直接从同时采集的激励和响应信号中获取绕组传递函数的解析表达式,利用传递函数的系数、所包含的... 详细信息

为了更好地检测绕组变形,该文提出了一种用伪随机m序列激励的试验方法(m序列法)。采用伪随机m序列信号源来激励绕组,用递推最小二乘算法等直接从同时采集的激励和响应信号中获取绕组传递函数的解析表达式,利用传递函数的系数、所包含的零极点来描述绕组状态,进而通过分析他们的变化来判断绕组机械结构变化。研制了综合m序列法和频率响应分析法的绕组变形检测装置,并在饼式绕组上设置了三种模拟绕组变形的故障,对m序列法和频响法进行了试验对比。结果表明:二法在公共频段的频率响应吻合且统计特征相当,说明它们具有同等的精度;m序列法获得的传递函数系数和零极点变化能反映绕组变形,从零极点分布图中可直观地观察到一些故障类型和故障位置的信息,试验验证了m序列法用于辨识绕组变形的可行性。现场实验研究显示,二法在公共频段的频率响应吻合,传递函数的零极点和频响曲线的峰谷存在差异。该方法的研究验证了其可行性,相对频响法有优势,为进一步的实际应用奠定了基础。

关键词：绕组变形 m序列频率响应分析传递函数