频率、到达角估计技术综述

对频率估计、DOA估计及频率-DOA联合(级联)估计技术进行了概括性介绍,旨在为感兴趣的学者提供借鉴。     

船舶机会网中基于到达角的邻居发现方案

在船舶自组网中,邻居发现至关重要,对于节点定位的研究主要集中在天线的设置和卫星导航定位等,存在消耗能量大、终端成本高等问题。针对上述问题,提出一种基于到达角的主动与被动结合的邻居发现方法(AOA-NP),在EXata平台上对主动邻居发现方法、主被动结合法及AOA-NP进行了仿真比较分析,发现AOA-NP在网络吞吐量、时延、邻居发现效率等方面都有所提高。     

基于麦克风阵列的声源定向教学实验系统设计

定向实验是帮助雷达、声纳、通信专业的学生理解波束形成、目标定向等概念的重要手段.现有的实验往往需要在消声水池、微波暗室等大型实验室内进行,设备昂贵、场地有限,不适宜为广大初学者开设实验.基于廉价的麦克风阵列设计实现了一套空气声源定向实验系统,它用PC机采集卡采集信号,以步进电机、激光笔进行目标指示,并用Matlab GUI编制了软件系统图形化界面和多种阵列处理算法.实验系统测试结果表明,该系统对宽带语音声源具有时域频谱分析和空域波束定向的能力,在单目标定向时具有较高的精度和稳定度,在多目标定向时也有一定的分辨能力.     

一种多径环境下麦克风阵列时延估计算法

针对多径环境下麦克风阵列时延估计问题,将归一化最小均方误差法(NLMS)与互关联法(CR)相结合,提出了NLMS-CR算法.对算法的结构及原理作了详细分析,并与传统的相位变换广义互相关法(GCCPHAT)、NLMS进行比较;同时,在不同的信噪比(SNR)与声源环境下验证算法的效能.仿真结果表明:在较严重的多径环境下,NLMS-CR的性能优于其它传统的算法;当信噪比较高且接收信号相关性较低时,NLMS-CR具有很高的时延估计准确率.     

任意平面阵列下的宽带信号跟踪方法

到达方向(Direction of arrival,DOA)估计是一种传统的信号跟踪算法,它的计算量较大,无法用于实时跟踪系统,特别是对于宽带信号处理。因此提出了一种基于聚焦矩阵更新的宽带信号跟踪方法,首先对将接收信号划分为若干互不重叠的子频带,之后利用相干信号子空间聚焦方法将这些信号聚焦到同一频点上,再通过改进的快速近似子空间跟踪技术来更新聚焦矩阵,最后采取窄带信号DOA估计算法实现宽带信号的跟踪,该方法计算量较少,便于工程上的实现,并且适用于任意的平面阵列,仿真结果证明了方法的有效性。     

基于智能算法优化卡尔曼滤波器的电机转速估计

针对感应电机扩展卡尔曼滤波器转速估计中难以取得卡尔曼滤波器系统噪声矩阵和测量噪声矩阵最优值的问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器转速估计方法。算法通过融合遗传算法和粒子群算法的优点,采用可调整的算法模型对粒子群算法进行改进,将改进的粒子群算法对扩展卡尔曼滤波器中的系统噪声矩阵和测量噪声矩阵进行优化处理,将优化后的卡尔曼滤波器应用于感应电机转速估计,仿真实验表明,与试探法、标准粒子群算法及遗传算法比较,改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器能够有效提高转速估计的精度,从而提高无速度传感器矢量控制系统的控制性能。     

一维纳米阵列的制备及其在传感器中的应用

一维纳米阵列结构材料性能独特,在磁性、光学、电化学、催化等领域有很大应用潜力.该文介绍一维纳米阵列主要制备方法,包括模板法、化学气相沉积法、水热法,指出了一维纳米阵列制备技术中存在的不足,对一维纳米阵列在传感器方面的应用进行了概述和展望.     

基于到达时间差的无线传感器网络中Sybil攻击检测方案

As wireless sensor networks （WSN） are deployed in fire monitoring, object tracking applications, security emerges as a central requirement. A case that Sybil node illegitimately reports messages to the master node with multiple non-existent identities （ID） will cause harmful effects on decision-making or resource allocation in these applications. In this paper, we present an efficient and lightweight solution for Sybil attack detection based on the time difference of arrival （TDOA） between the source node and beacon nodes. This solution can detect the existence of Sybil attacks, and locate the Sybil nodes. We demonstrate efficiency of the solution through experiments. The experiments show that this solution can detect all Sybil attack cases without missing.     

评价机构传动质量的新方法-当量压力角法

对压力角和传动角作为衡量机构传动质量的不足进行了分析,提出采用当量压力角的合理性与实际意义.     

一种基于压缩感知的目标DOA估计方法

对于水下目标的波达方向估计(DOA)问题,提出一种基于压缩感知的估计方法。压缩感知(CS)是近年来出现的一种新的数据获取方法,能以低于Nyquist的采样率对稀疏数据或可压缩数据进行采样并以高概率对采样数据恢复重构。以水下目标的方位信号为估计对象,采用CS的正交匹配跟踪(OMP)技术估计稀疏信号中能量较强的位置,从而实现对目标的定向。为了验证基于CS技术的DOA估计方法的性能,将其与传统的MUSIC算法进行了对比,仿真验证的结果表明,新方法在估计角分辨率和有效性方面均优于MUSIC算法。     

Improved DOA Estimation Algorithm with Sensor Array Perturbations for CDMA System

An improved direction of arrival (DOA) estimation algorithm with sensor gain and phase uncerlatinties for synchronous code divison multiple access(CDMA) system with decorrelator is presented,Through decorrelating processing DOAs of the desired users cna be estimated independently and all other resolved signal interferences are eliminated,Emphasis is directed to applications in which sensor gain and phase are pertubed that often happen actually, It is shown that improved DOA estimation can be achieved for decoupled signals by gain and phase pre-estimation procedures.     

一种基于主特征矢量的CDMA频率选择性衰落信道解相关DOA估计算法

提出了一种新的只基于所对应协方差矩阵主特征矢量的同步CDMA频率选择性衰落信道的多径信号的解相关DOA或AOA估计算法 .所提出的算法具有能消除其他多径信号干扰独立地估计期望信号到达角的优点 .仿真结果表明该算法可高效、精确地估计出多径信号的到达角     

解相关同步CDMA系统一种联合DOA估计与相位标定算法

提出了解相关同步CDMA系统一种联合波达方向（DOA）估计与相位标定算法，通过解相关处理可消除分离出的所有干扰信号，使目标用户的DOA可独立地进行估计，中着重研究了画列传感器相位存在误差时的估计情况，仿真结果表明可实现精胡的相位标定及解藉信号的高分辨DOA估计。     

自动化专业DSP课程教学内容及教学方法探索

数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术,自动化专业非常有必要开设本课程。本文重点讨论了自动化专业课程体系中“数字信号处理(DSP)”课程的内容及重要作用,并讨论了本课程各重要知识点与自动化专业核心课程各知识点的大致对应关系,探索了本课程的教学方法,以增强自动化专业学生应用数字信号处理技术的能力,培养学生分析和解决实际工程问题的能力。     

基于MUSIC算法的MIMO雷达的角度估计

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output:MIMO)雷达利用多天线发射互相正交的信号,可以实现灵活的发射分集设计,具有高分辨率的空间谱估计性能。为降低计算的复杂度,提升信噪比高时信号的性能,文章基于MUSIC算法对双基站雷达信号的到达角与发射角作相应估计,结合优化方法和误差准则,对不同参数条件下的该算法作了仿真分析和综合比较。结果证明了该算法的有效性。     

汽车传动系齿轮装置失效的一种电测方法

论述了通过一种新型磁阻式传感器测量汽车传动系齿轮装置润滑油中的磨损颗粒的含量的方法,以达到在线监测传动系齿轮装置磨损程度的目的。     

一种新型的矩阵变换器闭环控制的研究

与传统的频率变换器相比,矩阵变换器能够实现功率的双向流动,驱动电机四象限运行,输入端功率因数可调节为1,输出电压幅值、相位和频率可独立调节等优点。由于矩阵变换器的一般控制算法为开环控制,使当输入存在干扰时,输出电压的质量就会受到影响。采用一种基于电压滞环控制的闭环控制策略,对电压进行闭环控制,并在Matlab环境下建立仿真模型,仿真结果表明该控制算法是可行和有效的。     

动态判别溶液浓度大小的光电测量方法

根据液滴对光具有会聚的特点,以及溶液浓度与其折射率有定量的对应关系,提出了一种新的判别溶液浓度大小的光电测量方法。此方法具有非接触、动态判别,适用面广,装置简单等特点。实验结果表明溶液百分比浓度的微小变化也能判别。该原理还可用于透明溶液浓度检测仪的设计与制作。     

地面干扰源定位问题中飞机参数估计新方法

民航地空通信受到无线电干扰会严重危机民航飞机的正常飞行。发射信号经过飞机反射后的回波信号中包含了与目标有关的多普勒频率信息,通过对多普勒频率信息检测便可以实现对目标的定位。但是怎样获得飞机的实时状态信息成为另一个研究的重点。本文在地面干扰源定位的研究背景下,提出了一种估计飞机运动状态信息的新方法。首先提出一个新的回波信号模型。并采用二维MUSIC算法实现了目标的二维角的联合估计。进一步,根据阵列模型中的几何关系,实现了对目标的运动状态及空间位置估计,从而实现了对飞机状态信息的准确的实时估计,为后续地面干扰源定位打下良好的基础。仿真实验验证了算法的有效性。