自相关函数

摘要： 通信导航一体化是未来无线系统的发展趋势,可以更加充分地利用频谱资源。设计了一种新的一体化波形,在实现通信符号传递的同时,利用其进行时延测距进而实现相应的定位导航功能。一种联合的优化目标函数被提出,其中以星座图上的范数误差衡量通信性能,以自相关函数的加权积分旁瓣电平衡量波形的定时性能。结合一体化系统的实际,在问题求解时同时考虑了波形总功率约束和波形恒模约束,并采用变量交替迭代优化的算法进行迭代求解。最后利用数值仿真验证了算法的有效性。

摘要： 随机过程首次超越问题在结构耐久性评估中有着重要意义,该文基于Wiener过程对混凝土结构的耐久性进行评估。首先,利用Wiener过程的对称性推导了Wiener过程首次超越概率的精确解析解;然后,通过自相关函数法,将混凝土动弹性模量退化过程建模为Wiener过程,推导了预测结构剩余寿命及耐久性评估的公式;最后,以某混凝土动弹性模量退化数据为例,评估了不同服役年限下结构的可靠性,验证了研究所提方法的正确性。

摘要： 从动态光散射信号中反演纳米颗粒粒度分布,结果准确性和重复性受测量的自相关函数数据点影响,数据点长度不同会导致不同的反演结果。为了解决该问题,提出了一种根据拟合自相关函数的均方根误差来截断自相函数的方法,该方法通过设置拟合误差阈值来自适应地选择最佳自相关函数数据点数。实验结果表明,使用均方根误差阈值方法获得的颗粒粒度分布比其他方法获得的结果具有更高的准确性和更好的重复性。

摘要： 针对铁路继电器参数的噪声问题,为提取其有效信息,该文建立一种基于改进波形匹配延拓法优化的经验模态分解(EMD)算法,利用自相关函数分离含噪信号,小波阈值去除噪声的混合降噪模型。首先根据继电器参数特点对波形匹配方法进行改进,重新定义匹配误差度公式,并引入匹配精度误差系数,采用改进波形匹配延拓法优化EMD分解过程产生的端点效应,得到有效的固有模态分量(IMF)和余项;然后求解其自相关函数,并根据自相关函数图像结合噪声信号特征分离出含噪分量;最后对含噪分量进行小波阈值去噪,去噪后与剩余分量和余项结合,得到重构后的参数序列。同时,提出利用结构相似性(SSIM)评价指标,结合信噪比(SNR)、方均误差(MSE)指数对模型可靠度评判。通过结果分析,并与EMD分解后重构和小波阈值去噪方法作对比,证明该模型可优化铁路继电器参数的降噪效果。

摘要： 针对乐器演奏音域宽广的特点以及加性环境噪声的干扰,传统的基频检测算法无法在整个乐音音域内都能获得精准的基音识别。鉴于此,提出了一种基于卡尔曼滤波和小波变换的乐音基频自相关检测法。该方法利用卡尔曼滤波器滤除全频段大部分噪声,而后对小波变换的各层细节分量阈值进行处理,以提高信号自相关函数波形的准确性和平滑性,从而提高乐音基频检测的精度。实验表明,该方法能够于低信噪比背景下很好地抑制乐音中混杂的白噪声,实现在全频域段内对音频质量的增强以及乐音基频的准确检测,且在全频域段内的平均识别误差率与傅里叶变换对小波变换低通分量的基频检测算法相比下降了0.89%,其鲁棒性更为理想。

摘要： 如今,在信号处理技术飞速发展的背景下,针对传统的雷达信号设计暴露出的功能单一、低截获性能差以及距离速度分辨力较低等问题,构建了1种基于十三位巴克码的探测干扰一体化信号波形。文中对其调制原理进行了分析,对其中的二相编码序列分量、伪随机码序列分量进行自相关函数特征分析,并分别从模糊函数、功率谱角度分析其探测特性和干扰特性。仿真实验证明,探测干扰一体化信号样式相较于单一调制的十三位巴克码信号具有较好的模糊函数和功率谱特性,在保持二相编码信号良好的多普勒敏感特性基础上,具有更好的距离分辨力以及更大的干扰带宽。

摘要： 为提升工业燃气锅炉使用过程中煤炭使用量预测的准确性与各种燃气锅炉的适用性,设计了一种工业燃气锅炉使用过程中煤炭使用量预测方法。工业燃气锅炉使用过程中,计算时间变化下焦化、烧结等工序实际用煤量的变化规律,构建工业燃气锅炉仿真模型,使用的仿真工具为Simulink。通过HP滤波法分解原始序列,以滤波序列为依据提取稳定成分,获取波动成分序列与长期趋势序列,解决样本末端问题。使用ARMA时间序列法实施工业燃气锅炉使用过程中煤炭使用量的建模预测,建模分为4步:第1步为序列分析,第2步为模型识别,第3步为参数估计,第4步为模型检验。通过实例分析实施设计方法的性能考察,对某钢铁企业的转炉、高炉以及焦炉分别进行煤炭使用量的预测实验。实验结果表明,高炉预测结果的整体平均绝对误差低于1.2%;焦炉预测结果的整体平均绝对误差低于0.7%;2种转炉煤炭使用量预测结果与实际结果的差异也较小,说明设计方法实用性很强。

摘要： 针对矿井经消弧线圈接地供电系统发生单相接地故障时故障特征不明显、噪声信号干扰严重、错选漏选时有发生的问题,文中提出了一种基于补充的总体平均经验模态分解结合自相关特性进行小波阈值去噪的选线方法。该方法通过CEEMD与自相关阈值去噪相结合,根据瞬时幅值与相位双判据实现故障选线。利用实时数字仿真系统构建了系统模型,在不同的故障点接地电阻、故障初相角、故障点位置以及故障线路条件下进行了大量的仿真及选线测试,结果表明该方法具有比普通去噪方法更优越的去噪效果,并且不受故障因素的影响,具有很高的选线准确性与可靠性,特别适用于矿井经消弧线圈接地供电系统的单相接地故障选线。

摘要： 通过对赞比亚产三种木材花纹的采集与分类,基于MATLAB软件,以自相关函数的粗糙度为导向,结合灰度共生矩阵特征参数估计,建立木材花纹图像学模型。结果表明:灰度共生矩阵特征信息分析从对纹理构成的角度上定量地代表了对应的纹理特征,木材花纹间的对比度差异比较明显,同质性(0.70~0.80)上差异较小。基于木材基本构造特征辅助计算机参数,实现对木材不同特征纹理的识别和对木材花纹的分类运用,具有一定可行性与准确性。

摘要： 以800 kW离心压缩机的出口动态压力为研究对象,采用经验小波变换并结合单重分形,分析系统在不同工况下的非线性特征。分析系统从稳定状态经过过渡过程进入喘振状态的出口动态压力波形特征,采用经验小波变换提取波形的模态分量并根据相关系数进行波形重构;研究重构信号在不同迟滞点数k下的自相关函数特征;对比分析原始信号及重构信号的Hurst参数,以识别系统的工作状态。研究结果显示:重构信号的自相关函数可以有效地反映系统的工作状态。此外,相对于原始信号,重构信号的Hurst参数更易识别出系统的喘振状态。

摘要： 基于动态光散射法的激光多普勒电泳光散射方法是国际标准化组织(ISO)推荐的纳米胶体颗粒Zeta电位分析的标准方法之一.本文阐述了光散射理论应用于纳米颗粒测试的基本原理,重点讨论了电泳光散射法中光强自相关函数的推导,并对推导的结论进行了仿真及实际实验对比,验证了自相关函数推导的正确性.

摘要： 本文的故障选线方法,是一种新型的理论分析,即先对暂态数据在同一时频上的零序电流进行求和,再根据自相关分析原理,对单相接地后各个线路故障的可能性大小排列的故障选线序列.并结合了均值法对系统进行了选线.

摘要： 波形设计是雷达、声纳等探测系统的一个重要环节。波形不仅决定了系统的分辨率、测量精度、抗干扰能力以及目标跟踪性能等，也影响到后续的信号处理方法。针对噪声雷达信号源产生难的问题,提出一种基于函数驱动的混沌雷达波形设计方法.理论上证明某类非周期函数经非线性变换后,表现出随机动力行为,据此原理可以构造出混沌系统,能产生绝对不可预测的混沌信号.仿真结果表明,该混沌信号及其频率调制信号都具有类δ的自相关函数,功率谱平坦,十分适合于宽带高分辨雷达的应用.

摘要： 卫星双向(Dual Pseudo-Random Noise,DPN)信号是应用于新一代高精度时间频率量值远程比对领域的新型信号,是进一步提升时间频率量传和溯源性能的关键.本文介绍了DPN信号产生过程、信号自相关函数特性、功率谱特性以及观测误差估计方法,通过与传统卫星双向(Binary Phase Shift Keying,BPSK)信号进行对比,验证了DPN信号的高精度特性,利用Matlab工具对两种信号进行理论仿真.基于FPGA和DAC硬件开发平台完成卫星双向70MHz中频DPN信号产生,结果表明,实现的信号与理论仿真相符合.

摘要： 针对视觉系统与本体感觉对步态平衡的影响,采用三轴加速度计获取四种不同步行的人体姿态数据,引入基于无偏自相关函数的数据处理方法,计算步态对称性与规律性作为步态平衡的指标,最后对计算所得的步态指标进行方差分析.结果表明:视觉系统与本体感觉对步态平衡存在不同程度的独立以及交互作用.其中视觉系统对步态平衡的影响大于本体感觉.

摘要： 鼾声信号的分离是识别鼾声,实现阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)诊断的前提与关键,文中提出了一种基于自相关函数的鼾声信号自适应端点检测方法.首先,对带噪睡眠鼾声信号进行一系列降噪处理,提高信噪比,然后对降噪的信号用基于短时自相关函数门限法进行端点检测,分离鼾声段,最后对鼾声事件进行了修正.实验结果表明,文中提出的方法能够实现86％以上的正确识别率,具有较好的分离效果.

摘要： 本文对应用于气固两相流颗粒速度测量的阵列式静电传感器的特性进行自相关分析,并得出了自相关谱线中渡越时间与颗粒速度的关系,并在重力输送实验台和浓相气力输送装置进行了实验测试,最后分析了采样频率对速度测量结果的影响.实验结果表明:静电信号自相关函数的渡越时间与颗粒速度成线性关系,在选择合适采样频率的前提下可准确获得颗粒流动平均速度.

摘要： 非相干散射雷达是地面观测电离层的一种重要手段.论文针对中国曲靖非相干散射雷达(QJISR)的编码方式和信号处理方法,研究将现代谱估计方法应用到QJISR信号处理中,提高功率谱估计的频率分辨率和准确性.针对长脉冲和交替码两种编码方式,研究了不同现代谱估计方法的适用性.对非相干散射雷达信号处理的后检测滤波器进行改进,分析了不同窗口函数的特性.最后通过对实测回波数据处理结果的对比分析,证明了提出方法的有效性,对提高电离层参数估计精度具有重要的应用价值.

摘要： 非相干散射雷达是地面观测电离层的一种重要手段.论文针对中国曲靖非相干散射雷达(QJISR)的编码方式和信号处理方法,研究将现代谱估计方法应用到QJISR信号处理中,提高功率谱估计的频率分辨率和准确性.针对长脉冲和交替码两种编码方式,研究了不同现代谱估计方法的适用性.对非相干散射雷达信号处理的后检测滤波器进行改进,分析了不同窗口函数的特性.最后通过对实测回波数据处理结果的对比分析,证明了提出方法的有效性,对提高电离层参数估计精度具有重要的应用价值.

摘要： 非相干散射雷达是地面观测电离层的一种重要手段.论文针对中国曲靖非相干散射雷达(QJISR)的编码方式和信号处理方法,研究将现代谱估计方法应用到QJISR信号处理中,提高功率谱估计的频率分辨率和准确性.针对长脉冲和交替码两种编码方式,研究了不同现代谱估计方法的适用性.对非相干散射雷达信号处理的后检测滤波器进行改进,分析了不同窗口函数的特性.最后通过对实测回波数据处理结果的对比分析,证明了提出方法的有效性,对提高电离层参数估计精度具有重要的应用价值.

摘要： 一种基于自相关函数求差的色噪声相关特性定量检验方法，涉及雷达系统仿真领域。它是为了解决现有检验方法精确度低，以及无法实现定量检验的问题。其方法是：给定理论自相关函数和实际接收到的色噪声序列；估计实际自相关函数；实际自相关函数与理论自相关函数做差并归一化得到一个自相关系数序列；给出统计假设，计算检验统计量的值；给定显著性水平，计算上限临界值；比较检验统计量和上限临界值的大小，得出结论。本发明引入求差法对色噪声的相关特性进行检验，计算简单，结论明确，对于实际序列的相关性与理论相关性的差异程度给出了客观定量检验算法，可广泛应用于各种概率密度分布的色噪声的相关特性检验。

摘要： 本发明提供了一种基于心音自相关函数的心率计算方法，其特征在于：获取心音序列，对心音序列作滤波处理和求包络；之后在搜索范围内计算自相关函数，搜索自相关函数的峰值点进而根据峰值点序号计算心率值。本发明计算方法可克服呼吸音、摩擦音以及第一、第二心音波形相似等因素的干扰，利用心音序列即可准确计算出心率值，便于在小型可穿戴设备和小型电子听诊器中实现，也适用于在医院和家庭用电子听诊辅助诊疗系统。

摘要： 本发明公开了一种基于阻尼拟合的雷达零时延处自相关函数处理方法，主要解决现有非相干散射雷达在探测电离层时，不能准确获取零时延处信息的问题。其实现方案是：1)使用算法计算组合实测自相关值L；2)建立阻尼函数模型，并设定模型中各参数的取值范围及搜索步长；3)根据阻尼函数模型得到组合拟合自相关值S表达式，在参数取值范围内多次选取参数，由L与S计算其对应的残余误差平方和，比较得到最小残余误差平方和；4)由最小残余误差平方和对应的参数值确定最终阻尼函数模型，从而计算得到零时延拟合自相关值。本发明处理过程简单易实现，且保留了零时延处的数据信息，弥补了现有非相干散射雷达在零时延自相关函数处理方面的不足。

摘要： 本发明涉及的是一种基于频谱自相关函数的风力发电机组故障预警方法。解决了一般预警方法效果不佳通用性差的问题。包括以下步骤：S1：原始数据采集及预处理；S2：频谱分析；S3：自相关分析；S4：特征提取；S5：建立特征预测模型，并计算残差值；S6：报警判断。本发明的有益效果是：通过对多项数据进行提取分析预测，敏感程度高，预警效果好；通过数据采样后建立数学模型进行分析预测，预警准确、部署迅速、通用性高，适用于配置大批量不同型号、供应商的轴承、齿轮的大型机械设备故障预警分析。

摘要： 本发明涉及一种基于调制信号循环自相关函数对称峰值的频谱感知方法，认知用户将接收到的信号进行循环自相关函数计算，并据此构成一个二维信号检测域，最后在信号检测域中寻找对称峰值点，以判别主用户信号是否存在，如果在二维信号检测域中存在对称峰值点，则判决主用户信号存在，否则判决主用户信号不存在。为了确保频谱感知的虚警概率，本发明在对称峰值点搜索过程中引入对称峰值点显著性水平因子。本发明方法通过调制信号循环自相关函数峰值的对称性判别主用户信号是否存在，不需要任何主用户信号和信道的先验知识，消除了信道噪声波动对频谱感知性能的影响，解决了在小信噪比以及信道噪声波动环境下的信号频谱感知问题。

摘要： 本发明属于白光干涉光学测量技术领域,具体涉及一种宽谱光源光谱分布函数和自相关函数的测量与构造方法。本发明包括：采用高精度光谱仪测得待测的宽谱光源的光谱分布曲线，并将光谱分布曲线的测试数据采集出来；将宽谱光源的光谱分布函数用N个高斯基函数的线性叠加表示，确定高斯基函数的中心波长，光谱强度系数和光谱分布参数；对宽谱光源的光谱分布函数进行傅里叶变换得到宽谱光源的自相关特性。通过本方法可以有效测得所有宽谱光源的分布函数以及相关曲线值，更简便，实用性更强。

摘要： 一种基于自相关函数求差的色噪声相关特性定量检验方法，涉及雷达系统仿真领域。它是为了解决现有检验方法精确度低，以及无法实现定量检验的问题。其方法是：给定理论自相关函数和实际接收到的色噪声序列；估计实际自相关函数；实际自相关函数与理论自相关函数做差并归一化得到一个自相关系数序列；给出统计假设，计算检验统计量的值；给定显著性水平，计算上限临界值；比较检验统计量和上限临界值的大小，得出结论。本发明引入求差法对色噪声的相关特性进行检验，计算简单，结论明确，对于实际序列的相关性与理论相关性的差异程度给出了客观定量检验算法，可广泛应用于各种概率密度分布的色噪声的相关特性检验。

摘要： 基于非高斯自相关函数的超低浓度动态光散射反演方法，属于纳米颗粒粒度检测技术领域。步骤1001，设置拟合目标函数和拟合初始值；步骤1002，确定聚焦束腰半径的调整范围；步骤1003，计算自相关函数均方根误差；步骤1004，增加聚焦束腰半径值；步骤1005，w

摘要： 一种确定自相关函数最佳截断位置的均方根误差阈值方法，属于光子相关光谱技术领域。其特征在于：包括如下步骤：步骤1001，采集散射光强，计算自相关函数；步骤1002，在0.1位置截断电场自相关函数；步骤1003，反演颗粒粒度分布；步骤1004，计算电场自相关函数均方根误差；步骤1005，判断电场自相关函数均方根误差ERMS是否大于0.0035；步骤1006，减少电场自相关函数点数；步骤1007，输出最终结果。在本确定自相关函数最佳截断位置的均方根误差阈值方法中，通过相关函数均方根误差阈值方法选取相关函数最佳截取位置，能适应不同大小颗粒的测量，对相关函数噪声水平具有一定的适应能力，提高了反演结果的准确性和重复性。

摘要： 本发明公开了一种滚动轴承的自相关函数振动监控方法，包括如下步骤：采样振动信号，利用振动加速度传感器对振动信号采集；自相关分析，对截取的信号进行自相关分析，并引入无量纲化相关性系数，将分析结果的绝对值趋向于1或0；分析自相关结果，判断自相关系数是否存在接近1的；寻找延时时间，找出各个自相关系数接近与1的点，并获得该点对应的时间节点；获得延时频率，根据得到的各个时间节点确定延时频率；判断故障点，比对延时频率和故障特征频率，并获得故障结论；故障结论分析，如果故障结论为比对成功，则发出警报，否则重新返回采样震动信号。