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电子测量与仪器学报 2009年第07期杂志 文档列表

电子测量与仪器学报杂志学术论文

基于改进l1范数最小化组合算法的欠定盲源分离1-5

摘要：基于稀疏假设,欠定盲源分离问题一般可采用线性规划、最短路径法和组合算法等l1范数最小化方法进行求解,但是这些传统方法对源信号的稀疏性要求较高,从而限制了源信号的估计精度。为此,本文提出了一种改进的l1范数最小化组合算法.该算法根据一定阈值找到与最小l1范数解最接近的若干次优解,将这些次优解和最小l1范数解进行加权叠加,并替代最小l1范数解,作为源信号的估计。采用语音信号的仿真实验表明,对于观测信号个数不太小的高维混合情况,该算法的源信号估计精度能够比传统的l1范数最小化组合算法提高10%左右。

一种容差模拟电路故障诊断的新方法6-11

摘要：以故障字典法和模糊理论为基础,针对经典故障字典不能对元件参数故障（软故障）实施诊断以及由于元件容差的影响而难以实现故障精确诊断的问题,以节点电压灵敏度为关键量建立了模糊规则字典和节点电压增量比向量字典,并以此二字典为基础设计了新的诊断系统。使用该系统不但能够诊断电路硬故障,而且还能够诊断每一元件的所有软故障。对于故障元件,在定位的同时还能判断出其参数的改变方向。新的诊断方法有诊断范围宽、测前模拟次数少、占用存储空间小、计算复杂度小的特点。实验结果证明了新方法对含容差模拟电路故障诊断的有效性。

基于伪插值的信号源幅频特性补偿方法研究12-16

摘要：为了提高信号源的采样频率,伪插值方法被用来完成数模转换器采样频率的倍频。但由于受数模转换器（DAC）零阶保持特性以及信号源输出通道元器件值的影响,输出的信号幅频衰减较为严重。针对信号发生器中的这一常见问题展开研究,从理论上对伪插值信号发生器的幅频特性进行了分析,提出了基于FIR滤波器的幅频校正方法,并对设计结果进行仿真对比,证明了该方法的可行性。最后,通过在500MSPS任意波形发生器中应用,证明了该方法能有效的补偿伪插值过程中由于DAC零阶保持、通道非线性所造成的幅频特性不平坦,精度高,重复性好,具有较高的工程应用价值。

基于摆动式单波束微地形探测的高程异常值剔除算法研究17-22

摘要：针对摆动式单波束探测水下微地形出现的高程异常值,提出一种剔除异常值的新算法。首先根据摆动式单波束的探测原理以及与多波束探测的等价性采用数据加窗法,其中Z方向窗口尺寸通过3σ准则确定,X、Y方向窗口尺寸依据地形变化坡度小于45o的经验准则。然后利用反射回波与散射回波在能量上的差异确定起始加窗点;加窗点采用实测点,并要求起始加窗点尽可能靠近一条测线上实测点的高程均值。在摆动式单波束探测装置探测随机微地形中,其结果表明该算法能成功剔除高程异常值。

电子测量与仪器学报杂志业界动态

安捷伦科技推出突破1瓦输出功率大关的微波信号发生器22-22

摘要：安捷伦科技公司日前宣布,推出业内首款具有超高输出功率、在业界率先突破1瓦输出功率大关的微波信号发生器。安捷伦PSG E8257D信号发生器选件521可在250 MHz-20 GHz（低至10 MHz仍可使用）的频率范围内提供＋24至＋28 dBm的额定输出功率,无需再使用放大器、耦合器和检波器等其他硬件。

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无线激光通信中GF（3）域上的纠错编码研究23-28

摘要：在无线激光通信领域广泛采用L-PPM调制方式,因此信道编码采用基于有限域GF（q）上纠错码可以和L-PPM更好的映射,并提供更高的检错和纠错能力。结合初等数论知识,首先推导出了基于有限域GF（3）上的小于等于4次的首一不可约多项式、本原多项式、极小多项式、不可约多项式和本原多项式的周期等要素;接下来研究了GF（3）域上的编译码算法,详细论述了GF（3）域上的Hamming码编译码方法,包括Hamming[4,2,3]完全码译码流程。其后详细论述了GF（3）域BCH码的编译码方法,包括BCH[26,17]码的纠错译码流程。最后通过MATLAB程序仿真,验证了采用3-PPM调制方式,在受到信道干扰后,接收端用基于GF（3）域的BCH纠错码能够纠正两位随机错误。

多级二维整数小波变换的FPGA实现研究29-34

摘要：为了满足整数小波变换实时应用的需要,研究了整数小波变换的FPGA实现问题。相对于DSP等传统实现方式,用FPGA实现整数小波变换具有处理速度快,可重新配置硬件,易于修改移植等优点。论文首先描述了二维（5,3）整数小波变换的算法,接着阐述了一种多级二维（5,3）整数小波变换的FPGA实现结构,最后给出了硬件资源消耗、最大时钟频率和功能测试结果等FPGA实现结果。为了提高系统的处理速度,降低系统的资源消耗,本设计采用了参数可配置、共享一维小波变换单元等方法进行结构优化。实验结果证明了本设计结构的有效性,逻辑功能的正确性,修改移植方便,具有良好的应用价值。

逆向求解整周模糊度的姿态测量方法35-40

摘要：导航卫星载体姿态测量是航空、航天、航海和陆地导航中的关键问题。该文提出了一种逆向求解整周模糊度的载体姿态测量方法。基于相位双差观测方程构造适应度函数,采用进化算法搜索得到基线的初始姿态角,并由此求解出双差整周模糊度N,此后基于N实时计算基线姿态。该方法避开了直接搜索整周模糊度,可实现性好,同时又可以保证姿态解算的效率和稳定性。实验结果表明该方法不仅具有很高的测姿精度,而且在动态条件下具有良好的稳定性和动态性能。

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海泰公司“虚拟仪器产品暨技术研讨会”全国巡回圆满落幕40-40

摘要：陕西海泰电子有限责任公司2009年全国巡回“虚拟仪器产品暨技术研讨会”历经西安、武汉、绵阳、成都获得成功之后,再接再厉,应广大客户的需求,分别于2009年6月19~25日在全国经济、文化、教育和工业的两大重要城市——北京和上海召开会议,为PXI新产品全面推向市场迈出了积极而有意义的一大步。

电子测量与仪器学报杂志学术论文

马氏距离在模拟电路硬故障检测中的应用研究41-45

摘要：针对模拟电路硬故障检测问题,提出了一种基于马氏距离的快速检测算法,并利用pspice电路仿真软件对一个二阶滤波电路进行了电路建模及故障检测仿真。在pspice环境下,进行含容差待测电路无故障和各故障模式下的蒙特卡洛仿真,选取输出电压作为采样点,利用输出电压的小波分解系数求出无故障态和各故障模式下的时-频马氏距离,并以此作为电路故障判据。matlab下的计算结果显示,这种故障检测算法对模拟电路硬故障具有良好的检测能力,故障诊断正确率可达92%以上,且具有算法简单、计算量小的优点。

一种改进的定时恢复方法46-50

摘要：定时恢复是全数字接收机中的一项关键技术,以传统的Gardner定时恢复理论为基础研究了一种改进的定时恢复方法。该方法去掉环路滤波,改插值滤波器为多相滤波器,并对NCO和定时误差提取方法进行了改进。以16QAM为例对整个环路进行了仿真验证,该方法对载波相位不敏感,并且较传统Gardner插值算法简单易行。在满足准确性和速度的前提下,由于采用连续可变分数倍抽取技术,该方法在工程应用中可适用于每个符号非整数个采样点的信号的定时恢复,同时能有效避免多电平信号在采用Gardner算法估算定时误差时出现的局部抖动现象,适用于PSK、QAM信号的定时恢复。

面向状态监测的改进主元分析方法51-55

摘要：为满足牵引电动机状态监测中多维海量数据处理的需求,给出了一种基于改进主元分析的状态监测方法。该方法以均值化代替标准化对传统主元分析进行改进,在保留原有数据信息特征的基础上降低指标维数,消除变量关联,建立主元模型,利用SPE统计量和T2统计量判断电机运行是否发生异常。实验结果表明：基于改进主元分析的状态监测方法能够建立准确的状态监测统计模型并快速检测出电机异常情况,该方法在电机状态监测中是有效可行的。

基于粒子群神经网络的细胞图像分割方法56-62

摘要：为了更好地分割细胞图像,对传统的BP神经网络进行改进：首先将输入神经元设置为一个3×3窗口,以代替传统的单像素通道;其次采用一种基于信息熵的方法估计隐层神经元的个数;最后采用一种改进的PSO算法来保证网络权值收敛到最优。对血细胞和肠细胞的分割结果表明,本文方法得到的隐层神经元数大幅减少,误判率也优于BP与LM算法,耗时较BP算法少且近似接近LM算法。本文提出的估计隐层神经元的方法有效,且改进的PSO算法能够跳出误差函数局部极小点,收敛到全局最小点。

超宽带脉冲信号的一种频域采样和接收方法63-67

摘要：对纳秒级的超宽带脉冲信号进行采样需要设计采样速率高达数十GHz,且必须具有较低功耗的超高速模数变换器,提出了一种频域模数变换的方法,使超宽带脉冲信号通过一个频域滤波器组,并采用一组低速模数变换器在频域对脉冲信号并行采样,大大地降低了接收机对前端模数变换器采样速率的要求。并给出了频域同步、频域信道估计和频域解调的设计算法,计算机仿真结果证明了在能够大大降低采样速率的情况下,频域采样超宽带脉冲通信接收机具有和传统时域高速采样接收机相近的误码率性能。

基于灰色关联和证据理论的故障诊断方法68-72

摘要：本文在证据理论的基础上,结合信息熵和灰色关联算法,提出了一种新的机械故障诊断方法。该方法从信息融合的思想出发,首先依据反映机械故障的信息熵特征,获得基于信息熵的故障诊断标准特征向量。接着采用灰色关联理论建立证据理论的基本概率赋值函数,提出了利用证据理论对单传感器多测量周期证据时域融合和多传感器证据空域融合相结合的时空二级融合算法,最后以基本可信数的决策方法作为故障模式识别依据。通过旋转机械故障的典型实例证明,基于灰色关联和证据理论的机械故障诊断方法是故障模式定量识别的一种可行的新方法。

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NI最新推出用以测试无线局域网、GPS设备和WiMAX的软件定义系统72-72

摘要：美国国家仪器有限公司（National Instruments,简称NI）在基于LabVIEW和PXI的软件定义的无线电平台上,进一步推出了用以测试无线局域网、GPS设备和WiMAX的解决方案。针对无线局域网（WLAN）的测量套件NI推出的全新无线局域网（WLAN）测试解决方案能够生成并分析射频信号，相比传统的盒式仪器的测量，其测量速度提高了近10倍。该测试解决方案将全新的可用于NILabVIEW和LabWindowsTM／CVI开发环境的NIWLAN测量套件软件与NI6．6GHzPXIExpress射频硬件结合在一起，在IEEE802．11a／b／g标准测试中提供更快的速度、更好的灵潘l生。

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转子悬浮式微静电电机的检测电路设计73-77

摘要：静电悬浮电机通过可控的静电力将转子无接触地悬浮起来,具有极高的工作寿命,可用作力平衡式三轴加速度计或双轴角速率陀螺。研制的转子静电悬浮式微电机采用差动电容式微位移传感器来精确检环形转子在电极腔内的运动,然后借助于悬浮控制系统来实现转子的五自由度有源静电悬浮。文中介绍了基于公共激励电极方案的微位移检测电路,并进行了设计仿真和实验测试。仿真分析和实验测试表明,设计的电容式位移检测电路可用于MEMS微静电悬浮电机的悬浮控制系统。

基于数据关联规则的动态称重传感器布局78-83

摘要：动态称重是汽车在高速路行驶中获取汽车真实轴重的有效方法。本文介绍了压电传感器的原理以及简化的动态称重模型。在使用压电传感器的基础上,应用时序步进法对多个压电传感器进行布置,并对布置进行局部调整,来达到较为合理的目标。应用数据关联规则的方法,选取两个较好的布置来进行仿真实验,用Gass-newton法来求动态轴重信号模型,得到更接近真实轴重的值。在不同初始相位下,对一定速度下不同布局的误差进行仿真,并对结果进行比较。结果显示精度均在一定的可以接受的范围之内,并且融合程度与多个传感器的布置优劣程度紧密相关。