自于自回归（AR）谱估计的高精度超声晶粒尺寸估计技术的研究

由于ＤＦＴ谱估计方法的谱“泄漏”，导致基于这种谱的分析超声晶粒尺寸估计结果误差较大。本文采用自回归谱估计方法，克服了传统ＤＦＴ方法的缺点，精确地重构材料特征函数功率谱，提高了晶粒尺寸估计精度，尤其在材料晶粒局部特性定量评价方面，本文方法具有很高的实用价值。     

退火温度对IF钢织构形成与发展的影响

本文对宝钢生产的超低碳ＩＦ钢在退火过程中金相组织的观察、晶粒尺寸的测定，以及织构的形成与发展的定性和定量研究，其结果表明：退火温度显著影响再结晶织构的发展。当Ｔ＋８－－８５０℃范围时，该钢具有很强的γ织构（｛１１１｝∥ＮＤ），并形成细小而均匀的“饼形”晶粒。这种组织的形成有利于深冲性能的提高。     

纯虚乘子FFT的最快速算法

本文定义了四种类型的ＤＦＴ（即ＤＦＴ一ｊ，ｊ＝Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ），探讨了四种ＤＦＴ之间的联系以及其固有特性，由此提出了适合于长度Ｎ＝２ｍ所有四种类型ＤＦＴ的纯虚乘子最快速算法。文中导出了用Ｋｒｏｎｅｃｋｅｒ直积与直和形式表示的算法公式；以长度Ｎ＝２３为算例给出了信号流图；分析了算法的运算量，并与传统的基２算法、基４算法以及现有的其它三种纯虚乘子ＦＦＴ算法进行了比较。结果表明，本文提出的算法所需运算量最少，用纯虚数作乘子，可进行原位计算，结构简单规则，易于实现。本文算法己用软件实现，并在实际中得到应用。     

周期信号离散傅里叶变换的误差分析及其应用

实际的系统都是不满足或不完全满足取样定理条件的,频率混迭是不可避免的。因此ＤＦＴ（ＦＦＴ）给出的频谱是有误差的,本文给出了表达式及估算方法。     

提高FFT谱质量的一种新方法

论述了ＤＦＴ连续性,并推出ＤＦＴ谱的插值公式。提出了通过迭代确定ＤＦＴ的幅值极大值以寻找信号参数,并编制出寻找ＤＦＴ幅值峰值的抛物线迭代程序,该迭代只需几步即可得到相当准确的频率。考察了ＤＦＴ的频率分辨力和精度。比较了窗函数对ＤＦＴ精度影响,指出全景分析时采用汉宁窗,而局部分析时采用矩形窗。     

整周期采样信号的局部频谱细化

旋转机械振信号的检测广泛采用整周期采样技术，它可以避免现步分量及倍频分量的泄漏效应与栅栏效应，但对次同步分量会造成一定误差。本文提出了通过实际频率估计来减少误差的方法。该方法在ＦＦＴ谱基础上进行，运行速度快。     

纳米超微粉晶粒尺寸测量技术

纳米材料的性质强烈依赖晶料尺寸大小。测量纳米超微粉中晶料尺寸的技术无论从制备上还是从应用上都具有重大的意义。本文以纳米氧化锡晶料尺寸测量为例，分析比较子透射电镜（ＴＥＭ），扫描电镜（ＳＥＭ）高分辨电子显微镜（ＨＲＥＭ）和Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）测量结果。对它们在工业上应用价值进行了综合评述。     

青铜器成分及微量元素的分析

本文采用火焰原子吸收法（ＦＡＳＳ）分析了青铜器成分铜、铅、锌、锡和微量元素镍、银、铁、锑和秘。为了验证,又用微分电位溶出法（ＤＰＳＡ）和微分线扫描极谱法（ＤＬＳＰ）同时分析了铜、铅、锡等,其结果与原子吸收分析法（ＦＡＳＳ）的分析相比较,基本一致。     

色噪声背景下基于旋转不变的互谱估计方法

互谱估计方法是用于色噪声背景下谱估计的一个十分有效的方法.本文提出了基于旋转不变的互谱估计方法.避免了以往互谱估计本身所固有的在整个频域的谱峰搜索,可直接通过特征值确定信号参数估计值.仿真结果表明,该方法能有效地抑制色噪声,且具有良好的频率估计性能.     

一种以CCD为接收器的新型OTF测试系统

一种以ＣＣＤ为接收器的新型ＯＴＦ测试系统刘明华何平安余模智乌崇德（武汉测绘科技大学光电学院武汉４３００７０）（北京空间机电研究所北京１０００８１）０引言光学传递函数（ＯＴＦ）是目前公认的评价光学系统成象质量最客观、最有效的方法之一，它广泛地应用于光...     

短时AR谱分析及在内燃机故障诊断中的应用

针对利用传统短时Fourier变换(STFT)进行时频分析时不可能同时得到任意高时域分辨率和频域分辨率的问题,提出对传统的短时Fourier变换进行改进,在短时Fourier变换的计算中,利用自回归(AR)谱估计代替离散Fourier变换(DFT),得到了一种基于AR谱估计的短时AR谱分析方法。应用该方法对内燃机气阀机构的故障进行了分析,结果表明短时AR谱分析的估计性能大大改善,能够较好地给出信号的时频分布表示。     

基于联合概率密度的随机声疲劳寿命估算方法

针对燃烧室火焰筒结构随机声疲劳问题,根据有限带宽高斯白噪声载荷作用下结构振动响应功率谱密度得到雨流循环均值-幅值条件概率的计算式,结合雨流循环幅值概率密度Dirlik经验公式推导出雨流循环均值-幅值联合概率密度函数,克服了在疲劳寿命估算中只考虑幅值、忽略雨流循环均值影响的局限性。根据Miner线性累积损伤理论,运用获得的联合概率密度函数建立声疲劳寿命的估算方法。以某型航空发动机燃烧室火焰筒结构为例,利用耦合的有限元和边界元方法进行振动响应计算分析。基于应力响应结果,运用提出的方法对火焰筒结构进行疲劳寿命估算,并分析不同声压级的声载荷对火焰筒结构疲劳寿命的影响。研究表明,该方法对航空薄壁结构声疲劳寿命分析具有适用性。     

Cross-spectral root-min-norm algorithm for harmonics analysis in electric power system

To avoid drawbacks of classic discrete Fourier transform (DFT) method,modern spectral estimation theory was introduced into harmonics and inter-harmonics analysis in electric power system.Idea of the s...     

Estimation of frequency components in stator current for the detection of broken rotor bars in induction machines

The limitation of data window length in induction machine broken rotor bar diagnostics is a real challenge in practice. Sideband frequencies which are used as broken rotor bar indicators are very close to the fundamental frequency and have low magnitude. Traditional spectral analysis approach such as Discrete Fourier Transform (DFT) can be inaccurate in these conditions due to its inherent drawbacks such as the requirement of long data window for high resolution and the side lobe leakage in frequency domain. In this paper, a high-resolution spectral analysis technique, Prony Analysis (PA), is proposed for broken rotor bar detection in induction machines. The method is described and demonstrated in detail, validated by experimental data, and compared with DFT. Results clearly indicate the advantages of PA over DFT in terms of maintaining a high resolution with a much shorter window and a better frequency estimate accuracy with the same window length.     

模型估计对序数响应轮廓控制图的影响

复杂制造或服务过程的质量特性可用函数关系即轮廓描述.针对序数响应轮廓的监控,基于非参数回归模型提出了广义似然比控制图.在受控模型未知且需要估计的现实情况下,采用局部线性核估计、样条和Newton Raphson 3种模型估计方法,并考虑不同的样本量、估计方法的不同参数设置,研究模型估计对控制图性能的影响.仿真以及案例分...     

自适应SA-PSO优化的威布尔混合分布参数估计方法及应用

针对采用传统参数估计方法得到的模型拟合误差较大的问题，建立多重威布尔混合分布参数估计的非线性最小二乘模型，并提出基于模拟退火（SA）思想的自适应粒子群（PSO）算法进行求解。在PSO算法优化过程中，采用自适应方法调整惯性权重和加速因子，加快其收敛速度；引入模拟退火机制，根据Metropolis准则确定最优粒子的取舍，改善其全局搜索能力。将该方法应用到某型柴油机喷油器失效分布的参数估计中，并与图解法、基于Levenberg-Marquardt的非线性最小二乘法、标准PSO算法、自适应PSO算法求解的结果进行比较，分析所提方法的优化性能及精度。结果表明，该方法能够有效提高多重威布尔混合分布模型参数估计的精度和效率。     

基于IEKF-APF算法的汽车状态估计

行驶汽车状态变量质心侧偏角和横摆角速度是汽车稳定性控制系统中重要控制变量,准确获取行驶过程中的状态信息是汽车控制系统研究的关键问题。应用估计理论由传感器测出易测变量来估计难以测量的关键状态变量是一种常用的估计方法。提出一种新的粒子滤波算法通过所建立的包含定常平稳随机噪声和非线性轮胎的汽车动力学7自由度整车模型对汽车状态进行估计。针对粒子滤波过程中出现的退化问题,应用迭代扩展卡尔曼滤波融入最新观测信息产生更加接近真实状态的重要性密度函数,辅助粒子滤波算法通过所产生的重要性密度函数结合观测量进行重采样,结合这两种算法提出迭代扩展卡尔曼-辅助粒子滤波算法(Iterative extended Kalman filtering-auxiliary particle filtering algorithm, IEKF-APF)以改善粒子采样和估计精度的提高。为验证所提出的IEKF-APF算法估计性能,将其结果与实车试验结果和无迹卡尔曼滤波算法(Unscented Kalman filtering, UKF)估计结果进行比较,结果表明其估计性能优于UKF,更接近于试验结果。     

基于泄漏对消的电力谐波相角高精度估计算法

采用快速傅里叶变换(FFT)进行电力系统谐波分析时,受频谱泄漏和栅栏效应的影响,相角估计误差往往较大.为减小这类误差,提出一种基于频谱泄漏对消的谐波相角高精度估计算法,结合余弦组合窗时域和频域特性,综合考虑长、短范围频谱泄漏的影响,推导了基于余弦组合窗的插值FFT谐波相角计算式.该算法首先运用基于余弦组合窗的插值FFT方法获得频率偏差估计值,然后采用离散频谱泄漏对消方法进行信号谐波相角估计,实现简单,准确度高.非同步采样情况下,采用典型余弦组合窗(Hanning、Blackman、Blackman-Harris、Rife-Vincent(I)、Nuttall等)进行信号谐波相角估计的仿真实验与应用验证了本文算法的准确性和有效性.     

基于灰狼优化的埋地管道泄漏双波谱定位方法

为实现对埋地输气管道泄漏的高效准确定位,提出基于灰狼优化和双波谱估计的泄漏振动声源三维定位方法。 该方法 根据地面加速度传感器阵列的 P1 波、S 波混合信号模型构建双波谱函数,利用双波谱峰叠加特性进行双波速度匹配搜索以实 现波速估计,再将波速估计结果代入三维空间谱函数中进行泄漏三维定位。 将三维空间谱函数作为适应度函数,使用灰狼优化 算法代替三维空间谱网格搜索,实现对双波速度匹配和三维定位过程的优化。 实验证明,该方法可实现对泄漏振动声波在土介 质中的传播速度以及地下泄漏源位置的准确估计;与传统三维空间谱搜索方法相比,定位精度提高 25. 85% ,三维空间谱搜索耗 时减少 99. 95% 。     

Accuracy analysis of the amplitude estimation of a sine-wave by the energy-based method using the direct and indirect procedures

The energy-based method (EBM) can be used to estimate the amplitude of a sine-wave either directly from Discrete Fourier Transform (DFT) samples or indirectly. In this paper the accuracies achieved with both these approaches are compared when some of the most commonly used cosine class windows are adopted. The effect on the estimation accuracy of the algorithm error, the spectral interference from the image component, and wideband noise superimposed to the sine-wave signal are separately evaluated and compared. The statistical efficiencies of both procedures with respect to the unbiased single-tone Cramér-Rao lower bound are determined and compared. Moreover, the overall root mean square of the amplitude estimation error achieved when taking into account all the three contributions above is derived for both direct and indirect estimation procedures. The accuracy of the obtained expressions is verified by means of computer simulations. Besides, experimental data validate the theoretical results.