一、用改进的GAOT设计数字滤波器（论文文献综述）
付芹[1]（2021）在《传感器的动态补偿设计及实现》文中研究说明传感器作为测控系统中获取外界信息的第一窗口,其响应的速度、获取数据的准确度对整个测控系统的质量起着决定性的作用。为了保证测控系统的质量需要选择高性能的传感器,相应地智能化的数字处理模块也发展成为一种独具特色的产品线。对传感器进行数字化处理,提高其响应速度、减小动态误差,这方面的根本方法就是要拓宽传感器的工作频带,使其能够包含所测信号的最高频率分量。目前针对传感器动态补偿的算法种类较多,不同的算法在算法的复杂度、对传感器模型的依赖程度等方面有着不同的限制与约束,因此对传统算法进行分析比较,保留算法的优点、改进算法的缺点、提高算法的性能有着现实的意义与价值。本文首先从理论上对常用的几种动态补偿算法进行分析,包括零极点配置法、标准粒子群算法和增强烟花算法,然后分别用三种算法对同一传感器模型进行动态补偿,对得到的三种动态补偿滤波器的效果进行了对比分析并对算法的适应性、抗噪能力、补偿器的阶次以及适应度函数进行了讨论。对传感器进行动态补偿,我们希望补偿后的系统既有较快的响应速度又有一定的噪声抑制能力,但是一般的补偿算法中两者是相互矛盾的。本文在对动态补偿与噪声抑制问题综合分析的基础上,讨论了不同的改善算法。基于卡尔曼滤波技术进行了噪声抑制的实验研究,对比了基于传感器模型和基于补偿后整个传感系统模型的滤波效果。受零极点配置法的启发,对烟花算法和粒子群算法进行改进,设计了一种不依赖于传感器模型且能够同时改善传感系统的动态响应与噪声抑制能力的方法。最后对改进前后的算法在超调量、响应速度以及噪声抑制能力等方面进行了实验对比,用离线实验数据进行了验证并在硬件上进行了实现。实验证明在不需知道感器模型的情况下,使用改进后的算法设计的补偿器不仅使得补偿后的传感系统有着好的响应速度,低的超调量,而且具有一定的噪声抑制能力。
黄桢航[2]（2020）在《分布式最大相关熵准则自适应滤波算法研究》文中研究说明多数分布式自适应滤波算法是基于2l范数最优化方法建立的,不适用于脉冲噪声环境。基于1l范数最优化方法建立的扩散式仿射投影符号算法（Diffusion Affine Projection Sign Algorithm,DAPSA）具有较强的鲁棒性,但是现阶段缺少变步长的DAPSA。另一方面,多数分布式变阶数自适应滤波算法基于2l范数最优化方法建立滤波器阶数的代价函数,在脉冲噪声环境下将无法快速准确地估计目标。为了解决上述问题,本文针对脉冲噪声环境中的变步长DAPSA和分布式变阶数自适应滤波算法展开研究。首先,简要介绍了自适应滤波器和系统辨识模型,同时介绍了自适应网络滤波、常见的分布式自适应滤波算法和分布式变阶数自适应滤波算法,并给出了其中部分算法的收敛性能分析。其次,针对脉冲噪声环境下DAPSA以固定步长收敛时无法同时达到较快收敛速度和较低稳态误差的问题,本文改进了基于最大相关熵准则的变步长方法,提出一种扩散式最大相关熵准则变步长仿射投影符号算法（Diffusion Maximum Correntropy Criterion Variable Step-Size Affine Projection Sign Algorithm,DMCCVSS-APSA）,并分析了该算法的计算复杂度。得益于提出的改进卡方核函数,改良算法能够同时达到较高的收敛速度和较低的稳态误差。仿真实验表明,在脉冲噪声环境下DMCCVSS-APSA达到比DAPSA更好的收敛性能。最后,针对现有的基于2l范数最优化方法建立的分布式变阶数自适应滤波算法不适用于脉冲噪声环境的问题,本文利用最大相关熵准则作为未知向量权值和阶数的代价函数,提出一种扩散式变阶数最大相关熵准则（Diffusion Variable Tap-length Maximum Correntropy Criterion,DVTMCC）算法。文中分析了DVTMCC算法的步长收敛条件、暂态行为和计算复杂度。仿真结果表明,在脉冲噪声环境下DVTMCC算法能较好地估计未知向量的权值和阶数。
左少燕[3]（2019）在《基于改进经验小波变换的电机滚动轴承故障诊断方法研究》文中研究说明电机是现代工业重要的旋转机械,滚动轴承作为电机的核心部件,在工业领域中发挥着极其重要的作用,因此对滚动轴承进行故障诊断具有重要的现实意义。滚动轴承的故障信号是非平稳、非线性的含噪声信号,目前对于轴承故障诊断应用较广泛的方法是时频分析法,如加窗傅里叶变换、Wigner分布、小波变换、经验模态分解（EMD）等方法,这些方法的局限性较大,易受到噪声的干扰。经验小波变换（EWT）是一种自适应信号分解方法,该方法将EMD和小波变换各自的优点相结合,极大程度的克服了在EMD方法中存在的端点效应和模态混叠现象。因此将经验小波变换方法应用到滚动轴承故障诊断中具有重要的意义和理论价值。本文介绍了经验小波变换理论,通过对仿真信号的实验与经验模态分解（EMD）方法作对比,其结果验证了经验小波变换模态分解的优势。通过与其他方法相结合对轴承故障信号进行分解,提出一种基于改进EWT的电机轴承故障特征提取方法。改进的经验小波变换（FCMEWT）将模糊C均值和相关系数法应用到轴承故障特征提取方法中,其中模糊C均值把尺度空间平面中的一组最大最小长度曲线进行聚类,得到一组频谱分割点;用相关系数法得到一个合适的阈值对分解的模态进行选择,最终得到一组可以表征轴承故障特征的IMF分量,达到轴承故障特征提取的目的。为了解决上述提出方法中繁琐的步骤,运算时间复杂,不利于实际工程应用等问题。通过对尺度空间理论研究发现,尺度空间变换可以使故障特征信号显现出来,所以本文又提出一种基于最大-最小长度曲线的改进EWT方法（MSCEWT）。该方法旨在改进尺度空间平面,通过频谱与不同尺度下的高斯核函数的卷积运算,最终得到频谱分割点;对IMF分量做功率谱密度,得到信号的故障特征频率。将MSCEWT方法与EMD和集合经验模态分解（EEMD）的结果作对比。实验结果表明改进的方法更能有效提取轴承的内圈、外圈和滚动体的故障特征频率且分解模态数少,能克服模态混叠和端点效应等问题。因此该研究方法为轴承故障诊断提供了一种新的方法。
范可顺[4]（2019）在《便携式轨道高低不平顺检测系统的研究》文中研究说明近年来随着我国高速列车的发展及高速重载铁路的建设,列车与轨道之间的相互作用越来越强,这导致轨道的不平顺性成为影响列车舒适性和安全性的重要因素。轨道的不平顺一般出现在高低、水平、轨向等方面,其中轨道高低不平顺作为一种轨道损伤形式,广泛存在于全国铁路范围内。目前我国铁路工务段对于轨道高低不平顺的检测主要采用轨道平顺度测量仪和轨道波磨尺等静态测量方法。此种方法需人工操作,自动化程度低并且还存在漏检等情况,因此研究出一套轨道高低不平顺自动检测系统有重要的意义。本文的主要研究工作如下:1)介绍了常用的轨道高低不平顺检测方法惯性基准法和弦测法的测量原理,详细分析了二点弦测法、三点弦测法、四点弦测法的幅频特性,指出了每种方法所适用的轨道高低不平顺复原波段范围。提出了本系统四点偏弦法和10m弦检测法相结合的广域高低不平顺检测方案。2)详细分析了表桥法的测量原理以及误差来源,本着表桥法最小误差和四点偏弦法有良好的传递函数的原则,对测量方案的弦长分割比进行确定。3)提出了改进的拉达准则对测量中的粗大误差数据进行识别并修复,采用经验模态分解法（EMD）去除数据中的低频趋势项,利用最小二乘法设计FIR逆滤波器对轨道高低不平顺波形进行复原,介绍了在matlab环境下利用最小二乘法设计FIR逆滤波器的步骤。4)选定了轨道高低不平顺评价标准,对测量结果进行了评价。本文研究了轨道高低不平顺测量方法和数据处理方法,提出了切实可行的轨道高低不平顺测量方案,并从硬件和软件两方面对检测系统进行设计。通过仿真实验和实测实验对本检测系统10m弦检测精度和短波段高低不平顺复原精度进行验证。其中30-100mm、100-300mm、300-1000mm波段复原最大误差分别为2lμm、30μm、33μm、66μm;10m弦检测值峰值最大误差为1.27mm。基本满足了目标指标。
吴誉寰[5]（2019）在《配电网的弧光接地过电压快速识别研究》文中研究表明电力系统过电压是影响电网及电气设备安全运行重要因素,弧光接地过电压作为最常见的配电网内部过电压之一,持续时间长,对电力系统安全稳定的运行有着巨大的威胁。本文对比了目前常用电弧模型的优缺点,从电弧电流零休期的电击穿和热电离的角度入手,着重研究了电弧的熄灭和重燃过程,建立了改进KEMA模型来描述故障发生时电弧的性质。在RTDS中搭建该电弧模型,进行对比试验,证明了其正确性和有效性。搭建了广西南宁某10kV配电网的仿真模型,对配电网中的弧光接地故障情况进行仿真,通过对仿真结果分析,证明了改进KEMA模型能够准确描述配电网中故障发生时电弧熄灭和重燃过程。对故障相的电流电压电阻等仿真波形进行了分析,为快速识别研究奠定了基础。对现有的各种滤波方法的优缺点进行分析,确定了运用基于多尺度和多结构元边缘检测算子的数学形态学方法来解决配电网中弧光接地过电压快速识别的问题。利用该数学形态学方法对广西南宁某10kV配电网大量实际故障录波波形和仿真故障波形进行识别,随后改变线路中故障合闸角和过渡电阻等参数分别进行仿真,并且与传统识别方法进行了对比,证明了本文方法对配电网中弧光接地过电压有着极高的识别准确率和适用性。
何舜威[6]（2019）在《配电网主动干预式柔性接地装置控制器的设计》文中指出配电网中的电弧会产生大量的谐波,这是导致母线发生接地故障和危害电网正常运行的最大原因之一,而消弧装置可以有效地减少谐波的产生。在配电网中消谐主要是消除二次谐波以及高次谐波,消除谐波有利于电网的安全运行和维持系统稳定性。配电网中主动干预式柔性接地装置能对配电网单相接地故障的性质进行智能判断和处理,使瞬时性故障快速恢复,使永久性故障快速切除并能处理故障电流。同时还能提高配电网单相接地时的选相和选线的准确率、有效消除接地电弧、钳制故障点电压、限制弧光过电压、减少单相接地故障产生时对操作人员和电力系统设备的危害。配电网主动干预式柔性接地装置控制器是本文所提并设计的装置。文中首先分析了配电网主动干预式柔性接地装置目前的国内外研究情况,分析了本装置的国家电网公司实验大纲;其次分为系统总体设计、硬件设计和软件设计。总体设计主要介绍系统构成方案、装置原理和控制器主要承担的功能和选择方法介绍,再者介绍本装置中各硬件部分的功能和设计方案。主要有各接口设计、模块设计、电路设计以及人机界面设计等。软件部分主要为:提出主程序设计方案和各部分的流程图,在STM32F207的系统模块下介绍了其一次系统装置的构成与工作原理、系统故障类型的判断分析及处理方法,同时给出了采样电路算法的设计以及电流、电压有效值计算公式的选择;对电流采样电路、电压采样电路与大电流采样电路做出计算与性能分析;然后,给出了软件设计的数字操作界面;最后本文提出了针对目前主流接地装置的各部分存在问题和优化情况对比,说明本装置的创新点和优势之处。对比主要体现在系统硬件滤波、数字仿真谐波滤波分析和控制器接口抗干扰措施分析等方面。配电网主动干预式柔性接地装置控制器是对目前国内使用的消弧装置的改进,将消弧装置控制器与录波仪进行了很好的结合,增加了装置的通讯功能使其更加方便的向上位机传送数据和其他装置进行联机。此装置在充分利用资源的同时降低了工程设计成本,结合智能电网未来发展趋势,相信会取得长足发展。经长时间上电试验和企业使用,该装置运行稳定、分析可靠,是一台具有广阔前景且有实际工程应用价值的装置。
陈杰,胡伟[7]（2019）在《基于改进最小二乘法的滤波器设计》文中认为为了克服最小二乘法设计的滤波器阻带衰减较小的缺陷,提出一种新的改进最小二乘法设计数字低通滤波器的方法,大幅改善了滤波器的阻带衰减。用MATLAB仿真了三种低通滤波器的改进最小二乘法、最小二乘法的设计方法并将设计滤波器的幅频特性和用凯塞窗设计的同阶滤波器的幅频特性做对比。仿真结果表明,最小二乘法和凯塞窗设计的滤波器的幅频特性的阻带最大增益近似相等。但是改进的最小二乘法设计的滤波器的幅频特性的阻带增益却大幅低于最小二乘法和凯塞窗设计的滤波器。
宋定昆[8]（2018）在《基于CORDIC算法的超声相控阵信号处理技术研究》文中研究说明超声相控阵技术是超声检测中的重要手段,目前基于串行处理的中央处理器或传统数字信号处理难以满足大量超声检测数据实时处理需求。本文利用坐标旋转数字计算方法（CORDIC）在硬件层面上实现超越函数求解,对超声相控阵仪器中关键函数计算或数据处理算法进行优化,以“基于CORDIC算法的超声相控阵信号处理技术研究”为题,重点研究基于CORDIC算法的超声回波正交解调技术、动态FIR滤波技术、时间增益控制技术,对降低超声相控阵仪器系统硬件复杂度,促进无损检测技术发展,具有重要学术价值和实际意义。研究工作得到国家重大科学仪器设备开发专项（2013YQ230575）资助。论文研究基于CORDIC算法的超声相控阵信号处理技术,从CORDIC算法原理与评价指标、CORDIC算法在超声相控阵中应用两方面综述国内外研究进展,确定研究内容。论文主要工作包括:（1）研究SF CORDIC改进算法,并应用于正交解调技术中本振信号产生器设计,产生同频正交正余弦本振信号,并在FPGA上实现。仿真表明,改进SF CORDIC算法减少29%全加器和61%寄存器资源消耗,基于改进SF CORDIC算法的超声相控阵正交解调模块峰值相对误差为0.37%。（2）提出基于基-4 CORDIC算法的滤波系数动态计算,研究其FPGA实现架构,并进行仿真分析。结果表明,基于CORDIC算法滤波系数输出绝对误差不超过-2.94×10-3;基于分割表的分布式算法设计数字滤波模块,阻带衰减可达-50d B。（3）提出采用指数CORDIC算法将超声d B增益曲线转换为实际放大倍数,设计基于CORDIC算法的d B-放大倍数求解器,研究CORDIC算法时间增益控制模块FPGA实现。仿真结果表明指数CORDIC算法在FPGA上输出平均相对误差小于0.1%,计算超声回波实际增益最高相对误差不超过0.014%。（4）搭建基于FPGA的超声相控阵仪器实验平台,对基于CORDIC算法的超声相控阵信号正交解调、动态滤波、时间增益控制FPGA模块进行功能验证,设计基于CORDIC算法的超声信号处理模块综合应用试验,对气化炉管等径T型焊缝管进行S扫检测,验证本文所研究的基于CORDIC算法的超声信号处理技术在相控阵仪器上应用的有效性和实际应用价值。
马骏[9]（2018）在《基于灰狼优化算法的改进研究及其应用》文中研究表明群体智能算法作为元启发式智能优化算法的一个重要分支,因其较强的自适应性并可用来解决传统确定性优化算法难以解决的复杂优化问题,而受到众多学者的青睐。灰狼优化算法作为一种2014年提出的新兴群体智能优化算法,虽然有诸如参数少、易于实现、局部寻优能力强等优点,但仍然存在着易早熟收敛,面对复杂问题时收敛精度不高,收敛速度不够快等缺点,而且目前其应用领域范围较窄。鉴于此,本文对标准灰狼优化算法做出了改进,并将改进的灰狼优化算法实际应用于FIR数字滤波器和阵列天线的设计领域上。论文的主要研究成果包括:1.从算法的基本原理和数学模型两方面深入地研究了标准灰狼优化算法,分析了算法的收敛性,并和粒子群算法、差分进化算法两种典型的智能优化算法进行了实验测试对比,指出了算法的不足,为后续改良提供思路。2.为进一步提高灰狼优化算法的寻优能力和收敛速度,本文对算法做出的主要改进如下:首先,运用佳点集理论初始化种群以保证初期均匀性。其次,融合差分进化算法以提升全局寻优能力,提出了一种新的自适应变异方法和外推策略。然后,在分析标准灰狼优化算法的位置更新机制后提出了一种分段更新步长的策略保持种群的多样性。此外,将算法的原始搜索空间映射至超球面做轻微扰动,避免算法早熟收敛。最后,对全局最优位置采用逐维更新策略,提高算法的寻优效率和全局寻优能力。利用标准测试函数验证了改进算法的有效性。3.将改进之后的灰狼优化算法应用于FIR数字滤波器系数的优化;4.将改进后的灰狼优化算法应用于阵列天线领域,经由实验测试可知,改进后的算法相对于传统解析方法和标准灰狼优化算法具有明显优势。
王亚宁[10]（2017）在《面向SDR的可编程数字滤波器的设计及实现》文中研究表明随着信息化时代的高速发展,数字信号处理已成为当前一门重要的学科与技术。数字信号处理模块是SDR（软件无线电）的核心模块,软件无线电期望数字信号处理模块能够实时处理ADC之后的的数字信号,并采用软件的方法来完成大量的无线电功能。数字滤波器是数字信号处理中的关键功能模块之一,实际中零中频信号经过AD转换后的速率是很高的,这对电路的设计要求就很高,为满足多速率数字信号处理的要求,要求设计的数字滤波器在完成数据域滤波及抽取的基础上实现可编程功能,并支持多种通信模式下的频段需求,因此可编程数字滤波器的设计和实现具有重要的意义。本文采用ARM+FPGA的架构设计实现了SDR中零中频信号到基带信号之间的可编程数字滤波器。主要完成了以下工作:首先确定FIR滤波器的设计参数及仿真环境,设计指标主要包括可变阶数（阶数最高可达128阶）,可调增益及可变抽取或插值因子等;其次针对本文的设计要求,在MATLAB的Simulink环境下完成了仿真电路的搭建,对不同模式,不同滤波环境的数字滤波器的滤波效果进行了初步验证,随时对比仿真结果与设计指标,快速便捷的优化滤波器的设计;随后确定了适应工程实际的数字滤波器结构;最后采用xilinx公司的zynq系列FPGA器件实现,利用verilogHDL的RTL级语言来完成电路设计,并在NCverilog或ISE集成软件环境对电路进行RTL级行为仿真,通过MATLAB软件协助FPGA对设计的数字滤波器进行仿真验证。仿真结果表明,本文设计的可编程数字滤波器的功能正确,占用资源相对较少,滤波之后的信号频谱完全满足设计要求。所采用的FPGA嵌入双ARMCortexA9MPCore处理器内核,可以通过软件配置方式对滤波器组进行功能配置,大大提高了滤波器的设计效率。
二、用改进的GAOT设计数字滤波器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用改进的GAOT设计数字滤波器（论文提纲范文）
（1）传感器的动态补偿设计及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 传感器动态建模方法 |
| 1.2.2 动态补偿方法 |
| 1.2.3 传感系统中的噪声处理方法 |
| 1.3 论文章节安排 |
| 第2章 传感器的动态特性分析与建模 |
| 2.1 传感器的数学描述方法 |
| 2.1.1 微分方程和传递函数 |
| 2.1.2 差分方程和离散传递函数 |
| 2.2 传感器的性能评价指标 |
| 2.2.1 时域动态特性指标 |
| 2.2.2 频域动态特性指标 |
| 2.3 传感器动态补偿的基本原理 |
| 2.3.1 动态误差的来源 |
| 2.3.2 动态补偿理论 |
| 2.4 传感器模型的建立 |
| 2.4.1 传感器阶次判定的方法 |
| 2.4.2 最小二乘法的基本原理 |
| 2.4.3 同时辨识传感器阶次与参数的方法 |
| 2.5 建模仿真实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 补偿设计 |
| 3.1 动态补偿算法 |
| 3.1.1 零极点配置法 |
| 3.1.2 标准粒子群算法 |
| 3.1.3 增强烟花算法 |
| 3.2 补偿设计 |
| 3.2.1 零极点配置补偿滤波器 |
| 3.2.2 标准粒子群补偿滤波器 |
| 3.2.3 增强烟花算法补偿滤波器 |
| 3.2.4 三种算法对比分析 |
| 3.3 对动态补偿的进一步分析 |
| 3.3.1 补偿器的阶次分析 |
| 3.3.2 适应性分析 |
| 3.3.3 抗噪性能分析 |
| 3.3.4 适应度函数分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 传感系统去噪 |
| 4.1 卡尔曼滤波算法简介 |
| 4.2 去噪实验分析 |
| 4.2.1 去噪实验设置 |
| 4.2.2 状态空间的描述 |
| 4.2.3 基于不同模型的去噪分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 改进的粒子群和烟花算法 |
| 5.1 改进思路 |
| 5.2 改进设计 |
| 5.2.1 对粒子群算法的改进 |
| 5.2.2 对烟花算法的改进 |
| 5.2.3 极点与附加极点的选择 |
| 5.3 改进后补偿器的抗噪实验 |
| 5.3.1 粒子群算法改进前后系统抗噪性能对比 |
| 5.3.2 烟花算法改进前后系统抗噪性能对比 |
| 5.4 离线数据实验分析 |
| 5.5 硬件验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）分布式最大相关熵准则自适应滤波算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 最大相关熵准则 |
| 1.2.2 扩散式仿射投影符号算法 |
| 1.2.3 分布式变阶数自适应滤波算法 |
| 1.3 本文主要工作及结构安排 |
| 第2章 分布式自适应滤波算法理论基础 |
| 2.1 自适应滤波基础 |
| 2.1.1 自适应滤波器 |
| 2.1.2 系统辨识 |
| 2.2 自适应网络滤波 |
| 2.2.1 自适应网络滤波基础 |
| 2.2.2 自适应网络协作策略 |
| 2.3 扩散式最小均方算法 |
| 2.3.1 扩散式最小均方算法介绍 |
| 2.3.2 性能分析 |
| 2.4 分布式仿射投影符号算法 |
| 2.4.1 扩散式仿射投影符号算法 |
| 2.4.2 增量式仿射投影符号算法 |
| 2.5 扩散式最大相关熵准则算法 |
| 2.5.1 基于最大相关熵准则的代价函数 |
| 2.5.2 扩散式最大相关熵准则算法介绍 |
| 2.5.3 性能分析 |
| 2.6 分布式变阶数自适应滤波算法 |
| 2.6.1 分布式变阶数最小均方算法 |
| 2.6.2 空间分布式变阶数归一化最小均方算法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 扩散式最大相关熵准则变步长仿射投影符号算法 |
| 3.1 基于最大相关熵准则的变步长方法 |
| 3.2 扩散式最大相关熵准则变步长仿射投影符号算法 |
| 3.2.1 算法描述 |
| 3.2.2 计算复杂度分析 |
| 3.2.3 仿真结果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 分布式变阶数最大相关熵准则算法 |
| 4.1 基于最大相关熵准则的最优阶数定义 |
| 4.2 扩散式变阶数最大相关熵准则算法 |
| 4.2.1 算法描述 |
| 4.2.2 算法性能分析 |
| 4.2.3 计算复杂度分析 |
| 4.2.4 仿真结果及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文总结和下一步工作 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
（3）基于改进经验小波变换的电机滚动轴承故障诊断方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容和章节安排 |
| 第二章 振动信号分析方法 |
| 2.1 振动信号的预处理 |
| 2.1.1 消除多项式趋势 |
| 2.1.2 采样数据的平滑处理 |
| 2.2 振动信号的时域处理 |
| 2.2.1 数字滤波器 |
| 2.2.2 概率分布函数和概率密度函数 |
| 2.2.3 相关系数 |
| 2.3 振动信号的频域处理 |
| 2.3.1 平均周期图方法 |
| 2.3.2 功率普密度函数 |
| 2.3.3 窗函数 |
| 2.4 振动信号的时频域处理 |
| 2.4.1 短时傅立叶变换 |
| 2.4.2 Wigner-Ville分布 |
| 2.4.3 小波变换 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 经验小波理论 |
| 3.1 EMD理论 |
| 3.1.1 解析信号 |
| 3.1.2 瞬时频率 |
| 3.1.3 本征模态函数 |
| 3.1.4 EMD算法 |
| 3.2 经验小波变换理论 |
| 3.2.1 尺度函数和小波函数 |
| 3.2.2 频谱分割 |
| 3.2.3 经验小波变换 |
| 3.3 仿真结果对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于改进EWT的电机轴承故障特征提取方法 |
| 4.1 基于尺度空间阈值法的改进EWT方法 |
| 4.1.1 模糊C均值 |
| 4.1.2 皮尔逊相关系数 |
| 4.1.3 改进的EWT方法 |
| 4.2 基于改进EWT的电机轴承故障特征提取方法 |
| 4.2.1 内圈相关系数阈值选择 |
| 4.2.2 外圈相关系数阈值选择 |
| 4.2.3 滚动体相关系数阈值选择 |
| 4.3 对比实验 |
| 4.3.1 内圈实验 |
| 4.3.2 外圈实验 |
| 4.3.3 滚动体实验 |
| 4.4 改进的EWT方法与EMD、EEMD方法的比较与分析 |
| 4.4.1 电机轴承内圈故障的比较与分析 |
| 4.4.2 电机轴承外圈故障的比较与分析 |
| 4.4.3 电机轴承滚动体故障的比较与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于最大-最小长度曲线的改进EWT方法及其在故障诊断中的应用 |
| 5.1 基于尺度空间的经验小波变换 |
| 5.1.1 尺度空间表示 |
| 5.1.2 实验分析 |
| 5.2 基于最大-最小长度曲线的改进经验小波变换 |
| 5.2.1 算法流程 |
| 5.2.2 实验分析 |
| 5.3 对比实验 |
| 5.3.1 轴承内圈故障 |
| 5.3.2 轴承外圈故障 |
| 5.3.3 轴承滚动体故障 |
| 5.4 改进的EWT方法与EMD、EEMD方法的比较与分析 |
| 5.4.1 轴承内圈故障 |
| 5.4.2 轴承外圈故障 |
| 5.4.3 轴承滚动体故障 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（4）便携式轨道高低不平顺检测系统的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 轨道高低不平顺检测研究现状 |
| 1.2.1 轨道高低不平顺检测方法研究现状 |
| 1.2.2 轨道高低不平顺数据处理研究现状 |
| 1.3 本论文的主要内容及结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 轨道高低不平顺检测及数据处理方法的确定 |
| 2.1 惯性基准法和弦测法测量原理 |
| 2.1.1 惯性基准法测量原理 |
| 2.1.2 弦测法测量原理及数据处理方法 |
| 2.2 基本弦测模型及其性能分析 |
| 2.2.1 两点弦法弦测模型 |
| 2.2.2 三点弦法检测模型 |
| 2.2.3 四点偏弦法检测模型 |
| 2.2.4 现有弦测模型存在的问题 |
| 2.3 本系统轨道高低检测方案 |
| 2.3.1 表桥法 |
| 2.3.2 本系统高低不平顺检测方案 |
| 2.3.3 选定弦长分割比 |
| 2.4 逆滤波器设计 |
| 2.4.1 FIR逆滤波器设计方法 |
| 2.4.2 基于LS逆滤波器的设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 测量数据预处理方法 |
| 3.1 粗大误差数据的去除 |
| 3.1.1 粗大误差数据的识别及去除方法 |
| 3.1.2 粗大误差数据的剔除实验 |
| 3.2 趋势项的去除 |
| 3.2.1 EMD去除数据趋势项 |
| 3.2.2 趋势项去除实验 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 轨道高低不平顺检测系统设计 |
| 4.1 硬件结构 |
| 4.1.1 机械结构部分 |
| 4.1.2 数据采集及传输部分 |
| 4.2 软件设计总体流程 |
| 4.2.1 数据采集模块 |
| 4.2.2 数据处理模块 |
| 4.2.3 结果评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 实验设计及结果分析 |
| 5.1 实验设计 |
| 5.2 模拟波形及精度验证 |
| 5.3 实测重复性实验对比验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）配电网的弧光接地过电压快速识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概览 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弧光接地故障分析的研究现状 |
| 1.2.2 电弧模型的研究现状 |
| 1.2.3 弧光接地故障快速识别研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容和主要贡献 |
| 第二章 电弧理论与弧光接地模型 |
| 2.1 电弧理论 |
| 2.2 弧光接地数学模型 |
| 2.2.1 Mayr模型 |
| 2.2.2 Cassie模型 |
| 2.2.3 KEMA模型 |
| 2.2.4 改进KEMA模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 弧光接地故障仿真分析 |
| 3.1 弧光接地仿真模型 |
| 3.1.1 改进KEMA电弧模型的建立 |
| 3.1.2 改进KEMA电弧模型的验证 |
| 3.2 配电网系统仿真模型 |
| 3.3 弧光接地故障仿真 |
| 3.3.1 弧光接地故障设置 |
| 3.3.2 弧光接地仿真结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于数学形态学的弧光接地过电压快速识别方法 |
| 4.1 常用滤波算法 |
| 4.2 数学形态学方法 |
| 4.2.1 数学形态学方法基础理论 |
| 4.2.2 一维离散灰值形态变换 |
| 4.3 基于多尺度多结构元边缘检测算子的弧光接地识别方法 |
| 4.3.1 形态滤波算法的构建 |
| 4.3.2 形态滤波器的设计 |
| 4.3.3 程序编写 |
| 4.3.4 程序处理结果 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（6）配电网主动干预式柔性接地装置控制器的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电弧以及电弧产生时对电网的危害 |
| 1.1.1 电弧及其危害 |
| 1.1.2 接地故障产生时电弧对电网的危害 |
| 1.1.3 主动干预式柔性接地装置 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 设计目的及技术指标 |
| 1.3.1 目的和意义 |
| 1.3.2 技术指标 |
| 1.4 设计相关依据 |
| 1.5 论文结构及主要工作 |
| 第二章 系统总体设计方案 |
| 2.1 设计要求与系统构成 |
| 2.1.1 设计要求 |
| 2.1.2 系统构成方案 |
| 2.2 装置工作原理 |
| 2.3 控制系统承担功能 |
| 2.4 控制器选择方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 嵌入式控制器硬件设计 |
| 3.1 硬件设计方案 |
| 3.2 准确授时与定位模块设计 |
| 3.3 人机界面设计 |
| 3.4 网络接口设计 |
| 3.5 USB接口模块设计 |
| 3.6 通讯模块设计 |
| 3.7 操作按钮输入模块设计 |
| 3.8 嵌入式主控模块设计 |
| 3.9 电源的设计 |
| 3.10 内部总线设计 |
| 3.11 电流采样电路的设计 |
| 3.11.1 电流输入处理电路 |
| 3.11.2 采样通道的选择 |
| 3.11.3 电流输入接口设计 |
| 3.12 电压采样电路的设计 |
| 3.13 开关量输出板设计 |
| 3.14 输入板与光电隔离设计 |
| 3.15 本章小结 |
| 第四章 控制方法及软件设计 |
| 4.1 软件总流程图的设计 |
| 4.1.1 主程序需完成内容 |
| 4.1.2 选相程序 |
| 4.1.3 启动程序 |
| 4.1.4 选线程序 |
| 4.1.5 再合程序 |
| 4.1.6 低阻、中阻及高阻程序 |
| 4.2 采样软件设计 |
| 4.2.1 采样算法原理 |
| 4.2.2 电压/电流测量软件设计 |
| 4.2.3 监测信号同步采样设计 |
| 4.3 录波仪的设计 |
| 4.3.1 存储空间要求及计算 |
| 4.3.2 录波仪软件功能设计 |
| 4.4 系统界面设计 |
| 4.4.1 初始画面 |
| 4.4.2 主菜单画面 |
| 4.4.3 数据显示画面 |
| 4.4.4 开关状态画面 |
| 4.4.5 系统设置画面 |
| 4.4.6 手动操作画面 |
| 4.4.7 用户管理画面 |
| 4.4.8 报警记录画面 |
| 4.4.9 趋势图画面 |
| 4.4.10 其他 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统抗干扰措施 |
| 5.1 电流/电压信号采集中的干扰 |
| 5.2 信号抗干扰措施 |
| 5.2.1 硬件电路滤波 |
| 5.2.2 软件数字滤波 |
| 5.3 抗干扰设计 |
| 5.4 信号采集的校准及设计成果 |
| 5.4.1 电压送变器 |
| 5.4.2 电流送变器 |
| 5.4.3 控制器上电工作状态 |
| 5.4.4 装置无故障监控波形 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间发表论文 |
| 附录B 攻读硕士学位期间参与项目 |
| 附录C |
（7）基于改进最小二乘法的滤波器设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 滤波器设计的最小二乘法 |
| 2 滤波器设计的改进最小二乘法 |
| 3 仿真和结果 |
| 4 结语 |
（8）基于CORDIC算法的超声相控阵信号处理技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 超声相控阵仪器基本工作原理概述 |
| 1.3 CORDIC算法原理与相关研究进展 |
| 1.3.1 CORDIC算法基本原理与评价指标 |
| 1.3.2 CORDIC算法发展 |
| 1.3.3 CORDIC算法在超声检测中应用 |
| 1.4 论文研究内容与章节安排 |
| 第二章 基于CORDIC算法超声正交解调技术研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超声信号正交解调原理及改进方法 |
| 2.3 SFCORDIC算法在超声正交解调中应用 |
| 2.3.1 SFCORDIC算法原理及改进 |
| 2.3.2 本振信号产生方法 |
| 2.3.3 正交解调的FPGA实现及验证 |
| 2.4 正交解调算法性能分析 |
| 2.4.1 SFCORDIC算法误差分析 |
| 2.4.2 超声回波模拟及正交解调仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于CORDIC算法超声动态FIR滤波技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超声信号动态滤波机理与实现框架 |
| 3.2.1 超声信号动态滤波机理 |
| 3.2.2 超声信号动态滤波实现框架 |
| 3.3 高基数CORDIC算法在超声动态FIR滤波中应用 |
| 3.3.1 高基数CORDIC算法原理 |
| 3.3.2 基于高基数CORDIC算法的动态滤波器系数生成模块 |
| 3.3.3 动态FIR滤波器的FPGA实现 |
| 3.4 动态FIR滤波器仿真及结果分析 |
| 3.4.1 滤波器系数生成模块仿真及分析 |
| 3.4.2 分布式FIR滤波模块仿真及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于CORDIC算法超声时间增益控制技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超声信号时间增益控制原理与实现框架 |
| 4.2.1 超声信号时间增益控制原理 |
| 4.2.2 超声信号时间增益控制实现框架 |
| 4.3 扩展收敛域CORDIC算法在超声时间增益控制中应用 |
| 4.3.1 扩展收敛域CORDIC算法机理 |
| 4.3.2 CORDIC算法dB-倍数求解器 |
| 4.3.3 时间增益控制的FPGA实现 |
| 4.4 时间增益控制仿真及结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超声信号处理试验与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超声相控阵信号处理实验平台搭建 |
| 5.3 CORDIC算法的应用试验 |
| 5.3.1 基于CORDIC算法超声信号正交解调试验 |
| 5.3.2 基于CORDIC算法超声动态FIR滤波试验 |
| 5.3.3 基于CORDIC算法超声时间增益控制试验 |
| 5.4 基于CORDIC算法的超声信号处理模块综合应用试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）基于灰狼优化算法的改进研究及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和课题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 智能算法发展现状 |
| 1.2.2 灰狼优化算法研究现状 |
| 1.2.3 阵列天线方向图综合发展现状 |
| 1.3 本文组织 |
| 第二章 智能优化算法基础 |
| 2.1 最优化理论 |
| 2.2 常见智能优化算法 |
| 2.2.1 粒子群算法 |
| 2.2.2 差分进化算法 |
| 2.3 测试函数 |
| 2.3.1 单峰测试函数 |
| 2.3.2 多峰测试函数 |
| 2.3.3 组合测试函数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 标准灰狼优化算法研究 |
| 3.1 标准灰狼优化算法 |
| 3.1.1 基本原理 |
| 3.1.2 算法数学模型 |
| 3.1.3 算法流程 |
| 3.1.4 算法收敛性分析 |
| 3.2 算法性能测试与分析 |
| 3.2.1 实验参数设置 |
| 3.2.2 实验结果分析 |
| 3.3 标准GWO算法的局限性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 改进的灰狼优化算法 |
| 4.1 灰狼优化算法的现有改进策略 |
| 4.2 改进的混合灰狼优化算法 |
| 4.2.1 基于佳点集的初始化方法 |
| 4.2.2 混合DE-GWO算法 |
| 4.2.3 分段步长更新策略 |
| 4.2.4 超球面扰动策略 |
| 4.2.5 逐维更新策略 |
| 4.3 改进灰狼优化算法步骤 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.5 本章总结 |
| 第五章 改进灰狼优化算法的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 改进灰狼优化算法在FIR数字滤波器设计中的应用 |
| 5.2.1 FIR数字滤波器简介 |
| 5.2.2 设计FIR数字滤波器的改进灰狼优化算法 |
| 5.2.3 目标函数设计 |
| 5.2.4 MGWO算法设计FIR滤波器步骤 |
| 5.2.5 实验测试与分析 |
| 5.3 阵列天线基本理论 |
| 5.3.1 智能天线基础 |
| 5.3.2 阵列天线的辐射特性 |
| 5.4 阵列天线方向图综合的解析方法 |
| 5.4.1 Chebyshev综合法 |
| 5.4.2 Taylor综合法 |
| 5.5 改进灰狼优化算法在天线方向图综合中的应用 |
| 5.5.1 适应度函数设计 |
| 5.5.2 实验测试与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）面向SDR的可编程数字滤波器的设计及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本论文研究目的和意义 |
| 1.2 国内外历史现状与趋势 |
| 1.3 论文的主要内容及结构安排 |
| 第二章 可编程数字滤波器的理论研究 |
| 2.1 信号采样基本理论 |
| 2.1.1 Nyquist采样 |
| 2.1.2 带通采样 |
| 2.2 多速率系统理论 |
| 2.2.1 整数倍抽取 |
| 2.2.2 整数倍内插 |
| 2.2.3 恒等变化 |
| 2.3 FIR滤波器理论 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 结构形式 |
| 2.3.3 设计方法 |
| 2.4 HB滤波器 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Simulink建模与滤波系数生成 |
| 3.1 指标说明 |
| 3.1.1 特征参数 |
| 3.1.2 技术指标 |
| 3.1.3 验证指标 |
| 3.2 FDATool生成滤波系数 |
| 3.2.1 FDATool启动 |
| 3.2.2 设置滤波器参数 |
| 3.2.3 生成滤波器系数 |
| 3.3 Simulink滤波效果验证 |
| 3.3.1 Simulink建模 |
| 3.3.2 滤波效果仿真 |
| 3.4 系数量化处理 |
| 3.4.1 导出抽头系数 |
| 3.4.2 系数量化处理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 可编程数字滤波器的设计及实现 |
| 4.1 系统框图 |
| 4.2 SPI接口模块 |
| 4.3 CLK分频模块 |
| 4.4 超前进位加法器设计 |
| 4.5 Booth乘法器设计 |
| 4.5.1 乘法器设计结构 |
| 4.5.2 二阶优化booth算法 |
| 4.5.3 乘法器各个模块设计 |
| 4.5.4 乘法器功能验证 |
| 4.6 抽取滤波器设计 |
| 4.7 插值滤波器设计 |
| 4.8 滤波器多相抽取结构设计 |
| 4.8.1 传统的多相抽取结构 |
| 4.8.2 改进的多相抽取结构 |
| 4.8.3 多抽取的多相结构设计 |
| 4.9 滤波器多相内插结构设计 |
| 4.10 本章小结 |
| 第五章 仿真验证及结论 |
| 5.1 验证平台与方案 |
| 5.1.1 验证环境 |
| 5.1.2 具体方案 |
| 5.2 FIR多相抽取滤波器仿真及结论 |
| 5.2.1 滤波器引脚定义 |
| 5.2.2 RTL级行为仿真 |
| 5.2.3 MATLAB数据分析 |
| 5.3 FIR多相插值滤波器的仿真及结论 |
| 5.3.1 滤波器引脚定义 |
| 5.3.2 RTL级行为仿真 |
| 5.4 闭环仿真及结论 |
| 5.4.1 RTL级行为仿真 |
| 5.4.2 MATLAB数据分析 |
| 5.5 综合及资源使用情况 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、用改进的GAOT设计数字滤波器（论文参考文献）
- [1]传感器的动态补偿设计及实现[D]. 付芹. 山东大学, 2021(12)
- [2]分布式最大相关熵准则自适应滤波算法研究[D]. 黄桢航. 重庆邮电大学, 2020(02)
- [3]基于改进经验小波变换的电机滚动轴承故障诊断方法研究[D]. 左少燕. 大连交通大学, 2019(08)
- [4]便携式轨道高低不平顺检测系统的研究[D]. 范可顺. 北京交通大学, 2019(01)
- [5]配电网的弧光接地过电压快速识别研究[D]. 吴誉寰. 广西大学, 2019(01)
- [6]配电网主动干预式柔性接地装置控制器的设计[D]. 何舜威. 长沙理工大学, 2019(06)
- [7]基于改进最小二乘法的滤波器设计[J]. 陈杰,胡伟. 自动化与仪器仪表, 2019(03)
- [8]基于CORDIC算法的超声相控阵信号处理技术研究[D]. 宋定昆. 华南理工大学, 2018(01)
- [9]基于灰狼优化算法的改进研究及其应用[D]. 马骏. 杭州电子科技大学, 2018(01)
- [10]面向SDR的可编程数字滤波器的设计及实现[D]. 王亚宁. 西安电子科技大学, 2017(06)