一、周期性电信号的测量方法(论文文献综述)
冯艳敏[1](2021)在《MXene基摩擦纳米发电机材料的制备与性能研究》文中研究指明随着全球能源危机和气候变暖等环境问题越来越突出,人类迫切需要开发各种清洁可再生能源技术,进而逐步取代化石能源。近年来,新兴的基于接触起电和静电感应耦合的摩擦纳米发电新能源技术,可通过经济、有效且简单的摩擦发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)直接将风能、海洋能和人体运动等机械能转化为电能,其巨大的应用潜能受到科学家们的极大关注。在过去的几年里,TENG的工作模式、器件结构、能量管理与优化得到了极大改善。然而,在TENG取代传统能源之前,其输出功率低仍然是需要解决的一个首要问题。理论和实验均证明,摩擦纳米发电机的输出功率强烈依赖于摩擦电材料的性质,尤其是材料固有的微观结构和捕捉电荷的官能团。MXene是一类新生的二维材料,它代表层状过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物,其表面含有大量具有强烈捕获电子能力的官能团,如-F、-O和-OH。这些官能团的存在,有利于捕捉更多的电子来增加材料的表面电荷密度,赋予了MXene表面高电负性特征,使其在成为高性能摩擦发电材料方面具有巨大的应用潜力。因此,本文开展了基于MXene二维材料的TENG研究,并取得了以下几个方面的成果:1.成功制备了微观结构均匀,表面含有大量的氟官能团的Ti3C2Tx/Nb2CTx交替层复合膜。该复合膜由单层Nb2CTx作为填充物,单层Ti3C2Tx作为基体,层层自组装而成。Nb2CTx的引入能有效地减少Ti3C2Tx纳米片的自重堆积,增加Ti3C2Tx纳米片之间的层间距,有利于为氟官能团提供更多更有效的纳米通道。2.Ti3C2Tx/Nb2CTx交替层复合膜作为TENG的负摩擦层,获得了优异的摩擦电性能。Nb2CTx和Ti3C2Tx都含有大量氟官能团,因此仅引入少量的Nb2CTx就能获得较高表面电荷密度的Ti3C2Tx/Nb2CTx交替层复合膜。当Nb2CTx的填充量为15 wt%时,摩擦纳米发电机输出的电流密度和电压达到了最大值,分别为8.1μA/cm2和34.6 V,是纯Ti3C2Tx膜的840%和350%,聚四氟乙烯(PTFE)膜的410%和420%。同时,上述的TENG可以将固定在人体关节上,用于收集人体的生物机械能。3.成功制备了具有柔性高输出性能的Ti3C2Tx/聚乙烯醇-琼脂糖(Ti3C2Tx/PVA-AG)水凝胶TENG。Ti3C2Tx纳米片的掺杂促进了PVA-AG水凝胶的交联,提高了复合水凝胶的拉伸性和自愈合性。同时,Ti3C2Tx纳米片的加入增强了硅橡胶摩擦层的电子捕获能力,产生额外的摩擦电输出。即使在单电极模式下,测得的Ti3C2Tx/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机开路电压也高达125 V。Ti3C2Tx/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机可以拉伸到原始长度的250%,并且显示出可拉伸长度和短路电压之间的单调递增关系。Ti3C2Tx/PVA-AG水凝胶TENG出色的可拉伸特性和对机械刺激的超高灵敏度,展示了在可穿戴运动监测和低频机械能收集方面的潜在应用。
张润奇[2](2021)在《基于UHF的10kV环网柜绝缘故障诊断与抗干扰算法研究》文中指出随着城市不断发展,电网的规模不断扩大,用户对电能质量要求也越来越高,10k V环网柜作为电网连接用户的重要设备,对其运行中的绝缘状态的检测是保障电力系统安全稳定可靠运行重要手段之一。通常来说,局部放电检测是判断设备绝缘状态的主要方式。众多局部放电检测手段中超高频检测法以其优良的抗干扰能力和高灵敏度,成为了当下最为热门的检测方式之一,但是这种方式也存在一定的问题,对混入在工作频段内的各种干扰无法有效识别和滤除,所以需要设计相应的抗干扰算法对混杂在其中的干扰进行滤波。本文采用模拟实验的方式,引入干扰源,对尖端放电和沿面放电进行模拟。首先通过对比五种天线的各项参数和实际工况下采集到的放电波形,选择超高频脉冲天线作为实验天线。在实验前对放电模型进行仿真,验证放电模型设计的合理性后,搭建完整的实验平台进行模拟实验并获取实验数据。实验平台搭建完成后,为配合由FPGA芯片为基础的下位机高速采集系统进行数据保存,上位机部分需要进行配合,最大程度上节省实验时间成本,本文通过对比C#与Python语言编写的数据接收程序的丢包率,数据解析程序的运行时间和保存时间,最终选择C#作为编程语言,并设计UI界面,完成数据高速接收,数据高速采集,丢包查找与丢包率计算,文件命名保存等功能。由于引入干扰源,需要对采集到的放电信号进行滤波,通过分析采集到的局部放电波形,对周期性窄带干扰、方波干扰、过零点干扰和白噪声在时域和频域内的特点进行研究,设计具有针对性的抗干扰方式,如互相关函数法,波形形态法,相位滤波法,快速傅里叶变换(Fast Fourier transform,FFT),集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD),小波软阈值降噪等并对这些算法进行整合,形成基于时域特点的基于互相关函数和波形形态参数的抗干扰算法和基于频域特点的FFT-EEMD-小波软阈值抗干扰算法,使用不同电压等级的实验数据对两种算法进行验证,并对两种抗干扰算法的滤波效果进行对比,发现两种算法各有优缺点,其中最大互相关函数抗干扰算法在计算时间和放电信号特征保存上更具有优势,而FFT-EEMD-小波软阈值抗干扰算法在局部放电信号提取中更具有优势,综合比较后,发现最大互相关函数法更适合于现场快速判断是否局部放电。
王署东[3](2021)在《基于传感器阵列的变电站局部放电定位关键技术研究》文中进行了进一步梳理变电站是电力系统中对电能进行变换的重要场所,其运行可靠性直接影响电力系统的安全稳定运行。在变电站主要故障中,绝缘故障的比例高达80%,而局部放电是引起绝缘故障最主要的原因。局部放电定位能及时发现设备绝缘缺陷,避免绝缘击穿故障,对确保电力系统安全稳定运行具有重要意义。变电站电磁环境非常复杂,现场检测到的局部放电信号容易受到噪声干扰,导致无法获取可靠的局部放电信号。时间差参数是影响局部放电定位精度的关键因素之一,微小的时间差误差就可能带来较大的定位误差。求解局部放电定位方程组时,算法对时间差误差敏感,定位稳定性和精度难以保证。针对以上难点,本文详细阐述了变电站局部放电定位的重要意义,基于传感器阵列数据处理,从局部放电信号去噪、局部放电信号时间差参数提取和局部放电定位算法等方面,深入研究了变电站局部放电定位的相关理论和关键技术,本文的工作主要体现在以下几个方面:(1)针对复杂噪声环境下局部放电信号难以有效去噪的问题,本文提出了基于多分辨率广义S变换的局部放电信号去噪方法。通过引入两个调节因子α和β改造了S变换,提高了局部放电信号时频分辨特性。构建了一种广义S变换域时频滤波器,通过设计合适的时频滤波函数抑制了周期性窄带干扰信号。通过Monte Carlo实验得到白噪声的局部功率谱服从卡方分布的统计学特性,利用假设检验方法设置置信区间识别并抑制白噪声。仿真和试验表明去噪后的局部放电信号信噪比高,波形畸变小,波形变换趋势更接近真实局部放电信号。(2)针对局部放电信号到达时间差高精度提取困难的问题,本文提出两种时间差参数提取方法。为了在有效去噪的情况下进一步精确提取时间差参数,提出了基于多分辨率广义S变换去噪和时域能量累积的时间差提取方法,该方法在第3章局部放电信号去噪算法的基础上通过能量累积法提取时间差。为了在同频干扰无法有效去噪的情况下也能准确提取时间差,提出了一种基于快速S变换和奇异值分解的时间差提取方法。快速S变换提取信号的主要频率点进行S变换,大大降低了S变换的计算量。为了消除白噪声对提取时间差的影响,对快速S变换矩阵进行奇异值分解,并利用奇异值差分谱确定奇异值选取的准则。通过寻找快速S变换时域累计曲线上的峰值点提取时间差。现场试验结果表明,所提两种时间差提取方法能分别在不同的噪声环境下精确提取时间差参数,时间差误差分别不超过1.01%和4.27%。(3)针对变电站全站大空间内局部放电定位的不适定性及求解稳定性低的问题,本文提出了一种基于正则化的变电站全站局部放电定位方法。首先探讨了局部放电定位反问题,剖析了影响求解局部放电定位方程组稳定性的因素,研究了求解不适定性反问题的正则化理论。其次,为了确保定位结果的唯一性,降低求解的复杂度,通过消除二阶项将非线性定位方程组转换为线性定位方程组。然后,为了降低方程组的病态程度以提高求解的稳定性,通过中心化法和平衡法优化定位方程组。最后通过L曲线计算正则化参数,使用Tikhonov正则化方法求解优化后的定位方程组,得到了局部放电源的位置。Monte Carlo仿真验证了所提算法具有较高的稳定性,现场试验结果表明所提算法的空间定位误差在2.18 m以内,可以实现变电站全站空间内局部放电定位。(4)针对变压器等主要设备小空间内局部放电定位对时间差误差敏感的问题,本文提出一种基于密度峰值聚类的变压器内局部放电定位方法。为了避免求解复杂的非线性定位方程组,通过高斯消去法求解线性转换后的定位方程组。为了降低时间差误差对局部放电定位精度的影响,在研究空间聚类分析的基础上,建立多个线性定位方程组获取多个定位初值并执行聚类优化。针对密度峰值聚类算法需要根据经验人为设定截断距离计算局部密度和主观选择聚类中心的局限性,提出了一种自动确定聚类中心的密度峰值聚类算法,采用截断距离序列计算局部密度,利用γ值序列确定聚类中心。实验结果表明,所提算法能够降低定位结果对时间差精度的敏感性,平均定位误差为5.3 cm,实现了变压器内局部放电精确定位。
李舒航[4](2021)在《基于衍射光栅的精密位移图像测量方法研究》文中指出精密位移测量技术在航空航天军用领域、超精密机械等工业技术领域都有着重要的应用。基于衍射光栅的位移测量系统以光栅栅距作为测量基准,具有抗干扰性强、精度高的优点,被广泛应用。经典光栅测量系统主要通过探测正弦波进行位移解调,但由于其存在裂项光路体积大、相位边缘解调误差大及细分分辨力有限等问题,因此本文提出基于衍射光栅的图像式位移测量方法。研究设计了一种图像式位移测量光学系统,并设计了图像解调算法,可实现图像亚像素级定位和纳米级位移的检测。在参考国内外文献基础上,本文对比分析了典型光栅测量系统及解调方法的优缺点。研究了衍射光干涉原理、多普勒效应、光偏振原理及位移信号解调原理,提出了基于衍射光栅的精密位移图像解调方法。研究了非局部均值(NLM)图像去噪原理,根据条纹图像欧式距离曲线特点,设计了反比核NLM去噪算法。以信噪比作为评价标准,利用MATLAB软件,与典型核函数的NLM去噪算法进行对比。实验结果表明:反比核NLM算法去噪后图像信噪比为30.1370d B,优于传统核函数的NLM去噪算法。设计了灰度极值亚像素级定位解调算法,并与典型的图像相关法、光流法进行实验对比分析。结果表明:在[0,2π]范围内,灰度极值法测量精度σ=797.1pixel,结果优于对比算法。进一步地,仿真连续多帧位移条纹图像并应用本文方法进行解调,仿真实验结果表明:位移测量精度σ=093.1pixel,去除粗大误差后的平均误差为0.0624pixel,对应像素物理尺寸误差大小为0.1374μm,为高精度的实际位移测量与解调奠定理论研究基础。设计并搭建了基于衍射光干涉叠加条纹的图像式位移测量光学系统,并采集2-3幅图像,进行了静态定位实验,对本文的算法进行验证。结果显示:利用本文算法可实现图像的亚像素级定位与位移的纳米级定位测量。最后,结合FRED软件对光学系统仿真,分析了实验误差来源及各部分误差对实验结果的影响。本文提出的方法同样适用于自相干莫尔条纹系统、光电轴角编码器等其他位移测量系统的图像式位移信号解调,为光栅式精密位移测量领域信号解调技术的发展提供了研究基础。
郭兆枫[5](2021)在《声子晶体对变电站低频噪声调控机理研究》文中认为随着城市化进程的推进、法律法规的日益严格以及居民环保意识的增强,变电站的噪声问题已经成为变电站投诉的焦点问题之一。通过对变电站声环境实测分析,可知其噪声特性主要体现在工频与低频方面,频谱特性显示出噪声峰值集中于50Hz、100Hz、200Hz和400Hz。然而,由于受限于质量定律,传统降噪材料或结构很难对低频噪声进行有效的控制,无法满足变电站降噪需求。因此,需要研发出针对变电站频谱特性且拥有优异声学性能的新型降噪材料。亚波长声子晶体与声学超材料的出现,为变电站低频噪声控制开辟了新思路与方向,使困扰了电力系统多年的顽疾有了解决的可能。本文针对目前变电站低频噪声控制的难点,分别从噪声预测与控制方面,开展了基于有限元法的变压器类设备声源模型建立以及声子晶体与声学超材料对变电站低频噪声调控机理及应用的研究。在噪声预测方面,本文对变电站噪声的声压法测量、声强法测量和振动法测量三种不同的测量方法进行对比分析,总结各自优缺点及适用条件。利用变电站噪声测量的近场布点方法和衰减布点法对变电站噪声进行实测及分析。以实测数据与有限元-边界元理论为基础建立变电站主设备等效声源模型,并基于所建声源模型对变压器、电抗器进行噪声预测研究。研究发现,基于有限元-边界元耦合的理论下建立的声源模型可以使声波的干涉效应得到很好的体现。通过与实测数据比对,仿真值与实测噪声值平均误差基本控制在3dB以内,可较精准的预测变压器类设备噪声的传播与衰减。在噪声控制方面,本文提出使用声子晶体和声学超材料作为变电站低频噪声控制的材料,并引入空腔结构以提升声子晶体板通带内的声传输损失(Sound Transmission Loss,STL)。结果显示声子晶体空腔板的平均STL相比普通声子晶体板增大了 30dB以上,其峰值可高达100dB。为了明晰声子晶体和声学超材料的降噪机理,本文从动力减振机理、动态质量密度、模态参与因子、振型位移分析和等效质量-弹簧模型等多种角度对声子晶体和声学超材料的降噪机理进行分析研究,并对不同角度的机理分析进行异同点与优缺点总结,基于板式和膜式声子晶体提出机理研究分析范式。基于对声子晶体降噪机理的分析研究,提出一种混合声弹超材料,结合模态与振型位移对其带隙、STL和振动传输损失(Vibration Transmission Loss,VTL)特性进行研究,基于等效质量-弹簧模型对混合声弹超材料进行机理分析,并对其STL、VTL的影响因素分别进行研究分析。结果表明能带解耦后代表面内波(S波)的xy模式对应VTL,z模式面外波(P波)对应STL。证实了虽然超材料的周期性只体现在xy方向,但是能带计算的空间自由度是三维的。通过对解耦后的能带进行模态分析,可知xy模式带隙的起点为x、y方向散射体-包覆层的平移拉伸模态,终点为x、y方向基体-包覆层的平移拉伸模态。z模式带隙的起点为z方向散射体-包覆层的平移剪切模态,终点为z方向基体-散射体的平移剪切模态。等效质量-弹簧模型计算频率与传输损失峰值频率平均误差小于3Hz。在影响因素中,扇形环硅橡胶开角对VTL和STL的影响最大。为了突破声学超材料在低频噪声控制领域的瓶颈,提出一种前置径向膜声学超材料,结合模态与振型位移对其带隙、STL特性进行研究,基于动态质量密度与等效质量-弹簧模型分别对膜与板进行机理分析,并对其STL的影响因素展开研究分析。结果表明,前置径向膜声学超材料具有低频宽带的声学特性,在0-100Hz的范围内拥有三个声传输损失大于30dB的频带,分别为8-33Hz、48-52Hz和54-100Hz,总带宽为75Hz,声学特性远优于常规声学超材料。通过对模态振型与声强流线的综合分析,发现在0-100Hz内前置径向膜声学超材料的降噪机理为膜的(0,0),(2,0)和(0,2)模态以及板的z方向散射体-包覆层覆共振及两者第一阶共振频率之间的桥连耦合。在影响因素中,膜厚与板厚对STL的影响最大,膜厚越薄,板厚越厚,前置径向膜声学超材料的低频与宽带声学特性越优异。最后,对声子晶体的工程应用进行探索和研究,针对声子晶体的特点提出其工程应用的普适性流程。根据变电站噪声频谱特性与相关法规标准,提出一种局域共振型声子晶体板轻量化设计方法。基于此方法,设计出一种针对变电站噪声频谱特性的轻量化超胞声子晶体板,并对其STL特性进行数值计算,同时通过振型位移及声压级复合声强流线图对其降噪机理进行分析研究。本文旨在提高变电站变压器类设备声源模型噪声预测的准确性,从多角度研究声子晶体与声学超材料的低频噪声控制机理,并基于降噪机理设计出适用于低频噪声控制的声子晶体和声学超材料,以期实现声子晶体与声学超材料在变电站等低频噪声领域的应用。研究结论可以为变电站噪声的预测与控制、声子晶体与声学超材料的低频振动与噪声控制提供理论基础和方法指导,为降低新建或在运变电站的噪声对人体的危害,增加电网建设与运行的经济效益与环保效益提供技术支撑,有利于电网绿色环保的可持续发展。
葛梦炎[6](2021)在《电磁场调控下神经网络的集体动力学与信号同步性传递》文中研究指明有关脑科学的探索已经在许多领域中展开,目前研究的比较成熟的是神经元动力学,它利用数学模型、理论分析和计算机模拟来研究生物学上神经元和神经系统中真实的生物物理模型。神经元电活动和信息处理在神经系统中有很重要的作用,不同的神经元放电模式代表着不同编码意义和生物功能。在耦合的神经网络中,神经系统受高频刺激影响所引起的振动共振、触发同步以及弱电信号的传播等现象,都与大脑的生理功能有着密切的关系。由于电磁场对脑部神经元电活动有调节能力,本文采用几种神经元数学模型来研究电磁驱动下单个神经元、链状神经网络以及多层前馈神经网络中的集体动力学以及神经系统电信号传播动力学等。下面介绍本文的主要研究内容:1.基于改进的电磁驱动下神经元模型,研究了电磁辐射对单个神经元放电模式以及链状网络中集体动力学的影响。首先将高低频电磁辐射刺激和高斯白噪声考虑到单个神经元上,并通过改变分岔参数来研究神经元的电活动模式的转变,研究发现,通过改变分岔参数,神经元的电活动模式之间进行了转换。而且在高低频电流刺激和弱电磁驱动下,可以观察到双振动共振现象,而在强电磁驱动下,只有单振动共振现象发生,与不考虑电磁驱动的情况相比,考虑电磁场效应会削弱神经元振动共振,而且还会抑制多重振动共振。此外,研究电磁驱动下链状神经网络中的集体动力学,研究发现,当电磁场耦合强度比较大时,链状神经元网络中的所有神经元都被激发,神经元的尖峰保持同步态,触发率变大。化学自突触为负反馈时,链状网络的波无法从中央神经元传播到链状神经网络的两端,自突触为正反馈时相反。2.构建了多层前馈神经网络进行仿真模拟,研究影响神经元触发同步性及弱信号传播能力的因素。在兴奋性和兴奋性抑制性神经网络中,通过讨论噪声和层间突触权重对亚阈值兴奋性突触后电流传播能力影响,研究发现,神经网络中弱信号以最佳的噪声强度值稳定地传播,不同噪声强度会增强或减弱系统输出对弱信号的响应。并且在较大的层间突触权重下,弱信号可以稳定地传输到输出层,但是对于较小的突触权重,弱信号的传播可能不会到达输出层。此外,在合适突触权重和噪声下,输出层的神经元完全同步触发放电。3.考虑由电磁驱动下的多层前馈神经网络,研究电磁感应、噪声及突触权重对多层神经网络中的同步触发性和非周期亚阈值电信号传播能力的影响。研究发现,存在最优的噪声强度可使信号传播保持最佳态,但是通过增大电磁驱动会削弱最优传播性。而且与不考虑电磁辐射的情况相比,增加电磁辐射会降低弱信号的传播能力。随着电磁辐射强度的增强,关于弱信号到达输出层所需要的时间变得更长。此外,恒定的输入弱信号与合适的噪声强度相结合,将在适当的电磁场下弱信号稳定地传播到后层。当系统处于强磁场时,由于突触权重小,弱信号传输失败。
刘永坤[7](2021)在《衍射式光电角位移传感器的研究》文中研究说明随着科技的不断进步,光电式角位移传感器凭借其高精度、结构小巧、稳定性高等优点被广泛用于各种高精密设备中,被认为最具市场潜力的传感器,而此类传感器在扫描振镜上的运用并不是很多,目前市面上用在扫描振镜上的角度传感器多为一些电位器、编码器等,这使得其测量方法有限、结构集成大小受限。针对上述问题,本文设计了一款用于扫描振镜转角测量的衍射式光电角位移传感器,利用反射式圆光栅产生衍射光干涉的方法进行振镜转角的高精度测量,同时为了保证测量精度使得角度传感器中的反射镜与扫描振镜同轴设计,以此实现了扫描振镜±10°转角的测量,测量精度能达到10″,并且利用反射式圆光栅与反射镜的反射搭配折转棱镜可以实现光线折返,使得其整体结构紧凑小巧、具有较小的转动惯量,满足扫描振镜高精度、小型化的需求,促进了光电式角位移传感器在扫描振镜上的运用。本文针对衍射式光电角位移传感器的设计完成了三方面的工作:首先是方法的选定与模型的建立,本文基于衍射与干涉原理给出了衍射式光电角位移传感器的设计方案并建立相应的数学模型。利用反射式圆光栅产生的±1级衍射光干涉,搭配与扫描振镜同轴设计的反射镜,把角度信息量转化为干涉条纹的变化量,以此得出振镜转角,并依据测量方案建立了数学模型,按照光路行进方向给出光线经过每部分时光路的变化,推导出扫描振镜转角与干涉条纹光强的具体关系,并对模型进行仿真分析,量化模型给出测量光路图。其次是整体结构的设计,依据建立完成的数学模型设计衍射式光电角位移传感器的机械结构以及信号处理电路,具体包括各元件的固定、光电转换模块、放大电路、比较整形电路、串口输出电路以及信号处理电路的软件设计等。最后是实验测量与分析,依据测量方案完成衍射式光电角位移传感的设计,搭配合作公司设计的扫描振镜镜头及驱动等,完成利用衍射式光电角位移传感器的扫描振镜样机的设计,通过搭建检测平台进行具体实验,借助高精度转台、光电自准直仪等完成衍射式光电角位移传感器的精度检测,并对误差进行分析。
胡文锐[8](2021)在《基于深度学习的心电脉搏特征识别与应用》文中研究说明心电和脉搏信号蕴含了丰富的人体生理病理信息,在检测心脏功能和心血管健康状态方面发挥着重要的作用。糖尿病是一种以高血糖为主要特征的慢性代谢性疾病,会引起心血管功能紊乱和多种并发症,而心电脉搏信号是评价糖尿病患者生理状态的有效指标。本文从糖尿病对人体心血管功能的影响为出发点,同步采集健康人群和糖尿病患者的心电与脉搏信号。融合两种生理信号的特征,构建对糖尿病人群的预测分类模型。通过模型的对比和分析,探索不同人群在生理信号的差异性。具体研究内容如下:首先,对同步采集得到的生理信号进行去噪处理。先介绍集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)在信号去噪的效果,并分析该方法的不足;在此基础上,提出一种结合零空间追踪算法(Null Space Pursuit,NSP)的改进EEMD去噪算法,用EEMD算法去除信号基线漂移,用NSP去除信号的高频毛刺,得到高质量信号;经过结果分析和指标对比,改进的EEMD去噪效果更好。其次,搭建针对两种生理信号的特征分类模型。采用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)进行分类模型的搭建,并结合双向长短时记忆神经网络(Bidirectional Long Short-Term Memory,BiLSTM)提取信号的前后关系,提出了模型融合的CNN-BiLSTM分类模型。设计出适合心电和脉搏信号的特征分类模型,为多模态融合的糖尿病分类模型奠定良好的基础。最后,提出基于注意力机制的多模态融合糖尿病分类模型。在心电和脉搏单模态分类模型的基础上,融合二者的高低层特征并进行分类。再针对特征融合过程中参数过多的问题,结合注意力机制模块,提升多模态分类模型的准确性和鲁棒性。本文通过CNN-BiLSTM的融合分类模型探究糖尿病对心电脉搏信号的影响。在分类结果中,基于心电和脉搏的分类模型准确度分别达到了94.59%和93.82%,证实心电脉搏信号可以区分不同人群的生理差异。基于上述研究结果,进一步利用多生理信号的信息融合来进行预测分类,准确率达到了96.46%,同时引入注意力机制后,准确率达到了98.07%,与单一信号的分类模型相比,取得了较高的准确率。
尚杰[9](2020)在《基于SOC的交流电信号高精度测量技术研究》文中研究说明本论文基于SOC对交流电信号数字测量法进行理论分析,提出一种新的交流电信号有效值的高精度测量方法,与传统交流电信号测量不同,本论文采用创新的交流电信号数字测量方法,并对目前的交流电信号数字测量方法进行了全面的分析,指出了目前交流电信号数字测量中峰值测量、平均值测量和有效值测量的原理,从测量的原理出发分析了这三种测量方法的适用范围,使用这三种测量方法带来的影响,指出了测量交流信号有效值的实际意义。模拟交流电信号经过滤波预处理后,用ADC进行采样,使其变为离散化的数字信号,加窗FFT计算后可得到交流电信号的频谱,频谱经过相关修正算法计算可得到信号精确的幅值,再经过幅值和有效值关系进行计算,从而达到测量交流电信号有效值测量的目的。不同窗函数得到的幅度谱精度不同,本论文采用对比分析的方法,通过MATLAB分析交流电信号经过不同窗函数的频谱图,主要涉及矩形窗、汉宁(Hanning)窗和平顶窗(Flat Top)窗三种常用的窗函数,经过对三种窗函数的频谱分析,本论文选用频谱幅度较稳定,且准确度较高的Flat Top窗函数对交流电信号进行加平顶窗处理。对比采用三种窗谱校正算法,能量重心校正法、公式校正法(改进的幅值校正)和窗谱峰值搜寻算法,对加平顶窗后的频谱进行修正,分析仿真结果确定采用的窗谱峰值搜寻算法,能达到更高的测量精度。本论文采用的SOC是Xilinx公司的Zynq系列FPGA,对本论文提出的交流电信号测量方法进行实验验证,利用该SOC中PL侧强大的逻辑运算能力,对采集的交流电信号进行加窗和FFT计算,并用vivado编写频谱修正算法,实现交流电信号高精度测量,经验证本论文采用的交流电信号测量方法,对于频率范围在200HZ以下的交流电压信号,有效值的测量绝对误差在±4×105-之间,远远高于目前工程实际中测量交流电信号的精度。
江勇[10](2020)在《基于钢轨信道应急通信与定位技术研究》文中研究说明钢轨是坑道中比较常见的设施,当发生矿难时,坍塌的泥土、岩石等有可能会造成常规有线、无线通信信道中断,钢轨由于其物理特性,通常不会发生断裂,仍能够穿过坍塌物体。弹性波信号可以通过钢轨直接连通被困人员与救援人员,因此可以通过钢轨信道传输弹性波信号,弹性波信号上承载低码率数字信号,传递关键救援信息。基于钢轨的应急通信系统可以作为一种非常规情况下的补充应急通信手段。针对钢轨中振动信号传播特性,论文首先介绍了弹性波振动基本理论及相关概念;然后研究了有限元数值分析方法在弹性导波中的应用;继而在ANSYS中建立了钢轨的有限元分析模型,采用有限元特征频率法研究了常规波导结构、任意形状横截面钢轨结构中弹性导波的传播特性。针对影响钢轨波导中振动信号传播的关键要素,论文首先根据周期性轨道结构的弹性波带隙特性,明确了钢轨通信系统中载波频率的选择理论依据;然后根据灾害发生后,钢轨信道所处的不同环境条件,进一步研究了钢轨长度,约束方式对钢轨特征频率的影响;继而基于弹性波边界理论研究了弹性波信号在不同钢轨边界条件时的反射和透射特性。针对在低带宽复杂环境下信息加载及信号检测,论文首先研究了系统中激振源和接收换能器的工作原理;然后针对振动信号传播时噪声,信道特点,研究了振动信号检测降噪算法;继而针对钢轨信道传输带宽小,研究了适合钢轨传输的语音编码方式,实现对语音信息的压缩,减小信道中数据传输量。针对通信系统的振源定位,论文研究了多加权复合振源定位方法。首先研究了根据信号衰减确定振源位置,并对灾害导致轨道被掩埋、损坏、岔道对振动源距离测量精度影响进行了分类研究;然后基于不同位置激振源的频谱特性差异,采用频谱特征标签作为激振源的定位凭据;继而借鉴了以太网基于RFC2544协议测试时延的方法,研究以时间测量法定位激振源位置。针对钢轨通信系统的原理及具体实现,论文首先基于软件无线电原理及思想,提出了以钢轨为传输信道的通信系统软硬件实现方案;然后针对钢轨通信系统信源、信道、信宿的特点,研究了钢轨通信系统的通信原理,设计了整机实现方案,系统通信协议,系统通信处理机制;继而研究分析了振动通信系统中干扰噪声的源头,噪声对信号的影响,并提出了对应的抗干扰技术,实现对关键语音信息,关键文本的正常低误码传输。在论文最后对项目创新点和研究工作进行了总结,讨论了未来的研究方向。
二、周期性电信号的测量方法(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、周期性电信号的测量方法(论文提纲范文)
(1)MXene基摩擦纳米发电机材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作背景 |
1.2 MXene概述 |
1.2.1 MXene材料的制备方法 |
1.2.2 MXene材料的性质 |
1.2.3 MXene薄膜的应用 |
1.3 摩擦纳米发电机概述 |
1.3.1 接触起电和静电感应效应 |
1.3.2 摩擦纳米发电机的材料 |
1.3.3 摩擦纳米发电机的种类 |
1.3.4 摩擦纳米发电机研究现状 |
1.3.5 摩擦纳米发电机材料存在的挑战 |
1.4 选题的依据及创新点 |
1.4.1 选题依据及研究意义 |
1.4.2 研究内容及取得的主要进展 |
1.4.3 本文的创新点 |
第二章 实验测试与方法 |
2.1 实验仪器 |
2.2 实验试剂 |
2.3 摩擦纳米发电机的材料形貌与成分表征 |
2.3.1 扫描电子显微镜 |
2.3.2 X射线粉末衍射 |
2.3.3 X射线能谱 |
2.3.4 拉曼光谱 |
2.4 摩擦纳米发电机的组装 |
2.4.1 组装接触分离模式摩擦纳米发电机 |
2.4.2 组装单电极模式摩擦纳米发电机 |
2.5 摩擦纳米发电机性能测试 |
2.5.1 电流电压电荷测试 |
2.5.2 不同频率下电流电压电荷测试 |
2.5.3 不同负载情况的电流电压电荷测试 |
2.5.4 摩擦纳米发电机充电性能测试 |
第三章 单层Ti_3C_2T_x和单层Nb_2CT_x的制备与表征 |
3.1 引言 |
3.2 单层Ti_3C_2T_x和单层Nb_2CT_x的制备 |
3.2.1 单层Ti_3C_2T_x的制备 |
3.2.2 单层Nb_2CT_x的制备 |
3.3 单层Ti_3C_2T_x和单层Nb_2CT_x的形貌与成分表征 |
3.3.1 Ti_3C_2T_x膜形貌表征 |
3.3.2 单层Ti_3C_2T_x和单层Nb_2CT_xXRD分析 |
3.3.3 Ti_3C_2T_x膜和Nb_2CT_x膜XPS分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机 |
4.1 引言 |
4.2 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x复合膜的制备与表征 |
4.2.1 单层Ti_3C_2T_x和单层Nb_2CT_x的制备 |
4.2.2 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜的制备 |
4.2.3 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜的物相表征 |
4.3 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x复合膜摩擦纳米发电机性能表征 |
4.3.1 不同Nb_2CT_x浓度的摩擦纳米发电机性能 |
4.3.2 有无金属电极对摩擦纳米发电机性能影响分析 |
4.3.3 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜和PTFE摩擦纳米发电机性能比较 |
4.3.4 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机稳定性测试 |
4.3.5 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机储能器件 |
4.4 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机工作原理 |
4.4.1 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机接触分离模式机理 |
4.4.2 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机储能机理 |
4.5 Ti_3C_2T_x/Nb_2CT_x交替层复合膜摩擦纳米发电机实际应用 |
4.6 本章小结 |
第五章 高电负性可拉伸自愈合水凝胶摩擦纳米发电机 |
5.1 前言 |
5.2 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶的制备与表征 |
5.2.1 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶的制备 |
5.2.2 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶力学性能 |
5.2.3 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶自愈合性能 |
5.2.4 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶可塑性 |
5.3 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机性能表征 |
5.3.1 不同Ti_3C_2T_x含量下Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出性能 |
5.3.2 不同频率下Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出性能变化 |
5.3.3 不同拉伸状态下Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出性能 |
5.3.4 不同折叠状态下Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出性能 |
5.3.5 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出功率 |
5.3.6 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机自供电系统 |
5.3.7 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机稳定性 |
5.4 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机原理探究 |
5.4.1 单电极Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机工作原理 |
5.4.2 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机输出随频率变化的原理探究 |
5.5 Ti_3C_2T_x/PVA-AG水凝胶摩擦纳米发电机实际应用 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(2)基于UHF的10kV环网柜绝缘故障诊断与抗干扰算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.1.1 绝缘故障诊断研究背景 |
1.1.2 抗干扰算法研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 绝缘故障诊断研究现状 |
1.2.2 抗干扰算法研究现状 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
第2章 局部放电产生原因与检测方式 |
2.1 局部放电类型与放电机理 |
2.1.1 尖端放电 |
2.1.2 沿面放电 |
2.1.3 气隙放电 |
2.1.4 悬浮放电 |
2.2 局部放电测量方法 |
2.2.1 电气量检测法 |
2.2.2 非电量检测法 |
2.3 本章小结 |
第3章 环网柜缺陷模拟实验平台搭建及放电数据采集 |
3.1 超高频局部放电检波技术 |
3.2 超高频天线选择 |
3.2.1 对数周期天线 |
3.2.2 阿基米德螺旋天线 |
3.2.3 实验天线效果对比 |
3.3 局部放电模型及实验平台搭建 |
3.3.1 局部放电模型 |
3.3.2 实验平台搭建 |
3.4 本章小结 |
第4章 环网柜实验上位机设计 |
4.1 数据传输协议 |
4.1.1 TCP传输协议 |
4.1.2 UDP传输协议 |
4.2 数据接收程序设计 |
4.2.1 C#与Python语言对比 |
4.2.2 数据接收程序流程 |
4.2.3 C#与Python数据接收程序测试 |
4.3 数据解析程序设计 |
4.3.1 数据解析程序流程 |
4.3.2 C#与Python数据解析程序测试 |
4.4 人机交互界面设计 |
4.4.1 数据接收程序界面 |
4.4.2 数据解析程序界面 |
4.5 本章小结 |
第5章 环网柜超高频局部放电信号抗干扰算法设计 |
5.1 超高频局部放电干扰信号分析 |
5.1.1 周期性窄带干扰 |
5.1.2 方波干扰 |
5.1.3 过零点干扰 |
5.1.4 白噪声 |
5.2 超高频局部放电抗干扰算法设计 |
5.2.1 基于波形互相关的抗干扰算法 |
5.2.2 基于波形形态的抗干扰算法 |
5.2.3 过零点干扰与白噪声干扰滤除方式 |
5.2.4 互相关函数算法整合及流程 |
5.2.5 基于FFT-EEMD-小波阈值抗干扰算法分析 |
5.3 超高频局部放电抗干扰算法验证 |
5.3.1 包含周期性窄带干扰算法验证 |
5.3.2 不含周期性窄带干扰算法验证 |
5.3.3 基于FFT-EEMD-小波阈值抗干扰算法效果 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(3)基于传感器阵列的变电站局部放电定位关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 局部放电检测技术研究现状 |
1.2.2 局部放电信号去噪方法研究现状 |
1.2.3 局部放电定位方法研究现状 |
1.2.4 局部放电信号时间差提取方法研究现状 |
1.3 本文研究内容和结构 |
2 基于TDOA的局部放电定位原理 |
2.1 引言 |
2.2 局部放电的机理 |
2.2.1 局部放电类型及其产生的原因 |
2.2.2 局部放电发展过程 |
2.3 局部放电定位检测装置及系统 |
2.3.1 系统组成 |
2.3.2 特高频电磁波传感器 |
2.3.3 超声波传感器 |
2.4 局部放电信号的数学模型与噪声干扰 |
2.4.1 局部放电信号的数学模型 |
2.4.2 局部放电监测中的噪声干扰 |
2.5 基于TDOA的局部放电定位模型 |
2.6 局部放电信号时间差参数提取 |
2.7 局部放电定位模型求解算法 |
2.8 小结 |
3 基于多分辨率广义S变换的局部放电信号去噪方法 |
3.1 引言 |
3.2 传统时频分析方法 |
3.2.1 傅里叶变换 |
3.2.2 小波变换 |
3.3 S变换与广义S变换 |
3.3.1 S变换与传统时频分析的联系 |
3.3.2 广义S变换 |
3.4 基于多分辨率广义S变换的信号去噪方法 |
3.4.1 模拟局部放电信号 |
3.4.2 周期性窄带干扰信号的抑制 |
3.4.3 高斯白噪声的抑制 |
3.4.4 去噪性能评价方法 |
3.4.5 去噪算法步骤 |
3.5 仿真与试验研究 |
3.5.1 仿真研究 |
3.5.2 现场试验研究 |
3.6 小结 |
4 局部放电信号时间差参数提取方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于多分辨率广义S变换去噪和时域能量累积的时间差提取方法 |
4.2.1 时间差的提取 |
4.2.2 时间差提取算法步骤 |
4.3 基于快速S变换和奇异值分解的时间差提取方法 |
4.3.1 离散S变换与快速S变换 |
4.3.2 奇异值分解及其选取 |
4.3.3 时间差的提取 |
4.3.4 时间差提取算法步骤 |
4.4 仿真与试验研究 |
4.4.1 仿真研究 |
4.4.2 现场试验研究 |
4.5 小结 |
5 基于正则化的变电站全站局部放电定位方法 |
5.1 引言 |
5.2 局部放电定位反问题 |
5.2.1 局部放电定位反问题的不适定性 |
5.2.2 局部放电定位方程组的线性转换方法 |
5.2.3 方程组的性态分析 |
5.3 不适定问题的正则化方法 |
5.3.1 赋范空间与紧算子理论 |
5.3.2 线性不适定问题与奇异值分解 |
5.3.3 正则化理论 |
5.4 基于Tikhonov正则化的局部放电定位算法 |
5.4.1 中心化和平衡处理 |
5.4.2 Tikhonov正则化及其参数计算 |
5.4.3 定位算法步骤 |
5.5 仿真与试验研究 |
5.5.1 仿真研究 |
5.5.2 现场试验研究 |
5.6 小结 |
6 基于空间聚类分析的变压器局部放电定位方法 |
6.1 引言 |
6.2 空间聚类分析与多样本获取 |
6.2.1 空间聚类分析 |
6.2.2 多样本定位初值的获取 |
6.3 基于密度峰值聚类的局部放电定位算法 |
6.3.1 密度峰值聚类算法 |
6.3.2 自动寻找聚类中心的密度峰值聚类算法 |
6.3.3 最优局部放电源坐标的选取准则 |
6.3.4 定位算法步骤 |
6.4 仿真与实验研究 |
6.4.1 仿真研究 |
6.4.2 实验研究 |
6.5 小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(4)基于衍射光栅的精密位移图像测量方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题背景及意义 |
1.3 光栅式位移测量技术研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 光栅式位移图像解调方法研究现状 |
1.5 研究现状分析 |
1.6 本文主要研究内容 |
1.7 本章小节 |
第2章 光栅式精密位移测量理论分析 |
2.1 光栅式位移测量系统工作原理 |
2.2 位移信号光学感知成像相关理论 |
2.2.1 光栅衍射原理 |
2.2.2 运动光栅的多普勒频移理论 |
2.2.3 测量光的相关偏振理论 |
2.2.4 干涉光的形成理论 |
2.3 位移图像信号处理理论 |
2.3.1 正弦波光电信号解调理论 |
2.3.2 光学图像信号解调理论 |
2.4 本章小节 |
第3章 基于衍射光栅的精密位移图像式测量光学系统设计 |
3.1 光栅的选择 |
3.1.1 光栅类型的选择 |
3.1.2 光栅线对数的选择 |
3.2 光学系统设计分析 |
3.2.1 光学系统的原理 |
3.2.2 光学系统的理论推导 |
3.3 平行分束器的设计 |
3.4 光学系统仿真 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于衍射光栅的精密位移图像解调方法设计 |
4.1 引言 |
4.2 条纹图像去噪方法的设计 |
4.2.1 频域低通滤波原理 |
4.2.2 非局部均值(NLM)去噪方法 |
4.2.3 NLM去噪算法的核函数 |
4.2.4 反比核NLM去噪方法设计 |
4.3 条纹图像去噪方法仿真实验 |
4.3.1 图像质量评价方法 |
4.3.2 图像去噪仿真对比实验 |
4.4 条纹图像位移解调方法设计 |
4.5 条纹图像位移解调仿真实验 |
4.5.1 图像细分定位实验 |
4.5.2 图像位移解调实验 |
4.6 条纹图像位移解调方法对比实验 |
4.7 本章小结 |
第5章 光栅式位移图像静态测量实验 |
5.1 实验系统搭建 |
5.1.1 关键器件选型 |
5.1.2 光学系统的搭建 |
5.2 位移图像静态去噪实验 |
5.3 条纹图像静态定位实验 |
5.4 主要误差源分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(5)声子晶体对变电站低频噪声调控机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 变电站噪声 |
1.2.1 噪声概述 |
1.2.2 低频噪声及其危害 |
1.2.3 变电站噪声特性 |
1.2.4 变电站噪声控制 |
1.3 声子晶体与声学超材料 |
1.3.1 声子晶体概述 |
1.3.2 声子晶体的研究现状 |
1.3.3 声学超材料概述 |
1.3.4 声学超材料的研究现状 |
1.4 研究的目的、意义和内容 |
1.4.1 目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
第2章 理论基础 |
2.1 声学理论基础 |
2.1.1 声的机理与声速 |
2.1.2 声的传播与波动方程 |
2.1.3 声压与声压级 |
2.1.4 声强与声功率 |
2.2 声子晶体理论基础 |
2.2.1 固体物理基础 |
2.2.2 弹性波波动理论 |
2.2.3 周期性理论 |
2.2.4 Bloch定理 |
2.2.5 带隙计算方法 |
2.3 弹性力学与有限元理论及其关系 |
2.3.1 弹性力学基础 |
2.3.2 有限元理论 |
第3章 变电站噪声及其等效声源模型 |
3.1 变电站噪声测量方法 |
3.1.1 声压法测量 |
3.1.2 声强法测量 |
3.1.3 振动法测量 |
3.2 变电站噪声布点方法 |
3.2.1 近场布点法 |
3.2.2 衰减布点法 |
3.3 变电站噪声实测及其特性 |
3.3.1 变电站噪声实测 |
3.3.2 变电站噪声频谱特性分析 |
3.3.3 变电站主要噪声源 |
3.4 变电站主设备等效声源模型 |
3.4.1 变压器等效声源模型的建立与研究 |
3.4.2 三相电抗器等效声源模型的建立与研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 声子晶体的带隙及声传输损失特性分析 |
4.1 声子晶体的带隙特性 |
4.1.1 计算方法 |
4.1.2 带隙特性分析 |
4.2 声子晶体的声传输损失特性 |
4.2.1 计算方法 |
4.2.2 声传输损失特性分析 |
4.3 空腔声子晶体板的带隙与声传输损失特性分析 |
4.3.1 引言 |
4.3.2 材料与模型 |
4.3.3 结果与分析 |
4.3.4 结构参数的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 声子晶体降噪机理研究 |
5.1 动力减振降噪 |
5.2 动态质量密度 |
5.3 模态参与因子 |
5.4 振型位移分析 |
5.5 等效质量-弹簧模型 |
5.6 本章小结 |
第6章 混合声弹超材料的带隙与声振特性 |
6.1 引言 |
6.2 材料与结构 |
6.3 带隙特性 |
6.4 传输损失特性 |
6.5 减振与降噪机理分析 |
6.6 传输损失的影响因素 |
6.7 本章小结 |
第7章 前置径向膜声学超材料的带隙与声学特性 |
7.1 引言 |
7.2 材料与结构 |
7.3 带隙特性 |
7.4 声传输损失特性 |
7.5 降噪机理分析 |
7.5.1 膜的动态质量密度 |
7.5.2 板的等效质量-弹簧模型 |
7.6 声传输损失的影响因素 |
7.7 本章小结 |
第8章 声子晶体的工程应用探索 |
8.1 工程应用的普适性流程 |
8.2 变电站低频噪声控制工程 |
8.2.1 变电站噪声相关法律与标准 |
8.2.2 声子晶体在变电站的应用 |
8.3 本章小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 未来研究工作的展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(6)电磁场调控下神经网络的集体动力学与信号同步性传递(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景与进展 |
1.2.1 神经科学的历史与进展 |
1.2.2 非线性动力学在神经科学中的研究进展 |
1.2.3 神经元放电模式的研究进展 |
1.2.4 共振现象的研究进展 |
1.2.5 神经编码的研究进展 |
1.2.6 忆阻器的研究进展 |
1.3 研究思路 |
1.4 本文的主要内容及安排 |
第二章 基础知识 |
2.1 神经元系统 |
2.1.1 神经元结构及模型 |
2.1.2 突触及数学模型 |
2.1.3 神经元网络 |
2.2 非线性理论基础分析 |
2.2.1 非线性稳定性分析 |
2.2.2 极限环 |
2.2.3 分岔理论研究 |
2.3 神经元的动力学特性的研究方法 |
2.3.1 放电模式的研究方法 |
2.3.2 振动共振的研究方法 |
2.4 神经网络的集体行为的研究方法 |
2.4.1 同步的研究方法 |
2.4.2 神经元信号传递的研究方法 |
第三章 电磁场对单个神经元及链状网络的影响 |
3.1 引言 |
3.2 电磁场对单个神经元动力学的影响 |
3.2.1 电磁场下的神经元数学模型 |
3.2.2 神经元电活动模式的转换 |
3.2.3 共振现象 |
3.3 电磁场对链状HR神经元网络的影响 |
3.3.1 电磁场下的链状HR神经元网络的建立 |
3.3.2 波的传播 |
3.3.3 同步现象 |
3.4 电磁场对链状FHN神经元网络的作用 |
3.4.1 电磁场下的链状FHN神经元网络的建立 |
3.4.2 链状网络中神经元动力学 |
3.5 小结 |
第四章 多层前馈网络中的集体动力学 |
4.1 引言 |
4.2 多层前馈HR神经元网络的同步性传播 |
4.2.1 多层前馈HR神经网络的建立 |
4.2.2 连续直流刺激下的信号传递同步性研究 |
4.2.3 短暂的直流刺激下的信号传递同步性研究 |
4.3 多层前馈Izhikevich神经元网络的弱信号传播 |
4.3.1 多层前馈Izhikevich神经元网络的建立 |
4.3.2 高斯白噪声对弱信号传递的影响 |
4.3.3 突触权重对弱信号传递的影响 |
4.3.4 高斯色噪声对弱信号传递的影响 |
4.3.5 高斯白噪声和突触权重对兴奋性抑制网络中弱信号的影响 |
4.4 小结 |
第五章 电磁场对神经元网络中集体行为的影响 |
5.1 引言 |
5.2 电磁场对HR神经元网络的集体动力学的影响 |
5.2.1 电磁场下的多层前馈HR神经网络的建立 |
5.2.2 电磁场对多层前馈HR神经网络中弱信号传递的影响 |
5.2.3 电磁场对神经元同步性传播的影响 |
5.3 电磁场对Izhikevich神经元网络的集体动力学的影响 |
5.3.1 电磁场下的多层前馈Izhikevich神经网络的建立 |
5.3.2 电磁场对多层前馈Izhikevich神经网络中弱信号传递的影响 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
在校期间发表的论文 |
致谢 |
(7)衍射式光电角位移传感器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题的目的与意义 |
1.2 国内外角度传感器的研究现状 |
1.3 角度传感器在扫描振镜上的运用 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 衍射式光电角位移传感器的测量原理 |
2.1 衍射式光电角位移传感器的总体设计 |
2.2 总体设计方案的可行性分析 |
2.2.1 光栅衍射原理 |
2.2.2 激光干涉原理 |
2.3 本章小结 |
第3章 衍射式光电角位移传感器数学模型的建立与仿真 |
3.1 衍射式光电角位移传感器数学模型的建立与推导 |
3.1.1 激光准直系统的设计 |
3.1.2 反射镜数学模型 |
3.1.3 反射式圆光栅数学模型 |
3.1.4 干涉部分数学模型 |
3.2 数学模型的仿真分析 |
3.3 量化数学模型 |
3.4 本章小结 |
第4章 衍射式光电角位移传感器的整体设计 |
4.1 衍射式光电角位移传感器的结构设计 |
4.1.1 整体结构设计 |
4.1.2 准直光路镜筒的设计 |
4.1.3 反射镜的安置 |
4.1.4 反射式圆光栅的固定 |
4.1.5 干涉部分结构的设计 |
4.2 信号处理电路的硬件设计 |
4.2.1 信号处理电路的整体设计 |
4.2.2 光电转换器件 |
4.2.3 放大电路的设计 |
4.2.4 整形辨向电路与串口输出 |
4.3 信号处理电路的软件设计 |
4.3.1 软件计数 |
4.3.2 信号处理软件 |
4.4 本章小结 |
第5章 衍射式光电角位移传感器的实验与误差分析 |
5.1 衍射式光电角位移传感器的实验测量 |
5.1.1 衍射式光电角位移传感器样机 |
5.1.2 衍射式光电位移传感器检测装置的搭建 |
5.2 实验测量与误差分析 |
5.2.1 实验测量 |
5.2.2 实验数据分析 |
5.2.3 衍射式光电角位移传感器的误差来源分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(8)基于深度学习的心电脉搏特征识别与应用(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 国内外研究现状 |
1.2.1 糖尿病识别方法的研究现状 |
1.2.2 深度学习在心电脉搏分析方法的研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及章节安排 |
第二章 心电与脉搏信号分析方法的相关理论基础 |
2.1 心电信号的理论基础 |
2.1.1 心电信号的产生原理 |
2.1.2 心电信号的波形特征与物理意义 |
2.2 脉搏信号的理论基础 |
2.2.1 脉搏信号的产生原理 |
2.2.2 脉搏信号的波形特征与物理意义 |
2.3 深度学习的理论基础 |
2.3.1 卷积神经网络基本结构 |
2.3.2 双向长短时记忆神经网络基本结构 |
2.4 本章小结 |
第三章 心电脉搏信号的采集与预处理 |
3.1 心电脉搏信号同步采集 |
3.2 改进EEMD算法对心电脉搏信号的去噪研究 |
3.2.1 心电脉搏信号主要噪声分析 |
3.2.2 基于EEMD的去噪模型研究 |
3.2.3 基于改进EEMD的去噪模型研究 |
3.2.4 去噪效果对比 |
3.3 心电脉搏信号的数据提取 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于心电与脉搏信号的糖尿病分类模型研究 |
4.1 基于CNN的生理信号分类模型研究 |
4.1.1 基于CNN的心电信号分类 |
4.1.2 基于CNN的脉搏信号分类 |
4.2 基于CNN-BiLSTM的生理信号分类模型研究 |
4.2.1 基于CNN-BiLSTM的心电信号分类 |
4.2.2 基于CNN-BiLSTM的脉搏信号分类 |
4.3 实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于心电与脉搏信号融合的多模态糖尿病分类模型研究 |
5.1 多模态融合算法理论 |
5.2 基于多模态融合的糖尿病分类模型研究 |
5.3 基于注意力机制的多模态糖尿病分类模型研究 |
5.4 实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 糖尿病分类模型的性能对比 |
6.1 不同分类模型的实验结果对比分析 |
6.2 实验结论 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(9)基于SOC的交流电信号高精度测量技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文的研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容和研究方法 |
1.3.1 论文的主要研究内容 |
1.3.2 论文的主要研究方法 |
第2章 基本理论分析 |
2.1 交流电信号测量 |
2.1.1 峰值测量 |
2.1.2 平均值测量 |
2.1.3 有效值测量 |
2.2 数字信号处理 |
2.3 采样定理 |
2.3.1 欠采样 |
2.3.2 过采样 |
2.4 傅里叶变换简介 |
2.4.1 傅里叶变换 |
2.4.2 离散傅里叶变换 |
2.5 本章小结 |
第3章 仿真分析 |
3.1 MATLAB仿真环境简介 |
3.2 窗函数仿真分析与选择 |
3.2.1 矩形窗 |
3.2.2 Hanning窗 |
3.2.3 Flat Top窗 |
3.2.4 窗函数选择 |
3.3 几种窗谱校正算法分析与选择 |
3.3.1 能量重心校正法 |
3.3.2 公式校正算法-改进的幅值校正 |
3.3.3 窗谱峰值搜寻算法 |
3.3.4 三种窗谱修正算法仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 硬件设计 |
4.1 硬件系统总体设计 |
4.2 硬件电路设计 |
4.2.1 模数转换模块 |
4.2.2 FPGA前端输入电路设计 |
4.3 本章小结 |
第5章 软件设计 |
5.1 软件系统总体设计 |
5.2 主要程序设计 |
5.2.1 AD7760控制程序设计 |
5.2.2 幅度测量模块设计 |
5.3 本章小结 |
第6章 实验结果及分析 |
6.1 实验结果 |
6.2 实验结果分析 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(10)基于钢轨信道应急通信与定位技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究思路及研究内容 |
1.4 论文结构 |
第2章 基于有限元分析的钢轨弹性波信号传播特性研究 |
2.1 弹性波基本概念及理论 |
2.1.1 弹性波基本概念 |
2.1.2 弹性波基本理论 |
2.2 弹性导波有限元分析方法 |
2.2.1 有限元简介 |
2.2.2 弹性体有限元位移法 |
2.3 导波结构有限元频散特性求解方法 |
2.3.1 板状结构导波频散关系求解 |
2.3.2 杆状结构导波频散关系求解 |
2.3.3 钢轨导波频散特性求解 |
2.4 本章小结 |
第3章 钢轨中信号传播关键因素研究 |
3.1 钢轨物理材质对信号传播的影响 |
3.2 钢轨几何结构对信号传播的影响 |
3.2.1 钢轨周期性结构对信号传播的影响 |
3.2.2 钢轨长度对信号传播的影响 |
3.3 钢轨约束点对信号传播的影响 |
3.4 钢轨边界及附属物对信号传播的影响 |
3.5 温度及应力对信号传播的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 低带宽复杂环境下信息加载及信号检测方法研究 |
4.1 振动信号激振及检测方法研究 |
4.1.1 激振方法研究 |
4.1.2 振动信号检测方法研究 |
4.2 信息加载及降噪技术研究 |
4.2.1 信息加载技术研究 |
4.2.2 振动信号降噪 |
4.3 低速率语音编/解码技术研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 多加权复合振源定位方法的研究 |
5.1 基于接收信号强度的定位方法 |
5.2 基于频谱特征的定位方法 |
5.3 基于双向延迟时间的定位方法 |
5.4 复合定位方法 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于钢轨传输介质的通信系统研究 |
6.1 钢轨弹性波通信方式 |
6.1.1 二进制振幅键控(2ASK) |
6.1.2 二进制频移键控(BFSK) |
6.2 通信协议 |
6.3 系统整体设计 |
6.4 噪声干扰分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
四、周期性电信号的测量方法(论文参考文献)
- [1]MXene基摩擦纳米发电机材料的制备与性能研究[D]. 冯艳敏. 广西大学, 2021(12)
- [2]基于UHF的10kV环网柜绝缘故障诊断与抗干扰算法研究[D]. 张润奇. 沈阳工业大学, 2021
- [3]基于传感器阵列的变电站局部放电定位关键技术研究[D]. 王署东. 合肥工业大学, 2021(02)
- [4]基于衍射光栅的精密位移图像测量方法研究[D]. 李舒航. 长春理工大学, 2021(02)
- [5]声子晶体对变电站低频噪声调控机理研究[D]. 郭兆枫. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [6]电磁场调控下神经网络的集体动力学与信号同步性传递[D]. 葛梦炎. 华中师范大学, 2021(02)
- [7]衍射式光电角位移传感器的研究[D]. 刘永坤. 长春理工大学, 2021(02)
- [8]基于深度学习的心电脉搏特征识别与应用[D]. 胡文锐. 北方民族大学, 2021(08)
- [9]基于SOC的交流电信号高精度测量技术研究[D]. 尚杰. 北华航天工业学院, 2020(06)
- [10]基于钢轨信道应急通信与定位技术研究[D]. 江勇. 成都理工大学, 2020(04)