单泽彪 作品数:36 被引量:102 H指数:5 供职机构: 长春理工大学电子信息工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国防基础科研计划 吉林省青年科研基金 更多>> 相关领域: 电子电信 自动化与计算机技术 机械工程 更多>>
基于伪协方差矩阵Otsu方法的信源数估计 被引量:1 2017年 为提高高斯色噪声背景下信源数估计的成功概率,提出了一种基于伪协方差矩阵的Otsu类间方差法。伪协方差矩阵对一定条件下的高斯白噪声和高斯色噪声具有免疫特性,而且利用阵元间的时间相关性增加了阵列的有效孔径,进而提高了伪协方差矩阵奇异值分解后信号奇异值与噪声奇异值的差异程度。在此基础上,利用Otsu类间方差法对信号奇异值与噪声奇异值进行分类。仿真结果表明,该方法可进一步提高信源数的估计成功概率。 单泽涛 刘小松 单泽彪 朱兰香 石要武关键词:阵列信号处理 信源数估计 基于自然对数复合函数近似l_(0)范数的DOA估计 2023年 针对现有基于压缩感知的DOA估计算法收敛速度慢、精度不高等问题,提出一种基于自然对数复合函数近似l_(0)范数的DOA估计算法。新算法采用一种自然对数复合函数来近似l_(0)范数,将求解l_(0)范数问题转化为近似l_(0)范数的最优化问题。采用牛顿迭代法获得自然对数复合函数(即近似l_(0)范数)的迭代表达式,通过内外双层循环的方法获得牛顿迭代的最优解,即通过外层循环控制函数逼近因子σ的大小,内层循环采用最陡梯度法对牛顿迭代表达式进行求解,经有限次迭代即可获得近似l_(0)范数的最优解,进而得到DOA的估计值。通过仿真实验验证新算法的有效性,结果表明新算法在单快拍条件下即可实现DOA有效估计,且与平滑l_(0)范数算法及其改进算法相比具有更快的计算速度和更高的估计精度。 单泽彪 常立民 刘小松 刘小松关键词:波达方向估计 压缩感知 应用序列二次规划的波达方向与多普勒频率联合估计 被引量:3 2015年 为了快速准确地联合估计阵列信号波达方向(DOA)与多普勒频率,提出了将序列二次规划(SQP)应用于最大似然函数优化的联合谱估计算法。该方法利用空时信号模型通过Hankel矩阵构造出阵列流型中包含DOA与多普勒频率信息的广义天线阵模型,并推导出其最大似然函数,从而将参数估计问题转化为非线性函数优化问题。然后,将SQP方法应用于似然函数的优化求解中,得到DOA与多普勒频率的估计值。最后应用SQP方法、微分进化法、遗传算法和量子粒子群算法分别进行了优化的仿真对比实验。结果表明:提出的算法具有寻优时间短,估计精度高,参数自动配对等特点,在信噪比为0dB时估计两个目标信号源的DOA与多普勒频率的均方根误差分别为0.263 6°和0.007 6rad,基本达到了阵列信号处理中参数联合估计方法的设计要求。 单泽彪 石要武 单泽涛 刘小松关键词:波达方向 多普勒频率 序列二次规划 最大似然估计 基于高阶累积量的阵列式超声波传感器风速风向测量 被引量:15 2021年 针对现有超声波测风系统在实际应用中环境噪声抑制效果差、风速和风向测量精度不高的问题,提出了一种基于高阶累积量的阵列式超声波传感器风速风向测量方法。所提方法采用一种由一个超声波发射阵元和五个超声波接收阵元组成的阵列式超声波测风系统结构,并在此系统结构上,采用基于高阶累积量的多重信号分类(MUSIC)算法,抑制高斯白噪声及高斯色噪声的干扰,实现高斯混合噪声下风速风向的有效测量。所提方法与应用相关算法的测风方法相比,具有更高的噪声抑制能力及更高的风速风向测量精度。最后通过仿真实验与实测数据验证实验对所提方法的有效性进行了验证与分析,实验结果表明风速和风向角的测量误差分别为2.3%和-2°,基本达到了超声波测风方法的技术要求。 单泽彪 鲁胜麟 刘小松 刘小松关键词:色噪声 高阶累积量 基于特征空间MUSIC算法的相干信号波达方向空间平滑估计 被引量:23 2017年 为了高效、准确地估计相干信号的波达方向(DOA),提出了一种基于特征空间多重信号分类(MUSIC)算法的空间平滑估计方法。首先对相干信号进行空间平滑处理,然后对其应用特征空间MUSIC算法进行DOA的精确估计,使其最大限度地利用信号子空间和噪声子空间的信息。本文方法并不影响非相关信号存在时DOA的估计,且还可以对信号源功率进行有效的估计,以提高对小能量信号的成功估计概率。与传统空间平滑算法及修正MUSIC算法相比,本文方法具有更低的信噪比门限和更高的估计精度及分辨力。最后的仿真实验验证了本文方法的有效性和鲁棒性。 石要武 陈淼 单泽涛 石屹然 单泽彪关键词:波达方向估计 相干信号 空间平滑技术 基于Simulink实现的数模混合控制系统仿真新方法 被引量:5 2014年 提出了一种采用Simulink实现数模混合控制系统的仿真方法。控制系统中实际的被控对象用连续Simulink模块构建的非线性连续系统来描述,同时采用Simulink模块与M函数相结合的形式,用信号上升沿触发子系统模拟闭环控制系统中的数字处理单元,即数字滤波与控制器部分,从而可真实地模拟周期性采集数据并处理数据的过程,最终实现数模混合控制系统的仿真。以连续搅拌反应釜基于卡尔曼滤波的状态反馈控制问题为实例,阐述了该仿真方法的具体实现过程。闭环仿真结果验证了该方法的有效性。 单泽彪 石要武 高兴泉关键词:自动控制技术 卡尔曼滤波 基于二次相关的双阵元接收阵列超声波风矢量测量 2023年 针对在低信噪比条件下超声波风速风向测量精度低的问题,提出一种基于二次相关法的双阵元接收阵列超声波风速风向测量方法。首先采用由一个超声波发射传感器和两个接收传感器组成的阵列结构,其次在该系统结构基础上给出一种基于二次相关的超声波传播时间测量方法,利用二次相关算法对噪声抑制更强的性能可有效提高风速风向测量的精度。最后通过模拟仿真实验对所提测风方法进行有效性验证,并通过双阵元测风系统进行了实测数据验证。实验结果表明,基于二次相关算法的双阵元接收阵列超声波传感器风速风向测量方法具有较强的噪声抑制能力,在实测环境下风速风向最大测量误差分别为0.24 m/s和2.4°,基本达到了超声波测风仪的设计要求。 单泽彪 韩明轩 谢世娟 刘小松互射式三阵元超声波传感器的二次相关测风方法 2023年 针对现有的超声波测风仪测量精度不高、受环境温湿度及阴影效应等因素影响较大等问题,提出了一种基于二次相关的互射式三阵元超声波测风方法.所提方法采用三阵元互射式阵列结构并结合二次相关的时延估计算法进行超声波传播时间测量,进而根据超声波传播时间与风速风向的关系得到风速风向值.所提方法具有较强的噪声抑制能力,而且可减小阴影效应及消除温湿度对风速风向测量的影响.通过模拟仿真实验以及搭建的互射式三阵元超声波测风系统对所提方法进行了有效性验证和实测数据验证.实验结果表明,与正交对射式测量方法、阵列式测风方法以及基于一次相关的互射式三阵元测风方法相比,所提方法具有更高的测风精度.在实测实验中风速测量的相对误差为2.38%、风向测量的误差为2.3°,基本达到了超声波测风的技术要求. 单泽彪 解晓冉 刘小松 刘小松基于CASS工艺的污水处理自控系统设计 被引量:3 2014年 为提高设备厂家及自控专业人员远在故障现场时处理及解决问题的效率,在CASS(Cyclic Activated Sludge System)工艺的污水处理自控系统中设计并实现了超远程监控与维护功能模式。依据CASS工艺的特点,开发了一套稳定可靠的污水处理自控系统,详细阐述了该控制系统中上/下位机的设计方案、网络拓朴结构等内容,并在下位机编程过程中提出了一种基于状态转移图的编程方法;给出了利用Dame Ware软件在污水处理控制系统中实现超远程监控与维护的操作方法。投运效果表明,自控系统性能稳定,运行可靠,尤其是超远程监控与维护功能的设计有效降低了故障诊断与解决的时间,达到了设计的目标及要求。 朱兰香 单泽彪 单泽涛 石要武关键词:CASS工艺 控制系统 基于SVD-TLS的EES-MIMO雷达电磁环境感知算法 2015年 为提高EES-MIMO(Electromagnetic Environmental Sensory-Multiple-Input Multiple-Output)雷达在复杂电磁环境下测量精度和工作可靠性,提出了一种新的基于整体最小二乘(TLS:Total Least Squares)方法与奇异值分解(SVD:Singular Value Decomposition)的电磁环境感知算法。SVD-TLS算法首先利用了互谱AR(Auto Regressive)模型参数估计,然后考虑其互相关函数矩阵中的估计误差扰动,并采用同时考虑方程右端互相关函数向量中估计误差扰动的TLS方法予以实现。仿真实验结果表明,该算法具有良好的谱估计性能,可较准确地感知环境中杂波所处的频段,从而为EES-MIMO雷达利用剩余"干净"频带收发波形提供了可靠保证。 朱兰香 单泽彪 单泽涛 王振 柳奇凡 石要武关键词:多输入多输出雷达 奇异值分解 整体最小二乘