基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号检测算法

针对复杂噪声背景下线性调频信号检测问题,利用分数阶Fourier变换具有解除时频耦合和信号在分数阶Fourier域呈现能量谱的高度聚集的特性,得出一种基于分数阶Fourier变换的信号检测算法,并将算法用于高斯白噪声和色噪声背景中信号检测。仿真结果表明,该算法对高斯、非高斯色噪声中的线性调频信号检测均有良好的检测性能。     

基于分数阶傅里叶变换的声呐探测信号鉴别

针对水下声发射源较多,为能准确鉴别敌我声呐发射源问题.利用数字水印技术,结合分数阶傅里叶变换(FRFT)的良好时频特性,提出了基于分数阶傅里叶变换的声呐水印方法,通过在声呐信号的分数阶傅里叶变换域进行数字水印的嵌入,结合声呐信号在分数阶傅里叶变换的系数特性,选择合适的水印位置.利用嵌入前与嵌入后信号的特性自适应设定水印检测阈值,实现对声呐信号的鉴别.通过仿真分析验证了该方法的可行性,在仿真结果中示出该方法在保证具有较高的分辨力,以及较大的水印容量的同时,水印的鲁棒性较好,检测精度得到了进一步的提高.     

水下回波模拟器频率补偿技术

水下回波模拟器可根据目标的声学特性对目标进行回波模拟,广泛用于验证试验、声诱饵等方面。但由于换能器制造工艺等限制,其发射换能器的发送电压响应在不同频率上变化较大。若忽视这个因素,则有时无法做到有效模拟宽频带的目标回波特性。本文通过分段快速Fourier正反变换和频率能量补偿技术实现回声转发信号的发射声源级差异补偿,采用首尾重叠消去法确保变换后数据无畸变。通过NI公司的PCI-6120板卡和工控机完成工程实践工作,并通过水池实验和海试进行可行性验证。     

一种基于3/2维谱的水中目标调制信息提取方法

利用目标辐射噪声的调制信息可以实现对目标的高方位分辨。为了能够准确获取目标调制谱特征,提出了一种基于小波变换和多分辨率分析理论的辐射噪声调制信息提取方法。首先提取水下目标辐射噪声的调制包络信息,之后对动态调制包络进行3/2维谱分析,从而得到辐射噪声的谐波信息。最后对实测噪声数据进行了仿真研究,结果表明,该方法可以有效提取噪声中动态调制信息。     

VDR图像压缩方法研究

简单介绍了船载航行数据记录仪(VDR)的基本功能、系统结构和工作原理,并对其图像压缩方法作了详细介绍.先分别介绍了离散余弦变换(DCT)和嵌入式零树小波编码(EZW)的优缺点,针对VDR图像压缩的具体情况,提出采用DCT和EZW相结合的方法,可发挥它们的优势,克服缺点,达到更好的压缩效果.     

不对称调制下双级矩阵变换器的谐波分析

  目的  针对舰船电力推进系统中矩阵变换器输出电压谐波特性,  方法  基于三重傅立叶级数,提出一种谐波解析计算方法。首先,结合三重傅立叶级数推导出直接传递函数调制法下矩阵变换器输出电压各谐波分量的解析解,然后,根据解析解对谐波分布规律及主要谐波分量进行分析,最后,与实验测得的输出电压波形的快速傅立叶变换（FFT）分析结果进行对比,以验证所提方法的可行性与结论的准确性。  结果  计算结果表明,高频段频率为f_c±f_in,2f_c±f_in的共模分量幅值较高。  结论  所提方法能够精确确定所有频段各次谐波分量的幅值和频率,为谐波抑制的研究提供理论依据,同时也可完善矩阵变换器的谐波分析理论。     

四边固定支承矩形薄板振动分析的有限积分变换法

利用双重有限余弦积分变换的方法推导出了四边固定支承条件下,矩形薄板的固有频率和振型的解析解表达式.由于在求解过程中不需要事先人为地选取挠度函数,而是从弹性薄板的基本振动方程出发,直接利用数学的方法求出可以完全满足四边固定支承的边界条件,弹性矩形薄板的固有频率和振型解析解,使得问题的求解更加合理化.最后,还给出了计算实例来验证文中所采用的方法以及所推导出的公式的正确性.     

PMM tests in a circulating water channel and nonlinear analysis

As a result of frequent marine disasters leading to the loss of human life and pollution of vast areas of the ocean, ship manoeuvrability has become a very important characteristic of ship design. Among several recent experimental techniques to determine ship manoeuvrability, the most popular is captive model testing using a planar motion mechanism (PMM). This article describes some tests, analyses, and results of PMM tests in a circulating water channel (CWC) using a model of a training ship. The hydrodynamic forces and moments acting on a model of the training ship Shioji Maru in pure yawing motion were measured, and hydrodynamic derivatives were obtained using two different methods of analysis: singular value decomposition (a least-squares fit method) and Fourier analysis. Derivatives obtained from the tests were used to simulate the turning trajectory of the actual ship, and these were compared with the results of sea trials. The results indicate that both methods of analysis yield fairly similar derivatives. The simulation results were also found to be a close match with the trial results. Received: February 7, 2002 / Accepted: May 14, 2002 Address correspondence to: K. Shoji (shoji@ipc.tosho-u.ac.jp)     

用谐波小波变换法研究船舶横摇的非线性动力特性

本文探索了一种用小波分析的方法来研究船舶非线性横摇系统的运动.对于非线性非自治系统的响应主要有周期、准周期和混沌几种状态.而在系统参数变化时,又由周期分叉形成了准周期和混沌.因此,需要对周期解做更多的研究.当系统响应是周期的,通过小波变换,可以得到一些不同频率的谐波,这些谐波与谐波平衡法得到的解非常相似,因此也就可以作为系统的近似解.如果系统响应是混沌的,通过小波变换,始终都得不到周期的信号,这一点明显区别于周期运动.也就是说通过小波变换这种方法,可以明显地区别出混沌和周期.     

移动荷载下粘弹地基上刚性道面板响应分析

文中以一种更符合机场刚性道面实际情况的力学计算模型——移动荷载作用下粘弹性地基上无限大弹性薄板系统来研究道面弯沉的求解。应用线性系统的叠加原理和坐标变换,建立求解系统的动力响应广义积分公式,把运动荷载问题转化为获取位移脉冲响应函数。利用拉普拉斯和汉克尔变换求解板在瞬时点源荷载作用下的解,再结合广义积分得到道面板在移动荷载作用下的弯沉解析解。