傅里叶分析

摘要： 为探究邻近海域大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)群体间的判别问题,共采集中国黄、渤海近岸海域7个野生群体(连云港、青岛、威海、烟台、秦皇岛、大连、丹东)和1个养殖群体(威海)的大泷六线鱼共183尾,利用传统形态测量法和傅里叶分析对不同群体耳石形态进行多元统计分析。典型判别分析结果显示,传统形态测量法选择8个参数值用于判别分析,傅里叶分析法选择12个系数(elliptic Fourier descriptors,EFDs)用于判别分析,综合判别成功率为79.2%。聚类分析显示,威海养殖群体在最外层,与野生群体距离较远,与判别散点图结果一致。丹东、青岛野生群体自成一支,与其他群体距离较远,可被认定为独立的生态群体,推测环境因素是导致不同群体间耳石差异的主要原因。

摘要： 严重的谐波电流会影响驱动电机系统的性能,如增加损耗、产生转矩波动,甚至导致控制不稳定等。针对此问题,提出了一种改进的重复控制方法。该方法通过利用傅里叶分析对指定次数的谐波电流进行提取、信号重构与角度补偿而产生d、q轴电压的补偿分量,叠加在原有d、q轴电压给定值上,共同作用于永磁同步电机,实现谐波电流抑制。为了验证该方法,对45 kW的永磁同步电机控制系统进行了试验。结果表明:该方法在较高电流频率内都能有效地抑制d、q轴的电流脉动,相比传统的重复控制,扩大了适用范围。

摘要： 针对学生无法理解振幅调制频谱的变化以及包络检波电路中惰性和负峰切割失真现象等问题,本文在教学中分别引入MATLAB和Multisim仿真软件对教学内容和方式进行改革。首先完成振幅调制和解调的理论内容讲解,利用MATLAB实现普通振幅调制和傅里叶分析,使学生可以更加直观地观察信号频谱的变化;其次利用Multisim完成振幅调制和检波电路的虚拟仿真,通过不断调整参数验证失真过程,分析失真形成原因。上课效果表明:利用该方法进行教学,学生的课堂参与度较高,学习积极性更强。

摘要： 威尔伯福斯摆(简称韦氏摆)由悬挂在竖直方向的螺旋弹簧和连接在弹簧末端的物块(摆锤)组成,它既能沿着弹簧上下振动,又能绕竖直轴旋转.本文从力学角度分析了韦氏摆的竖直振荡与水平振荡振幅随时间发生强弱周期性变化的原因,从分析力学的角度对韦氏摆竖直振荡和水平振荡的运动过程进行了理论分析,分析了影响韦氏摆耦合运动状态的因素,并实验探究了转动惯量对韦氏摆耦合状态的影响,发现随着转动惯量的增加,韦氏摆呈现三种运动状态,即强耦合、弱耦合、近似不耦合.采用控制变量法探究了弹簧初始伸长量对韦氏摆运动的影响,实验结论与理论分析吻合.

摘要： 霍尔效应测量伴随着多种副效应,直流换向法在变温测量中存在难以克服的技术缺点.采用调制磁场与交流样品电流测量技术,并选择后者频率为前者的整数倍.当数据采样历遍调制磁场完整周期时,实验结果等效于磁场和样品电流换向测量.利用数字锁相放大器对被测信号谐波分量离散傅里叶分析原理,实现调制磁场交流霍尔电压实时测量.实验说明调制磁场交流霍尔测量技术方案的合理性,进而由变温霍尔测量结果表明该方法的科学性.

摘要： 采用傅里叶分析对实测爆破振动波形进行变换,得到实测波形的主频,根据主频的数量确定实测波形是否有杂波;进一步观察实测爆破振动波波峰出现时间,得到微差爆破各爆破波段的间隔时间,然后与实际爆破方案设计中设置的爆破微差时间比较;判断实际起爆的微差时间与爆破设计的微差时间是否相一致,进而判断是否产生盲炮.

摘要： 为研究多种形态学技术对南极冰鱼耳石的种群分类效果,利用裘氏鳄头冰鱼(Champsocephalus gunnari)和南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)样本,对描述耳石的5种基础形态学参数进行分析并转换为7种形状指标,比较分析了两种冰鱼间的耳石形态学差异,再利用主成分分析、逐步判别分析法和随机森林法对两种耳石的77个傅里叶系数进行判别.结果表明,两种冰鱼的耳石参数和体长均有显著的相关性(P>0.05),裘氏鳄头冰鱼的体长与部分耳石参数呈幂函数关系,而南极小带腭鱼耳石的长、高、面积、周长、质量与体长均呈对数关系.裘氏鳄头冰鱼较南极小带腭鱼耳石环率更低,即更趋近于圆,更为规则.传统的形态学测量方法无法区分两类耳石,主成分分析可较好地区分两种鱼类的耳石,而逐步判别分析和随机森林分析的判别率分别达到98.78％和91.67％.逐步判别分析在小样本分析中具有优势,随机森林分析则适用于大样本判别.

摘要： GPS高精度实时动态监测技术应用于大跨度桥梁监测成为获取桥梁运行状态和保障桥梁安全的重要手段,受到多种复杂因素的影响,如何提取大跨度桥梁的振动特性是该技术的关键.为了有效提取GPS桥梁振动特性,本文将处理时间观测序列十分优异的傅里叶分析应用于GPS桥梁监测数据处理,根据桥梁实际的振动特性有选择的去除不需要的频率,提取真实的桥梁振动特性.以正在实施监测的桥梁进行实验分析,证明了该方法的有效性,本文的研究为GPS桥梁动态监测数据分析提供了参考.

摘要： 针对当前舰船航行安全监控系统在运行时,监控测量精度较低,导致系统测量的周期性脉冲信号较为分散的问题,设计基于傅里叶分析的舰船航行安全监控系统.硬件部分设计舰船航行安全监控控制器,实现监控控制模块功能,设计安全监控信号输出接口,分析船用发动机各种状态参数.软件部分设计采用高精度傅里叶分析法,接收监控测频数据,制定串口通信程序数据分析过程.设计监控信号接口输出代码,通过监控信号接口输出分析结果,完成舰船航行安全监控系统设计.测试结果表明,基于傅里叶分析的舰船航行安全监控系统监控测量的周期性脉冲信号较为集中,能够有效提高监控测量精度.

摘要： 本文提出了基于小波变换和傅里叶分析组合的多路径探测与缓解方法,综合利用傅里叶分析的时频变换特性和小波分析的频率分解性质,以GPS码减载波为基本处理数据,进行了码相位多路径信息的提取,并利用TEQC软件进行了性能分析,结果表明该方法对MP1、MP2的改进率分别为60％、46.2％,验证了该算法的可行性.

摘要： 本文应用虚拟仪器技术，利用LabView图形编程软件，实现对周期性函数波形的傅里叶分析。并使得波形分析更方便，更直观，更准确。

摘要： 本文研究了空调压缩机用一对级稀土永磁单相同步电动机(以下简称稀土电机)空载气隙磁场的谐波问题.在建立稀土电机分析模型的基础上,通过对其气隙磁场的傅里叶分析.得出了削弱高次谐波磁场的转子结构尺寸,为该种电机进一步的电磁设计奠定了基础.

摘要： 在研究三维超声速边界层中有限幅值扰动的演化过程中发现,在下游会出现三维小尺度的条纹结构。本文用数值模拟的方法研究了平板边界层加入展向波包型扰动的演化,由此可以确定三维小尺度结构的产生是由于扰动本身的三维性引起的,而不是流场的三维性直接影响的。另一方面,发现与超声速情况不同,在不可压平板边界层中加入展向波包型扰动,在下游不会出现小尺度的三维结构,这表明,三维小尺度结构的出现是超声速中特有的一种非线性演化特性。rn 关于超声速边界层二次失稳问题,给定一个二维波,会有一个三维波不稳定的波数范围。对于本文入口给定的二维波以及一些小幅值的三维波扰动的情况下,扰动向下游的演化中会出现三维小尺度结构,经傅里叶分析表明波数b在1～3之间的三维波增长起来。

摘要： 在光学调制传递函数(MTF)测量领域，如果使用正弦光栅，将非常方便。但是制作正弦光栅比较困难。本文在对阿贝成像理论深入分析的基础上，根据光学傅里叶分析原理，利用激光和“V”型光学空间滤波器，设计了光学调制传递函数的测量装置，对线列光纤传像束的MTF进行了测量，利用三点准确测量的数据拟合，获得了整个空间频率曲线。

摘要： 随着数值计算方法的成熟和计算机性能的不断提高,数值模拟在叶轮机械分析、设计中得到广泛的应用.在对各种交错网格离散格式的奇偶不耦合数值误差进行了详细地傅里叶分析和比较后,采用紧致的交错网格有限体积法将纳维-斯托克期方程和两方程湍流模型方程紧密的耦合在一起,发展了一套三维定常流动程序.通过对NASARotor67内部流场的数值模拟并与实验进行了分析比较,初步验证了程序的准确性和可靠性.

摘要： 本发明公开了基于二维一维耦合傅里叶分析的粗网扩散系数计算方法，将所要模拟的压水堆三维堆芯划分成若干个粗网；在每个粗网中划分多个细网；在每个细网上建立二维一维耦合输运模型，在每个粗网上建立粗网有限差分模型；根据二维一维耦合输运模型和粗网有限差分模型建立二维一维傅里叶分析模型，获得谱半径最小时，随粗网光学厚度、散射率变化的粗网扩散系数的修正因子；基于修正因子计算修正粗网有限差分模型的粗网扩散系数，求解修正粗网有限差分模型，获得粗网中子标通量密度及特征值，并更新细网中子标通量密度及特征值实现加速。本发明方法使粗网有限差分加速二维一维耦合输运计算的过程更稳定，可用于压水堆数值反应堆模拟计算及工程应用。

摘要： 本发明属于偏振检测技术领域，公开了一种基于傅里叶分析的光波偏振态快速检测方法。待测光源发出的偏振态未知的光波经零级涡旋半波片转化为矢量偏振光场，此矢量偏振光场经检偏器作用后形成亮暗呈楔形分布的光强调制图像，利用相机采集光强调制图像，并对采集的光强图像预处理后进行傅里叶分析，即可计算出待测光波的斯托克斯矢量。本发明提出的偏振检测方法无机械旋转运动部件，单次拍图分析便可实现偏振检测，光路简单、操作便捷、稳定性好、测量速度快、精度高，且检测结果对光源的功率和波长变化不敏感。

摘要： 本发明提供一种基于FFT短时傅里叶分析的电路实现结构及其控制方法。本发明的电路及方法采用基于FFT的短时傅里叶分析原理，电路模块工作在并行方式下，根据不同模块的工作频率需求配置不同的时钟频率，在满足实时计算语音频谱数据的前提下，既提高硬件资源的利用率又有效降低了系统功耗。

摘要： 本发明公开了基于二维一维耦合傅里叶分析的粗网扩散系数计算方法，将所要模拟的压水堆三维堆芯划分成若干个粗网；在每个粗网中划分多个细网；在每个细网上建立二维一维耦合输运模型，在每个粗网上建立粗网有限差分模型；根据二维一维耦合输运模型和粗网有限差分模型建立二维一维傅里叶分析模型，获得谱半径最小时，随粗网光学厚度、散射率变化的粗网扩散系数的修正因子；基于修正因子计算修正粗网有限差分模型的粗网扩散系数，求解修正粗网有限差分模型，获得粗网中子标通量密度及特征值，并更新细网中子标通量密度及特征值实现加速。本发明方法使粗网有限差分加速二维一维耦合输运计算的过程更稳定，可用于压水堆数值反应堆模拟计算及工程应用。

摘要： 本发明提供了一种基于Windows平台的音频流傅里叶分析方法，包括以下步骤：参数设置：通过界面设定不同的音频参数以及默认的音频通道来初始化可用的音频设备，音频设备准备完毕后进入待采数据状态；音频数据采集：音频设备采录音频流，并将接收到的音频流数据存储在缓存中，等待数据的转换和解析；音频数据转换。本发明所述的基于Windows平台的音频流傅里叶分析方法以Windows平台和C++开发语言为工具进行声音的采录和分析，根据设定的不同的采样位、采样速度、采样频率和变换数据点数，将数字信号进行傅里叶变换，将声音显示成为频谱图，使分析人员可以直观的对声音数据进行采集并分析声音的频率和响度，为后续进一步深化研究提供参数。

摘要： 本发明属于偏振检测技术领域，公开了一种基于傅里叶分析的光波偏振态快速检测方法。待测光源发出的偏振态未知的光波经零级涡旋半波片转化为矢量偏振光场，此矢量偏振光场经检偏器作用后形成亮暗呈楔形分布的光强调制图像，利用相机采集光强调制图像，并对采集的光强图像预处理后进行傅里叶分析，即可计算出待测光波的斯托克斯矢量。本发明提出的偏振检测方法无机械旋转运动部件，单次拍图分析便可实现偏振检测，光路简单、操作便捷、稳定性好、测量速度快、精度高，且检测结果对光源的功率和波长变化不敏感。

摘要： 本发明公开了一种快速傅里叶分析算法，涉及技术领域。本发明包括获取N个采样点输入数据的顺序排序序列x(n)；通过y(n)＝x(G(m)+2Lmax‑1×l)计算输入数据的倒序序列y(n)；从倒序序列y(n)中第一次可以取8点、或10点、或12点数据进行傅里叶变换；之后每次将分析点数扩大2倍进行傅里叶变换；直至进行N点相互独立的傅里叶变换。本发明根据参与序列总点数和首次傅里叶变换点数的不同，通过y(n)＝x(G(m)+2Lmax‑1×l)计算输入序列的倒序序列y(n)，然后利用一组公式快速完成首次8点、或10点、或12点的傅里叶变换；之后每次将分析点数扩大2倍进行傅里叶变换；直至进行N点相互独立的傅里叶变换，降低计算时的时间复杂度，提高计算速率，便于电信号频谱分析。

摘要： 本发明公开了一种可变采样率的傅里叶分析方法，包括以下步骤：S100通过对比初始设置的采样频率对所要分析的信号进行初步采样，进而采用傅里叶分析分析其基波频率及基波幅值；S200通过分析得到的基波幅值进行初步判定，确定满足整周期截断的采样频率，重新对信号进行采样；S300采样后的信号对其进行傅里叶分析，利用三谱线法确定最佳采样频率，即，既满足整周期截断，又满足无频谱泄露的最佳采样频率；S400重新对信号进行采样，得到各次谐波的频率及幅值组成。本发明可以采用较小的采样率实现高精度、高频信号的采集及分析，减小了采集系统的成本及加快了分析速度。

摘要： 本发明属于叶轮机械叶片测试技术领域，为最终得到正确的振动频率值，本发明恒速下叶片异步振动频率非调和傅里叶分析方法，步骤如下：步骤1：求取折叠频率和相位值；步骤2：计算相位差；步骤3：倍频整数遍历；步骤4：通过误差分析得出叶片异步振动频率ω；步骤5：重复步骤2至步骤4，得出基于相位Φi′计算的叶片异步振动频率ω′；进一步：对叶片异步振动频率辨识的可能值ω和ω′计算，得到ωn、ωn′和相应的Hj，i值；若对于i＝0,1…N，Ri(ωn)>Ri(ωn′)成立，则叶片异步振动频率值为ω，否则叶片异步振动频率值为ω′。本发明主要应用于叶轮机械叶片测试场合。

摘要： 本发明提供一种基于FFT短时傅里叶分析的电路实现结构。包括主控制模块(1)、I