Cosh窗函数改进及其在舰船振动分析中的应用

窗函数设计在振动故障诊断、噪声处理等舰船工程领域有重要价值。针对Cosh窗性能特点,提出了一种新的组合改进方法,一方面增强了Cosh窗的旁瓣抑制能力,另一方面扩大了组合改进窗函数的适用范围。改进后的窗函数表达式简单,计算量较小。试验证明,新窗函数应用于舰船电机振动信号频谱分析,与Cosh窗函数对比,可使能量泄漏大大减少,频率分辨性能更高。     

基于离散哈脱莱变换计算非周期信号的频谱

基于离散哈脱变换与离散傅里叶变换关系计算非周期信号的频谱,该方法与利用离散傅里叶变换的大多数算法相比优点是能减少运算量,提高运算速度。     

谱减法在船舶管道泄漏检测中的应用研究

文章针对船舶管路发生泄漏时,故障信号弱且存在环境噪声干扰,导致信号特征难以提取的问题,应用谱减法将噪声从实测信号中滤除,得到相对干净的有用信号。在此基础上,应用相关法进行定位计算。试验研究发现,该方法可以有效地去除泄漏信号中的噪声,从而提高故障定位的准确性。     

基于全相位时移相位差的船模试验信号频谱分析方法研究

相位信息是船舶水动力特性的重要方面之一。为了高精度识别船模试验测量信号中的频率成分属性,文章对测量信号作分离和延时处理,将全相位时移相位差法应用于动态信号的处理分析之中。通过仿真信号分析表明,该方法具有良好的抑制频谱泄漏性能和相位分析能力,且谐波分析能力强、抗噪性能好,在信噪比大于10 dB的噪声环境下参数识别的精度仍较高。对两船近距航行模型试验,应用该方法对全拘束船模的垂荡力和艏摇力矩信号开展了频谱分析,分析得到的一阶波浪力幅值及相位差表现出较好的规律性。     

船舶动力机械设备噪声数据远程监测方法

船舶动力设备作为船舶动力发生核心单元,其设备运行的稳定尤为重要。其中,动力设备运行过程中的噪声数据,可直接作为监测判定船舶动力设备故障与否的重要信息源。在对噪声源监测过程中发现,传统的动力设备噪声监测方法,对噪声数据源单频信号通道支持计算缺乏逻辑支撑,导致数据分析无法接入网络,完成远端的监测执行,不利于噪声数据的远端综合分析与大数据化的指挥调度。为此,提出船舶动力机械设备噪声数据远程监测方法。1)通过对现有噪声数据监测算法的数学建模,得到单频通道下的噪声信号频谱特征规律;2)根据单频噪声信道频谱规律计算得出单频信道的逻辑函数;3)引入EEDM单频噪声信道特征逻辑算法,对噪声单频信道逻辑进行优化计算,实现对远程执行协议逻辑的支持,完成动力设备噪声数据的远程检测;4)通过仿真实验证明提出方法的有效性。     

一种舰船辐射噪声线谱简易生成方法研究

为得到逼真的舰船辐射噪声线谱仿真数据,需要在低信噪比情况下对实测噪声数据作谱估计,从而准确提取舰船辐射噪声线谱成分,再采用相应数字信号处理方法重构舰船辐射噪声线谱信号。本文提出一种简易重构方法,即根据特征线谱生成线谱所在频段频谱信号,将其它频段置零,进而在时域重构线谱信号。仿真结果表明,该方法能够很容易地重构舰船辐射噪声线谱信号,与特定幅频响应的连续谱信号一起重构的舰船辐射噪声信号,其结果可作为半实物仿真试验信号源。     

基于离散哈脱莱变换计算非周期信号的频谱

基于离散哈脱莱变换与离散傅里叶变换关系计算非周期信号的频谱,该方法与利用离散傅里叶变换的大多数算法相比优点是能减少运算量,提高运算速度.     

动态频谱信号侦察的商用设备解决方案

动态频谱通信的出现将给电子侦察提出许多新的挑战。动态频谱信号的＂多变性＂使得传统信号特征检测技术需要更多的认知与重构能力。信号时间周期特征以及地理位置特征将成为识别动态频谱信号的两大要素。文章试图使用先进的商用电子监测设备作为构造军用电子侦察的一个重要选项。     

基频线谱提取技术在船舶水下目标识别系统的应用

基于目标物的辐射雷达回波信号是船舶水下识别系统的主流技术,水下噪声的混入会对识别产生干扰,时域分析很难区分噪声与目标信号特征。频域特性分布是区分雷达回波辐射噪声及干扰噪声的主要手段,通过对辐射信号及噪声的频谱提取,可以获取目标信号和干扰信号在基频频谱的特性,设计滤波器去除噪声。本文研究目标雷达回波信号及水下噪声信号的特性,在基础上提出基于基频线谱提取技术的噪声分离策略,最后对算法进行仿真。     

线性FMCW雷达中频信号的采样准则和频谱特性

本文探讨了对线性调频连续波雷达的中频信号采样所需遵循的准则,分析了其离散频谱具有的频谱泄漏现象和需要限制可分辨最大作用距离的特性。     

复杂环境下潜艇感应电磁噪声的数值模拟

对潜超低频通信信号会受到很强的电磁噪声干扰,为有效抑制噪声,对潜艇周围复杂流场切割地磁场产生的电磁噪声进行研究。基于流体动力学以及有限元建模方法,将潜艇阻力和压力的计算值与实验数据进行对比,验证了数值方法的有效性。在此基础上建立电磁流体耦合模型,分析潜艇在不同航速和不同航向下感应电磁噪声的频谱特性和变化特征。研究结果表明,潜艇周围流体产生的电磁噪声属于超低频噪声,具有明显的线谱特征。潜艇航速对噪声幅值影响显著,同时各个航向上的噪声分量具有很大的相关性。分析得到的噪声频谱特性可为对潜通信的噪声特性研究提供参考,为降低电磁干扰或其检测提供一定的支持。     

柴油机性能研究中的频域分析方法

在频率域中对柴油机气缸压力、进排气压力进行了计算分析，阐明了上述气体压力信号的频域特征及其与柴油机热力过程之间的关系，并给出了频谱分析应用于柴油机性能改进研究的实例。     

基于实测噪声信号的舰船辐射噪声重构

为得到逼真的舰船辐射噪声的仿真数据,通过对实测噪声数据作谱估计得到其频谱特性,同时提出了一种基于实测舰船辐射噪声信号来实现舰船辐射噪声线谱与连续谱同时重构的方法,即利用窗函数法设计出一个具有与其频谱特性相一致的特定幅频响应的FIR滤波器,再将高斯白噪声通过该FIR滤波器实现舰船辐射噪声信号重构.仿真结果表明,该方法能够较真实地重构舰船辐射噪声.其结果可作为半实物仿真试验信号源.     

舰艇螺旋桨噪声在目标识别中的应用

螺肇桨噪声是舰艇辐射噪声的三类主要噪声之一，无论螺旋桨是否发生空化，其辐射噪声在舰噪声的整个频段上都有重要贡献，本文运用流体力学和水声学基本原理从物理意义上解释了螺旋桨噪声的声学机理及其频谱特征，从而为目标噪声特征的提取及其分类和识别方法提供了理论依据。     

潜艇水声对抗系统中的鱼雷报警问题

本文分析了鱼雷运动辐射噪声和鱼雷运动所具有的特征，采用新的谱估计方法和时－频谱的多普勒分析技术，对鱼雷目标被动识别问题进行了探讨，提出了以模糊模式识别理论为基础的目标识别方法。在由接收信号的特征信息所构造的论域上，建立相应的隶属函数，依据最大隶属度原则，来识别判决鱼雷目标。文中还就鱼雷报警系统中的作用距离进行了理论分析和估计。     

海洋核动力平台全频段舱室噪声预报与降噪方案研究

随着新规范对船舶及海上工作平台提出了更高要求，舱室噪声的控制及优化设计越来越受到人们的关注。本文首先对全频段舱室噪声预报软件——VA One软件统计能量分析理论及软件概况进行了阐述，其次应用该软件对海洋核动力平台进行几何建模与仿真计算。通过对舱室仿真计算结果与标准指标要求的对比分析，在设计阶段提出了海洋核动力平台舱室空气噪声综合治理降噪方案，该措施可以缩短建造周期、降低制造成本，提高海洋核动力平台的舒适性与安全性，具有十分重要的经济效益和社会效益。     

数值分析模型在船舶环境噪声中的应用

为提高船舶结构噪声特性计算精度,本文根据船舶噪声特性,建立考虑能量泄漏的噪声有限元模型,并将其与流体动力学理论相结合,对船身-水流耦合噪声特性进行数值计算。计算结果表明,船舶噪声对船身掠射角较为敏感,同时海面扰动对船舶噪声的贡献较大,因此在抑制船身结构低频噪声时,应着重考虑海面扰动因素。     

GPS信噪比与测距精度（续）

4 噪声 几乎所有无线电系统都存在噪声干扰问题，自噪声是描述混在GPS信号中的自然噪声的理想模型，自噪声的功率谱密度为常数N0／2（W／Hz）。自然噪声在GPS频段内也有恒定的频谱密度，但自噪声却不是描述人工干扰的最好模型。     

基于循环平稳特性的跳频信号盲检测算法

跳频信号作为扩频通信的一种,由于其具有较强的抗干扰,抗截获的能力,并能作到频谱资源共享,因此在军事应用中得到了广泛的应用。文章针对通信对抗中的跳频信号盲检测问题,提出了一种基于循环平稳特性的跳频信号盲检测算法。该算法将渐进最优x^2检验方法推广到跳频信号的检测问题上,提出检测统计量,从而完成对高斯白噪声环境下的跳频信号检测。实验结果表明,与传统能量检测方法相比,该算法对于高斯白噪声环境中的跳频信号具有更好的检测性能,且计算量小,易于实现。     

舰船钛合金超声检测信号模型及模极大值小波去噪算法分析

针对舰船用钛合金超声检测信号中普遍存在的材料散射噪声过大的现象，结合钛合金超声检测信号与散射噪声信号的产生特点，构造了一组信号模型，并提出了基于小波分解的一种改进的模极大值去噪算法。该算法利用小波分解中的低频系数来确定信号位置，在高频各尺度系数的对应位置寻找相应的频率信息，以达到提取信号去除噪声的目的。实例分析表明，该模型能基本反映超声检测信号的特点，而且此算法对TA2钛合金超声检测信号去噪效果比较理想。