改进的Burg最大熵法在管道检测中的应用

短时间序列、高分辨率、强抗噪能力的功率谱估计是管道超声内检测的关键技术.针对Burg最大熵法存在的问题,从减小递推算法初始阶段误差出发,提出二阶预测误差滤波器系数倒推法,由二阶滤波器系数修正一阶反射系数,保证递推初始阶段最大熵原则,以适应短时间序列谱估计,算法在管道内检测实验中得到了较好的结果.     

基于Burg最大熵法的管道腐蚀超声检测

超声波检测是输油管道在线内检测的重要方法之一,但在管道壁厚测量应用中却经常出现大量的误差,甚至得出相反的结果.本文进行了较深入的超声检测回波分析,指出了由回波信号的前两个脉冲的时间间隔计算管道剩余壁厚的检测方法将产生较高的误检率和漏检率,提出了一种基于Burg最大熵谱估计的信号处理检测方法,Burg法按最大熵原则外推自相关函数,递推计算模型预测误差滤波器反射系数,避免了其他自回归功率谱估计方法中自相关函数的计算.短时间序列、高分辨、抗干扰能力强的功率谱估计算法是超声管道内检测的关键技术.实验结果表明该方法检测精度高、谱估计分辨率高,适用于输油管道在线管壁腐蚀检测.     

基于改进最大熵谱估计的长输管道内检测器

对长输管道内检测器的机械结构、超声检测、检测定位、检测数据及信号处理等进行了分析,短时间序列、高分辨率、强抗噪能力的功率谱估计是管道超声内检测的关键技术,针对Burg最大熵谱估计存在的问题,从减小递推算法初始阶段误差出发,提出二阶预测误差滤波器系数倒推法,由二阶滤波器系数修正一阶反射系数,保证递推初始阶段最大熵原则,以适应短时间序列谱估计,研制了长输管道内检测器样机,经试验管道检测证明,腐蚀缺陷检测精度较高,内外定位较准确,应用前景很好.     

伯格谱估计算法的一种改进

在实数据情况下，由伯格算法得到的谱有时会出现谱分裂和谱峰偏移。已有文献对这种现象产生的原因作了各种分析和猜测。其中之一认为由于一阶反射系数的计算存在误差，导致预测误差滤波器（PEF）其余系数计算的误差。根据这种分析，本文提出了一种改进算法。该算法不是直接利用伯格算法计算一阶反射系数，而是按二阶PEF输出总功率最小的原则，求解二阶PEF系数，再求得一附反射系数。在获得二阶PEF系数之后，仍用伯格递推算法求其他高阶系数。结果，在几乎不增加计算量的情况下，使谱估计的性能得到明显改善。对信号长度为1/4信号周期的奇数倍且初相为л/4时的最坏情况，在计算机上进行了计算。结果表明，谱峰偏移大为减小。     

多普勒信号的Burg算法优化研究

随着高速列车的发展,测速精度高的多普勒测速方式被广泛应用。其将多普勒信号看作广义平稳随机信号,利用功率谱估计方法进行信号处理。针对现代谱估计中Burg算法基本原理分析其误差来源。分析了两种优化算法,一种是基于窗函数的优化算法,另一种针对改进的协方差法实现了基于预测误差功率最小意义的优化算法。通过仿真对比原算法与两种优化算法的频谱估计性能,分析算法复杂度,选择模型最优参数,并验证了在列车测速范围内不同频段的适用性。结果表明,优化算法在不增加运行时间的基础上可降低频谱偏移程度、改善频谱分辨率,可识别出列车测速范围内各个频段频率,并且谱估计频率误差小于1%。     

一种改进的最小统计噪声功率谱估计算法

噪声功率谱估计是语音增强系统中的一个重要部分。基于Martin提出的最小统计噪声功率谱估计算法（MS）提出了一种改进的噪声功率谱估计算法。实验结果表明算法能够较好跟踪噪声谱的变化,提高噪声功率谱估计的准确性,改善增强后语音的质量。     

自回归滤波器的研究

该文主要介绍了现代谱估计中常用到的自回归（AR）谱估计.利用Levinson-Durbin算法可以推导出在已知输出自相关序列的情况下确定预测误差滤波器系数,即AR模型的系数.AR模型的阶次选择是个关键问题,阶次太低会导致平滑的谱估计值,而阶次太高又会引起伪峰并且会产生一般的统计不稳定性.文章中采用了应用比较广泛的最终预测误差（FPE）准则和阿凯克信息论准则（AIC）,最终确定AR模型的阶数.并通过激励高斯白噪声仿真得到海洋混响的输出波形图.     

基于小波分解的鼾音信号功率谱估计方法研究

为对鼾音信号进行有效地功率谱估计,同时精确研究鼾音和阻塞位置的关系,提出了基于小波分解的鼾音功率谱估计方法.首先将鼾音信号进行小波分解,然后对提取的三个子带信号分别采用Welch法、多窗谱法、基于AR模型的自相关法和Burg法进行功率谱估计,最后分析了不同阻塞位置的鼾音功率谱估计特点.仿真结果表明,基于小波分解Welc...     

Matlab在现代功率谱估计中的应用

介绍几种典型的现代功率谱估计模型的公式表达．并用Matlab实现功率谱估计的方法。     

射频/微波功率测量的信号流图表示

以戴维宁等效电路为基础,建立了射频/微波功率的信号流图,并由该流图详细阐述了反射系数、驻波比等参数的物理意义,最后分析了Z0失配和共轭失配误差的来源.     

分数低阶α稳定分布的功率谱估计新方法

传统的α稳定分布噪声下信号功率谱估计方法有两种,分别为共变谱估计与协方差谱估计。这两种谱估计方法都是以自相关这个二阶矩作为频域分析对象,而自相关是个损失了信号中相位的信息,不能用于时频域分析。针对这一问题,提出了一种新的分数低阶功率谱估计方法,计算机仿真结果表明,与现有方法相比,该新方法不仅在进行分数低阶功率谱估计时具有更优良的性能,而且可进一步应用于时频域分析,具有更广泛的应用价值。     

AR模型功率谱估计及Matlab实现

功率谱估计是分析随机信号的一种重要方法,是信息学科的研究热点。文章介绍了现代功率谱估计中AR模型参数的几种典型求解算法,并借助MATLAB平台对各种算法的功率谱进行仿真。     

用于自动语音识别系统的切换语音功率谱估计算法

针对语音识别系统在噪声环境下不能保持很好鲁棒性的问题,提出了一种切换语音功率谱估计算法。该算法假设语音的幅度谱服从Chi分布,提出了一种改进的基于最小均方误差（MMSE）的语音功率谱估计算法。然后,结合语音存在的概率（SPP）,推导出改进的基于语音存在概率的MMSE估计器。接下来,将改进的MSME估计器与传统的维纳滤波器结合。在噪声干扰比较大时,使用改进的MMSE估计器来估计纯净语音的功率谱,当噪声干扰较小时,改用传统的维纳滤波器以减少计算量,最终得到用于识别系统的切换语音功率谱估计算法。实验结果表明,所提算法相比传统的瑞利分布下的MMSE估计器在各种噪声的情况下识别率平均提高在8个百分点左右,在去除噪声干扰、提高识别系统鲁棒性的同时,减小了语音识别系统的功耗。     

功率谱估计及其MATLAB仿真

从介绍功率谱的估计原理入手分析了经典谱估计和现代谱估计两类估计方法的原理、各自特点及在Matlab中的实现方法。     

特征向量法功率谱估计的改进与仿真

特征向量法功率谱估计是基于矩阵分解的一种功率谱估计的非参数方法。通过分析数据加窗对自相关函数的影响对其提出改进，通过仿真试验证明，此算法的分辨率和抗噪性能得到很大改善。     

基于果蝇优化算法的风功率预测数据可信度量化分析

针对风功率预测数据精度较低,可信度难以度量的问题,研究了基于果蝇优化算法的风功率预测数据可信度量化分析方法。采用一次指数平滑方法平滑处理风功率预测的历史风速数据,将完成平滑处理的数据输入LSSVM风功率预测模型中,该模型设置线性最小二乘系统作为支持向量机的损失函数。选取果蝇优化算法优化LSSVM风功率预测模型,设置风功率预测的均方根误差作为果蝇优化算法的适应度函数,获取LSSVM风功率预测模型的最优参数,量化分析了风功率预测数据可信度。实验结果表明,该方法预测风功率的均方根误差低于0.3,具有较高的风功率预测数据可信度。     

基于FPGA的测风激光雷达功率谱估计系统设计

为了从测风激光雷达回波信号中获il取i大气径i向风速信息，本文设计了一套基于FPGA的测风激光雷达功率谱估计系统。系统采用14位250MSPS的AD芯片进行高速采样，以X部触发、数据存储、功率谱估计以及数据通信等系列功能。通过对系统进行功能仿真和实验验证，对比分析出其功率谱估计与MATLAB计算结果最大相对误差在10-4量级，验证了本系统设计的正确性和可靠性。     

互功率谱参数谱估计的矩估计方法

互功率谱估计量谱估计领域里一个重霜分支。传统的互谱估计由于存在着谱估计方差大，谱分辨率低，谱窗泄漏及频率混叠等诸多弊病而极大地限制了它的应用，针对这一问题，本文首先从理论上证明了互相关函数的Ｙｕｌｅ－Ｗａｌｋｅｒ方程，并在此基础上提出了互功率谱的矩估计方法，文中还给出该方法的仿真实验结果。     

基于多窗谱估计的改进维纳滤波语音增强

为减少维纳滤波在语音增强中残留的"音乐噪声",将多窗谱估计和改进的维纳滤波方法结合,并进行语音合成。设计了基于多窗谱估计的改进维纳滤波语音增强方法,该方法采用多窗谱估计噪声功率谱,改进维纳滤波降噪得到增强语音,以及重叠相加语音合成,并给出仿真对比验证。结果表明,基于多窗谱估计的改进维纳滤波方法在抑制噪声,减少音乐噪声方面优于基于维纳滤波的增强算法和基于多窗谱估计的改进谱减法的增强算法。     

非高斯背景下的频域广义匹配检测

采用广义匹配滤波器在功率谱未知的非高斯噪声中检测宽带信号。在估计功率谱时,为减小周期图法谱估计产生的误差,采用了平滑周期图法来估计非高斯噪声的功率谱,并在此基础上对信号进行恒虚警概率损失下的广义匹配滤波检测。实验证明,用平滑周期图法估计功率谱并进行的广义匹配检测,可以得到较好的检测效果。其检测性能稍弱于功率谱取真值时的检测,但远远优于传统的匹配滤波器。这一结论用到处理复杂的声纳和雷达信号,在实际应用中有一定的指导意义。