基于FFT的数控镂铣机传动链误差源诊断

分析了造成数控镂铣机传动链误差的原因,在检测中采用快速傅里叶变换(FFT)算法对模拟信号进行频谱分析.为了提高计算的精度、降低对采样频率的要求,提高运算速度,采用一种基于线性插值原理的改进快速傅里叶变换(L-FFT)算法.用此算法对传动链误差的原始数据进行处理,诊断出误差源及位置,为降低传动误差的控制算法提供了依据.试验结果表明,与FFT算法相比,效率提高大约5%,表明该算法具有一定的实用性和有效性.     

基于简化差分相干积累的北斗B1频点信号精捕获算法

北斗卫星信号的捕获速度、灵敏度及精度将直接影响接收机的性能指标.本文提出了一种提高北斗导航卫星B1频点信号检测信噪比的精捕获算法,该算法基于简化差分相干积累（SDCI）的短时匹配滤波器（STMF）和快速傅里叶变换（FFT）运算（STMF-FFT）.为了保证在降低FFT运算量和提高信号检测概率的条件下,获得更精确的多普勒频率估计,采用逼近效果较好的切比雪夫线性最小二乘曲线拟合法得到多普勒频移的精确化估计值.理论分析和仿真验证表明：本文提出的SDCI算法比非相干积累算法获得的检测信噪比高约3.2 dB.     

基于稀疏傅里叶变换的TDOA时延估计方法

在基于到达时间差(TDOA)的无源定位研究中,利用互相关算法估计站间时延被广泛采用.相关算法计算量较大,算法复杂度为O(N~2).随着研究深入,有学者提出了基于傅里叶变换的互相关算法,由于使用快速傅里叶变换(FFT)算法,处理速度得到较大提升,算法复杂度由平方级降低至亚线性级,即O(N·log N).在一些实时性较强的环境,当采样点数较大时,传统FFT算法仍很难满足要求.本文借鉴稀疏傅里叶变换(SFT)算法,引入稀疏信号的映射和重构思想,优化互相关计算过程,以进一步提高时延估计的速度,改进算法的算法复杂度为O(N),从亚线性级降低至线性级.实测数据表明,测量精度满足工程应用的要求,可为实时性较高的无源时差定位提供技术参考.     

电参量谐波测量算法的研究

对影响电参量测量精度的谐波进行了分析，分别对谐波环境下电参量的几种微机测量算法：平均值法、离散积分法、离散傅立叶变换法(DFT)、快速傅立叶变换法(FFT)进行了比较研究，同时提出提高电参量测量精度和速度的有效方法，并对模拟信号进行了电压、电流、功率等参数的仿真测量．结果表明，快速傅立叶算法(FFT)具有实现简单、精度高的特点，对于谐波环境下电参量测量是可行的和有效的．     

基于四点弦测法的轨面不平顺检测及复原方法

为了实现轨面不平顺的在线连续检测,并进一步提高弦测法的检测精度,提出了一种四点弦测法。通过理论推导其传递函数,并基于快速傅里叶（FFT）变换利用MATLAB建立了其自动复原算法。为更加合理地确定四点弦测法各参数,用20个随机产生的正弦波叠加模拟轨面不平顺并选用复原误差的最大值、平均值和标准差3个指标来进行复原精度比选。在最优参数的基础上,对上海地铁一段长30 m的实测数据进行复原,其结果与对应形式下三点弦测法的复原结果对比,结果表明四点弦测法的复原精度能控制在微米级,且相对于三点弦测法误差平均值和标准差均改善了50%以上,最大值改善了70%以上。     

提高博里叶变换光谱仪分辨率的一种方法

从傅里叶变换光谱的基本原理出发，得出傅里叶变换光谱仪内部的双光束干涉的光程差是影响其分辨率的最主要因素．介绍了几种通过改变仪器的结构设计，来增加双光束干涉的光程差，从而提高仪器分辨率的方法．在分析聚焦型干涉仪和折返式干涉仪的结构基础上，设计了多面多次反射干涉仪，在相同制作误差和运动误差情况下，此干涉仪的分辨率比前者提高了约一个数量级．给出了扩展光源情况下仪器的分辨极限。     

离散小波变换快速算法中预滤波器的选取方法研究

离散小波变换快速算法使得小波变换在信号处理领域得到广泛应用,其中抽样空间上测量值的求取是快速算法中的重要步骤。在论述离散小波变换快速算法的基础上,研究了对抽样空间上测量值的求取方法,即预滤波器的小波选取法,直接选取法,取样函数法及其和特点,探讨了一种基于小波系数范数误差极小的预滤波器优化设计方法,仿真分析各种方法的误差,结果表明优化方法具有较好的分解精度。     

滚齿机传动误差补偿系统的设计

针对滚齿机传动链分度的误差，提出了误差补偿的数学模型，设计了滚齿机传动误差补偿方案确定了补偿采用的算法。该系统是滚齿加工较理想的补偿方法。     

基于ZYNQ的谐波检测系统设计

采用基于快速傅里叶变换(fast fourier transform,FFT)的加窗插值算法进行谐波分析。针对目前谐波检测系统存在的运算量大、计算时间长、实时性差等技术瓶颈。提出了使用集成现场可编程逻辑阵列(field-programmable gate array,FPGA)的高速数据处理能力和ARM(advanced RISC machines)高效数字信息管理能力的ZYNQ作为主控芯片的方案。使用FPGA技术实现基于FFT的加窗插值算法,在Vivado平台中建立谐波检测系统,利用Xilinx公司推出的搭载ZYNQ芯片的Zed Board开发板计算出50次以内各次谐波的频率、幅值和相位。将分析结果与Matlab仿真对比,验证了使用该系统进行谐波分析具有较高的精确度。     

电参量谐波测量算法的研究

对影响电参量测量精度的谐波进行了分析,分别对谐波环境下电参量的几种微机测量算法:平均值法、离散积分法、离散傅立叶变换法(DFT)、快速傅立叶变换法(FFT)进行了比较研究,同时提出提高电参量测量精度和速度的有效方法,并对模拟信号进行了电压、电流、功率等参数的仿真测量.结果表明,快速傅立叶算法(FFT)具有实现简单、精度高的特点,对于谐波环境下电参量测量是可行的和有效的.     

基于主成分分析的DEM粗差检测

为探讨误差的空间分布特性对数宁高程模型(DEM)粗差检测率的影响,建立了独立粗差模型和相关粗差模型,并模拟了不同粗差率(0.2%～3.0%)的数据.将随机分布的粗差加入DEM中,采用基于主成分分析的粗差检测算法进行了试验.结果表明,无论粗差是否空间相关,随粗差率增大,检测率均下降.对于独立分布的粗差,当粗差率小于1.0%时,基本可以定位所有污染数据;而对于空间相关的粗差,当粗差率等于1.0%时,检测率不足50%.可见,粗差的空间相关性及较大的粗差率均会降低基于主成分分析的粗差检测算法的检测率.     

一种基于H.26L的自适应差错掩盖方法

利用解码帧的特征及其相关参数，提出了一种基于H．26L的自适应差错掩盖方法．该方法对不同的差错特征分别采用以下3种掩盖方法：边界匹配(BMA)、空间插值(SI)和频域插值(FI)．与采用单一方法相比，用本方法的仿真结果的主客观质量都显著提高，尤其是在场景转换和剧烈运动的时候。     

数控系统小线段高速加工中的“拐点问题”

在数控系统的连续小线段高速插补中,由于线段终点速度不为零及插补的离散特征,线段最后插补点与终点不能自然重合,若强行把终点作为最后插补点,可能带来速度冲击．为解决这一问题,本文提出了一种全新的处理方法,在确保没有速度冲击的前提下,允许插补点不通过线段终点,简化了插补算法．该方法产生的最大轮廓误差仅取决于最大加速度及插补周期,在实际系统中进行误差控制十分方便．     

基于遗传算法的孔系加工路线优化

在数控机床上对大量的孔进行加工时,加工路线的优化程度将直接影响机床的使用效率.通过对在数控机床上对孔系进行加工的典型工艺路线的分析,建立了加工路线优化的数学模型,利用遗传算法,对孔系加工路线的排序进行了优化计算,并用一个算例证明了该算法的可行性.     

基于FFT的MP信号稀疏分解算法的改进

针对基于FFT的MP信号稀疏分解算法中存在的计算量过大的问题,提出了改进算法.改进算法充分利用了当FFT算法的变换长度是2的整数次幂时运算速度最快的性质,用基2 FFF实现信号稀疏分解中的相关运算.理论分析显示,当数字信号长度为1 024采样点时,用FFT算法计算互相关的速度为直接计算的10.6倍.仿真实验结果表明,改进算法的计算速度为直接计算的8.05倍,为原基于FFT的MP算法的3.64倍.     

Fast Fourier Transform Approximation of Foreign Currency Option Pricing Based on Exponential Lévy Model

To study the approximation of foreign currency option prices when the underlying assets' price dynamics are described by exponential Lévy processes, the convolution representations for option pricing formulas were given, and then the fast Fourier transform (FFT) algorithm was used to get the approximate values of option prices. Finally, a numerical example was given to demonstrate the calculate steps to the option price by FFT.     

三齿轮联动双曲柄环板式针摆行星传动中针摆传动误差分析的新思路

传统的分析减速器整机传动误差的方法通常是以误差独立作用原理为基础,采用微分法和原始误差等效作用法求解,它没有考虑误差的相关性,也不清楚各时刻误差的变化情况.使用不同于传统理论计算的方法,在建立存在各种误差时针摆啮合的坐标系基础上,将针摆啮合传动的过程从数学的角度来定义,并建立可以求出每一时刻输出转角的误差值的数学模型,同时对减速器中的针摆传动部分的传动误差进行了分析.这种方法吸取了实验法的一些优点,同时又克服了它的不足.     

Lattice reduction aided MMSE Tomlinson-Harashima precoding based on VBLAST algorithm for MIMO systems

A lattice reduction aided （LRA） minimum mean square error （MMSE） Tomlinson-Harashima precoding （THP） was proposed based on vertical Bell Labs layered space time （VBLAST） algorithm for multiple input multiple output （MIMO） systems. The extended channel was used to provide optimal tradeoff between residual interference and noise amplification. The processing based on lattice reduction method helps achieve maximal diversity order. The VBLAST algorithm was applied to get the optimal processing ordering for successive interference cancellation （SIC） at transmitter. Simulation results show that the proposed algorithm outperforms conventional THP and the LRA zero-forcing （ZF） THP with full diversity order.     

基于预测控制的动态配料系统非线性误差研究

对混凝土搅拌站动态配料系统的非线性误差的控制过程进行了分析,在系统动态称重配料过程的误差控制中引入预测控制算法.通过多次调试修改,该系统的配料精度和速度都达到要求,整个系统的效率也得到了提高.Matlab仿真表明:预测控制是对操作员经验的模拟,在模型匹配时性能良好,表现出鲁棒性强、超调量小的特点,便于在工业控制领域推广应用.     

High accuracy NURBS interpolation for five-axis machine of table-rotating/spindle-tilting type

In this paper, the definition of NURBS curve and a speed-controlled interpolation in which the feed rate is automatically adjusted in order to meet the specified chord error limit were discussed. Besides those, a definition of linear interpolation error of post-processed data was proposed, which should be paid more attention to because it will not only reduce quality of the surface but also may cause interference and other unexpected trouble. In order to control the error, a robust algorithm was proposed, which successfully met a desired error limit through interpolating some essential CL data. The excellence of the proposed algorithm, in terms of its reliability and self-adaptiveness, has been proved by simulation results.