低信噪比检测总结
- 格式:docx
- 大小:128.87 KB
- 文档页数:5
噪声知识点总结噪声是指在信号传输或接收过程中产生的干扰信号,它会影响到信号的质量和可靠性。
在日常生活中,我们常常会遇到各种各样的噪声,比如交通噪声、机械噪声、电磁干扰等。
了解噪声的知识可以帮助我们更好地理解噪声的产生原因、对噪声进行分析和处理,从而提高信号的传输质量。
下面将从噪声的定义、分类、产生机制以及噪声的影响等方面进行总结。
一、噪声的定义噪声可以定义为在信号中无用的、不希望出现的部分。
它是在信号传输过程中产生的一种干扰,会使原始信号发生变化,从而影响到信号的可靠性和质量。
二、噪声的分类噪声可以按照频率、功率谱密度、时间特性等多个维度进行分类。
常见的噪声类型包括:1. 热噪声:也称为热涨落噪声,是由于温度引起的原子或分子运动引起的随机信号。
热噪声是一种广谱噪声,其功率谱密度与频率成正比。
2. 白噪声:白噪声是一种功率谱密度在所有频率上都相等的噪声。
它是一种随机信号,具有平坦的频率响应。
3. 突发噪声:突发噪声是指在信号中突然出现的瞬时干扰,通常由外界干扰源引起,如雷电、电源开关等。
4. 量化噪声:量化噪声是指在模拟信号经过数字化处理后产生的噪声。
由于数字化过程中的离散化误差,会引入一定程度的噪声。
三、噪声的产生机制噪声的产生机制有多种,常见的包括:1. 热噪声产生机制:热噪声是由于温度引起的原子或分子运动引起的随机信号。
温度越高,原子或分子的热运动越剧烈,产生的噪声就越大。
2. 分布噪声产生机制:分布噪声是由于电子在半导体材料中的随机热运动引起的。
在半导体材料中,由于电子的随机热运动,会导致电子的浓度分布发生变化,进而产生噪声。
3. 互调噪声产生机制:互调噪声是指两个或多个信号在非线性系统中相互调制产生的噪声。
当多个信号在非线性系统中相互作用时,会产生新的频率成分,从而引入额外的噪声。
四、噪声的影响噪声会对信号的传输和接收产生影响,主要表现在以下几个方面:1. 信噪比影响:信噪比是指信号与噪声的比值。
药物分析总结药物分析学是⼀门研究药品及各种制剂的组成、理化性质、真伪鉴别、纯度检查及其有效成分的含量测定等的⼀门学科。
我们在进⾏药物分析⽅⾯的复习时要注意以下⼏点,略述⼀下。
在药物分析的基本知识⽅⾯的要求:对于药物分析⼯作者来说,在熟练掌握药物分析原理与操作技能的基础上,正确理解药典和药典中各项条⽂规定。
例如药典的内容包括那些⽅⾯,各个条⽂的注意点,附录中规定的⽚剂通则中规定的重量差异是多少,对崩解时限有何规定,⾼效液相⾊谱中的⽤于反相层析的常⽤固定相,药典中标准品,对照品与试药的区别及选⽤原则;正⽂部分的主要内容,熟悉药品质量制定的原则和内容,凡例中内容,例如药典采⽤的计理单位,符号与专门术语,如溶解度中的⼀些概念,药典中法定计量单位应如何表⽰;黏度如何表⽰;压⼒如何表⽰;什么是恒重;原料药含量百分数如规定100%以上时,应如何理解,等等都要熟练掌握,以及中国药典和其他各国药典的差异如美国药典,美国国家处⽅集,英国药典,⽇本药局⽅等等以及有代表性的外国药典的基本内容和特点。
熟悉误差理论,掌握常⽤的统计学处理⽅法和分析效能的评价指标(包括精密度、准确度、检测限、定量限、选择性、线性及范围以及耐⽤性)以及它们的意义。
掌握药品质量标准的主要内容和要求。
杂质是药物中存在的⽆治疗作⽤或影响药物的稳定性和疗效,甚⾄对⼈们健康有害的物质。
杂质按来源分为⼀般杂质和特殊杂质。
在药物的⼀般杂质项⽬包括氯化物、硫酸盐、铁盐、重⾦属、砷盐、有机溶剂残留量、⼲燥失重等等,重点掌握砷盐、重⾦属检查⽅法的内容,操作过程中的注意点,⼲燥失重测定法的热分析法具体⽅法及应⽤范围。
对⼀些公式的掌握,如⽐旋度的公式、标⽰量的公式、滴定度的公式等等。
在药物制剂分析⽅⾯,我们重点掌握⽚剂、注射剂、滴眼剂的稳定性考查,以及它们的检查项⽬。
掌握药物制剂分析的特点,掌握含量均匀度和溶出度检查法,掌握apc复⽅制剂分析法和乳酸格林注射液的含量测定法。
CCD 常用知识总结随着CCD的不断发展,尤其典型的是当微光CCD向低照度方向发展时,噪声已经成为阻碍CCD进一步发展的障碍。
噪声是CCD的一个重要参数,它是决定信噪比S/N (Singal/Noise)的重要因素,而同时信噪比又是各种数据参数中最重要的指标之一。
随着CCD器件向小型化、集成化的不断发展,CCD光敏元数的增加势必减小光敏元的面积,从而降低了CCD的输出饱和信号。
为扩大CCD的动态范围,就必须降低CCD的噪声(动态范围与噪声间的联系)。
CCD工作时,在输入结构、输出结构、信号电荷存储和转移过程中都会产生噪声。
噪声叠加在信号电荷上,形成对信号的干扰,降低了信号电荷包所代表的信息复原后的精度,并且限制了信号电荷包的最小值。
CCD图像传感器的输出信号是空间采样的离散模拟信号,其中夹杂着各种噪声和干扰。
CCD输出信号处理的目的是在不损失图像细节并保证在CCD 动态范围内,图像信号随目标亮度线形变化是尽可能消除这些噪声和干扰。
(选自《CCD降噪技术的研究》燕山大学工学硕士学位论文)CCD的发展现状CCD最初是1969年由美国贝尔实验室的两名科学家W.S.Boyle与G.E.Smith提出,1970年在贝尔实验室制造成功。
它一问世,就显示出灵敏度高、光谱响应范围大、操作容易、维护方便、成本低、易推广等一系列优点,因而受到人们的普遍重视,现已取代摄像管,成为一种最常见的图像传感器。
自CCD问世以来,特别是近几年来,一直为美、日、英、法、德、荷兰等工业发达国家所瞩目,其中美、日两国的研制与生产能力居于世界领先地位。
国外主要的CCD研制与生产单位有日本的电气、东芝、索尼、夏普、日立,美国德州仪器,荷兰飞利浦等。
二十年来,CCD向着高集成度、高灵敏度、高分辨率、宽光谱响应的方向迅速发展,不断完善。
目前国外已研制出了像素数目为9K×9K的CCD芯片,像素尺寸最小已达到2.4μm×2.4μm;像素数目为4K×4K的CCD芯片已达到商业化水平。
名词术语含义避光系指用不透光的容器包装,例如棕色容器或黑纸包裹的无色透明、半透明容器密闭系指将容器密闭,以防止尘土及异物进入密封系指将容器密封以防止风化、潮解、挥发或异物进入熔封或严封阴凉处凉暗处系指将容器熔封或用适宜的材料严封,以防止空气与水分的侵入并防止污染系指不超过20℃系指避光并不超过20℃第一章药典1.国家药品标准包括:《中国药典》、《药品标准》、药品注册标准。
2.药品标准的制定原则(1)检测项目的制定要有针对性(2)检验方法的选择要有科学性(3)限度规定的规定要有合理性3.《中国药典》,缩写为Ch.P。
我国现已出版了九版药典。
现在每五年制定一次。
4.组成:一部、二部、三部及其增补本。
第一部收载中药材及饮片,植物油脂和提取物,成方制剂和单味制剂。
第二部收载化学药品、抗生素、生化药品、放射性药品及其制剂及药用辅料。
第三部收载生物制品。
5.《中国药典》内容:凡例、正文和附录6.“凡例”是为正确使用《中国药典》进行药品质量检定的基本原则,是对《中国药典》正文、附录及与质量检定有关的共性问题的统一规定。
7.《中国药典》正文收载的中文药品名称系按照《中国药品通用名称》收载的名称及其命名原则命名,为药品的法定名称。
英文名均采用国际非专利药名(INN)。
8.名称单位长度体积质量压力动力黏度运动黏度波数密度放射性活度m, dm, cm, mm, μm, nm L,ml,μlKg, g, mg, μg,ng Mpa, kPa, PaPa.s,mPa.sm2/s mm 2/scm-1kg/m 3 g/cm 3GBq MBq kBq Bq9.原料药的含量(%),除另有注明者,均按重量计。
如规定上限为100%以上时,系指用药典规定的分析方法测定时可能达到的数值,它为药典规定的限度或允许偏差,并非真是含量;如未规定上限时,系指不超过101.0%。
10.标准品、对照品系指用于鉴别、检查、含量测定的标准物质。
由国务院药品监督管理部门指定的单位制备、标定和供应。
寒假信道估计技术相关内容总结目录第一章无线信道....................................... 错误!未定义书签。
概述........................................................ 错误!未定义书签。
信号传播方式................................................ 错误!未定义书签。
移动无线信道的衰落特性...................................... 错误!未定义书签。
多径衰落信道的物理特性...................................... 错误!未定义书签。
无线信道的数学模型.......................................... 错误!未定义书签。
本章小结.................................................... 错误!未定义书签。
第二章 MIMO-OFDM系统................................. 错误!未定义书签。
MIMO无线通信技术........................................... 错误!未定义书签。
MIMO系统模型........................................... 错误!未定义书签。
MIMO系统优缺点......................................... 错误!未定义书签。
OFDM技术................................................... 错误!未定义书签。
OFDM系统模型........................................... 错误!未定义书签。
wb实验心得总结1.引言1.1 概述概述本篇长文旨在总结和归纳我在进行WB实验过程中所获得的经验和体会。
通过本次实验,我有机会深入了解和运用WB技术,并通过实际操作来验证其效果和应用价值。
本文将首先介绍WB实验的背景和相关理论知识,然后详细介绍实验的具体过程和操作步骤。
在实验过程中,我通过调整不同的参数和方法,成功改善了图像的白平衡效果,并增强了图像的色彩准确性和视觉效果。
实验结果表明,WB 技术具有实际应用的潜力,在各种场景下都能有效解决因光照条件不同而导致的图像色彩失真问题。
通过本次实验,我不仅掌握了WB技术的基本原理和实现方法,还学习了如何正确地选择和校准白平衡参考物,以及如何灵活运用WB算法来满足不同场景的需求。
同时,我也意识到了WB技术在图像处理和计算机视觉领域的重要性,它对于提高图像质量以及提供更真实、准确的视觉感受有着至关重要的作用。
在整个实验过程中,我遇到了一些困难和挑战。
通过实践和不断的探索,我逐渐掌握了解决这些问题的技巧和方法。
同时,我也认识到了自身的不足之处,比如对于不同光照条件下的图像处理策略还需要进一步的学习和研究。
综上所述,本文将围绕WB实验展开,详细介绍实验的背景、过程和结果,并总结我在实验中的心得体会。
通过这次实验,我对于WB技术有了更深入的理解和认识,并获得了宝贵的经验和知识。
希望本文能够对读者们对于WB技术的学习和应用提供一定的参考和帮助。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要通过以下几个部分来总结wb实验的心得体会。
首先,将会进行背景介绍,介绍wb实验的相关背景知识和研究领域的前沿进展。
然后,详细描述实验的整个过程,包括实验设计、数据收集和分析方法等。
接着,针对实验结果进行总结,分析实验结果的意义和可行性,并提出实验中的不足之处以及改进的建议。
最后,对整个实验过程进行反思,总结实验带来的心得和体会,探讨实验对个人学习和研究的意义和价值。
为了更好地阐释wb实验的心得和体会,本文在正文的基础上结合实际的实验数据和结果进行分析和讨论。
探伤心得体会及感悟(通用15篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如职场文书、公文写作、党团资料、总结报告、演讲致辞、合同协议、条据书信、心得体会、教学资料、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, this store provides various types of classic sample essays for everyone, such as workplace documents, official document writing, party and youth information, summary reports, speeches, contract agreements, documentary letters, experiences, teaching materials, other sample essays, etc. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please pay attention!探伤心得体会及感悟(通用15篇)心得体会是我们在成长过程中的宝贵财富,可以帮助他人更好地前进。
射频工程师工作总结作为一名射频工程师,我在过去的一年中经历了许多工作上的挑战和成长。
以下是我对过去一年工作的总结:一、项目经验在过去的一年里,我参与了多个无线通信项目,包括Wi-Fi、蓝牙和Zigbee等。
在这些项目中,我负责了射频部分的开发和调试。
通过这些项目,我不仅积累了丰富的射频开发经验,还深入了解了不同无线通信协议的特点和应用场景。
其中,我参与的一个Wi-Fi项目让我收获颇丰。
在这个项目中,我负责了Wi-Fi模块的调试和优化。
通过不断地测试和调整,我成功地提高了Wi-Fi模块的信号质量和传输速率。
这个项目也让我对Wi-Fi协议有了更深入的了解,为后续的无线通信项目提供了宝贵的经验。
二、技能提升在过去的一年里,我通过不断学习和实践,提升了自己的专业技能。
我掌握了多种射频测试工具和方法,如频谱分析、信号发生器和网络分析仪等。
我还深入研究了无线通信协议的标准和规范,了解了各种无线通信技术的应用场景和优缺点。
此外,我还参加了公司组织的培训课程和研讨会,学习了最新的射频技术和设计理念。
这些学习经历不仅拓宽了我的视野,也为我后续的职业发展打下了坚实的基础。
三、团队协作作为一名射频工程师,我深知团队协作的重要性。
在过去的一年里,我积极参与了团队中的各种讨论和技术交流,与同事们共同解决问题和攻克难关。
我们还定期举行技术分享会,分享各自的学习成果和实践经验,促进了团队成员之间的互动和成长。
四、未来展望回顾过去一年的工作,我深感自己成长的同时也发现了许多不足之处。
在未来的工作中,我将继续努力提升自己的专业技能和团队协作能力。
射频功率放大器是无线通信系统中非常重要的组件之一。
它负责将低功率信号放大到足够高的功率水平,以实现信号的远距离传输和接收。
射频功率放大器设计的优劣直接影响到整个通信系统的性能和可靠性。
因此,本文将介绍射频功率放大器设计的需求分析、技术方案和实验验证,以期为相关领域的研究者提供一些参考和帮助。
第1篇一、前言随着科学技术的不断发展,核磁共振(NMR)技术在各个领域中的应用日益广泛。
本年度,我国核磁共振技术取得了显著的进展,不仅在基础研究方面取得了突破,还在临床应用、工业生产等方面发挥了重要作用。
本文将对本年度核磁共振技术的发展进行总结,以期为我国核磁共振技术的进一步发展提供参考。
二、基础研究方面1. 新型核磁共振材料的研究本年度,我国科研人员在新型核磁共振材料的研究方面取得了重要进展。
通过探索新型材料,提高了核磁共振成像的分辨率和灵敏度,为临床诊断提供了更准确的数据支持。
2. 核磁共振波谱学技术的研究核磁共振波谱学技术在生物医学、化学等领域具有广泛应用。
本年度,我国科研人员在核磁共振波谱学技术方面取得了显著成果,提高了波谱分析的准确性和效率。
3. 核磁共振成像技术的研究核磁共振成像技术是核磁共振技术的重要组成部分。
本年度,我国科研人员在核磁共振成像技术方面取得了一系列创新成果,包括高场强、快速成像等,为临床诊断提供了更多可能性。
三、临床应用方面1. 肿瘤诊断核磁共振成像技术在肿瘤诊断中具有重要作用。
本年度,我国医疗机构在肿瘤诊断方面应用核磁共振技术取得了显著成效,提高了肿瘤诊断的准确性和早期发现率。
2. 神经系统疾病诊断核磁共振成像技术在神经系统疾病诊断中具有独特优势。
本年度,我国科研人员在神经系统疾病诊断方面应用核磁共振技术取得了重要突破,为临床诊断提供了有力支持。
3. 心血管疾病诊断核磁共振成像技术在心血管疾病诊断中具有重要作用。
本年度,我国医疗机构在心血管疾病诊断方面应用核磁共振技术取得了显著成效,为临床治疗提供了有力依据。
四、工业生产方面1. 材料科学核磁共振技术在材料科学领域具有广泛应用。
本年度,我国科研人员在材料科学领域应用核磁共振技术取得了重要成果,为材料研发提供了有力支持。
2. 化学工业核磁共振技术在化学工业中具有重要作用。
本年度,我国科研人员在化学工业领域应用核磁共振技术取得了显著成果,提高了化学产品的质量和生产效率。
传感器实验心得体会(精选7篇)传感器实验心得体会篇1传感器应用极其广泛,而且种类繁多,涉及的学科也很多,通过对传感器的学习让我基本了解了传感器的基本概念及传感器的静、动态特性电阻式、电容式、电感式、压电式、热电式、磁敏式、光电式传感器与光纤传感器的结构、工作原理及应用。
传感器的特性主要是指输出入输入之间的关系。
当输入量为常量或变化很慢时,其关系为静态特性。
当输入量随时间变换较快时,其关系为动态特性。
传感器的`静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。
所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。
在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。
这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了。
前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
传感器的作用主要是感受和响应规定的被测量,并按一定规律将其转换成有用输出,特别是完成非电量到电量的转换。
传感器的组成并无严格的规定。
一般说来,可以把传感器看做由敏感元件(有时又称为预变换器)和变换元件(有时又称为变换器)两部分组成。
敏感元件在具体实现非电量到电量的变换时,并非所有的非电量都能利用现有的技术手段直接变换为电量,有些必须进行预变换,即先将待测的非电量变为易于转换成电量的另一种非电量。
这种能完成预变换的器件称为敏感元件。
变换器能将感受到的非电量变换为电量的器件称为变换器,例如,可以将位移量直接变换为电容、电阻及电感的电容变换器、电阻变换器及电感变换器,能直接把温度变换为电势的热电偶变换器。
信号检测与估计知识点总结(2)第三章估计理论1. 估计的分类矩估计:直接对观测样本的统计特征作出估计。
参数估计:对观测样本中的信号的未知参数作出估计。
待定参数可以是未知的确定量,也可以是随机量。
点估计:对待定参量只给出单个估计值。
区间估计:给出待定参数的可能取值范围及置信度。
(置信度、置信区间) 波形估计:根据观测样本对被噪声污染的信号波形进行估计。
预测、滤波、平滑三种基本方式。
已知分布的估计分布未知或不需要分布的估计。
估计方法取决于采用的估计准则。
2. 估计器的性能评价无偏性:估计的统计均值等于真值。
渐进无偏性:随着样本量的增大估计值收敛于真值。
有效性:最小方差与实际估计方差的比值。
有效估计:最小方差无偏估计。
达到方差下限。
渐进有效估计:样本量趋近于无穷大时方差趋近于最小方差的无偏估计。
? 一致性:随着样本量的增大依概率收敛于真值。
Cramer-Rao 界:其中为Fisher 信息量。
3. 最小均方误差准则模型:假定:是观测样本,它包含了有用信号及干扰信号,其中是待估计的信号随机参数。
根据观测样本对待测参数作出估计。
最小均方误差准则:估计的误差平方在统计平均的意义上是最小的。
即使达到最小值。
此时从而得到的最小均方误差估计为:即最小均方误差准则应是观测样本Y 一定前提下的条件均值。
需借助于条)()(1αα-≥F V =????????-=2212122);,(ln );,(ln )(αααααm m y y y p E y y y p E F )(),()(t n t s t y +=θ)(t n T N ),,,(21θθθθ=),(θts {}{})?()?()?,(2θθθθθθ--=T E e E {}0)?,(?2==MSE e E d d θθθθθθθθθd Y f Y MSE )|()(??=件概率密度求解,是无偏估计。
4. 线性最小均方误差准则线性最小均方误差准则:限定参数估计结果与观测样本间满足线性关系。
FSK非相干解调的基本原理FSK(Frequency Shift Keying)是一种调制技术,用于在数字通信中传输数字信号。
FSK非相干解调是一种用于接收和解调FSK信号的方法。
本文将详细解释FSK非相干解调的基本原理,并说明其实现过程。
1. FSK调制在FSK调制中,使用不同的频率表示不同的数字或逻辑状态。
常见的FSK调制方案有两个频率:频率1表示逻辑0,频率2表示逻辑1。
比特流通过改变载波信号的频率来进行调制。
2. FSK信号接收在接收端,我们需要对接收到的FSK信号进行解调以恢复原始数据。
FSK非相干解调是一种常见的解调方法。
3. FSK非相干解调原理FSK非相干解调基于两个关键概念:能量检测和频率判决。
能量检测能量检测是指计算接收到的信号在一个时间窗口内的总能量。
由于噪声等因素存在,能量检测并不能直接确定信号所处的频率状态。
但可以通过比较不同频率下的能量大小来判断哪个频率被使用。
频率判决频率判决是指根据能量检测的结果来判断信号所使用的频率。
通过比较两个不同频率下的能量大小,选择能量较大的频率作为信号的频率。
4. FSK非相干解调步骤FSK非相干解调可以分为以下步骤:步骤1:信号接收接收到的FSK信号经过采样和滤波后,得到离散时间的信号样本。
步骤2:能量检测对接收到的信号样本进行能量检测。
将信号样本平方后求和得到总能量。
步骤3:频率判决比较不同频率下的能量大小,选择能量较大的频率作为信号的频率。
步骤4:数据恢复根据频率判决结果,将每个时间窗口内所使用的频率转换为数字或逻辑状态,从而恢复原始数据。
5. FSK非相干解调优缺点FSK非相干解调具有一些优点和缺点。
优点:•简单实现:FSK非相干解调算法相对简单,易于实现。
•抗多径衰落:由于FSK非相干解调只关注信号能量而不是相位,因此对多径衰落的抗干扰能力较强。
•适用于低信噪比环境:由于能量检测可以在低信噪比环境下工作,FSK非相干解调适用于噪声较大的情况。
实验01 实时卫星位置解算和多普勒频移计算一、目的1.理解实时卫星位置解算在GPS 接收机导航位置解算过程中的作用及完成卫星位置解算所需的条件。
2.了解卫星导航电文的格式、主要内容及各部分作用。
了解星历的内容、周期。
3.了解多普勒频移产生的原因、作用及根据已知条件预测多普勒频移的方法。
二、内容运行NewStar150 程序,获取可视卫星的实时导航数据(包括 GPS 时间、各卫星的星历等),分析星历的构成、周期,根据卫星的星历,推算出该卫星在 11 小时58 分后的ECEF 坐标系下的大致位置,验证卫星的额定轨道周期。
根据实验数据编程求解多普勒频移。
三、知识准备GPS 实时卫星位置解算方法,导航电文的格式和主要内容,星历表的构成。
多普勒频移计算方法。
四、实习过程1.运行NewStar150 程序,如图 1 所示获取当前可视卫星的星历信息,并作记录;2.分析星历的构成和周期;3.如图2 所示,选择GPS 时刻和卫星号,在“卫星位置信息”列表框中会出现所选卫星在所选的GPS 时刻对应的仰角、ECEF 坐标系下的三维坐标、所选时刻加一秒和加两秒后的GPS 时间所对应的ECEF 坐标系下的三维坐标以及接收机在ECEF 坐标系下的初始位置坐标,根据这些数据求解多普勒频移;4.根据卫星在所选GPS 时间发送的星历推算出这颗卫星在 11 小时58 分后的ECEF 坐标系下的大致位置,验证卫星的额定轨道周期;实验02 GPS接收机单点定位实验一、目的1.掌握GPS 接收机单点定位原理;2.理解将接收机和卫星钟差作为一个参量进行定位解算的原因和目的;3.理解钟差对于多普勒频移求解产生的影响;4.能够根据实验数据编写单点定位解算的相关程序。
二、内容运行NewStar150 程序,同时观测4 颗可视卫星的实时导航数据(包括GPS 时间、各卫星的星历等),实时传输误差、伪距等,建立接收机位置解算方程,解出接收机位置和钟差。
水声工程知识点总结水声工程是研究水声传播、水声信号处理以及水声通信等相关问题的一门综合性学科。
随着海洋资源的开发利用和国防安全的需要,水声工程的研究和应用日益受到重视。
本文将从水声传播、水声信号处理、水声通信以及水声测量等几个方面来总结水声工程的相关知识点。
水声传播水声传播是指声波在水中的传播过程。
水声传播的特点主要有以下几点:水声波在水中的传播速度比空气中的声波要快很多,一般为1500m/s左右;水中的温度、盐度、压力、密度等参数均会对声波的传播产生显著影响;水声波在传播过程中会发生折射、反射和衍射等现象;水声波的传播范围受频率、发射源功率、水深和水质等因素的影响。
水声传播可分为近场传播和远场传播两种情况。
在近场传播中,声波传播距离较短,主要受到声源功率和入射角度的影响;在远场传播中,声波传播距离较远,主要受到水深和水质等环境因素的影响。
水声信号处理水声信号处理是指对水声信号进行采集、预处理、特征提取、分析以及识别等一系列过程。
水声信号处理的主要内容包括声纳信号处理、水声图像处理、水声目标检测等。
声纳信号处理是水声信号处理的重要组成部分。
声纳是一种利用声波来探测、测距、识别目标等信息的设备。
声纳信号处理主要包括声纳数据采集、数据预处理、目标检测、目标跟踪和信号识别等环节。
声纳信号的特点主要有:信噪比较低、目标多样化、环境复杂等。
因此,声纳信号处理的关键在于如何有效地提取目标信号并剔除噪声信号,从而达到对水下目标的准确探测和识别。
水声图像处理是指对水下图像进行采集、预处理、分析以及目标检测和识别等相关处理。
水下图像处理的主要难点在于水下光照条件复杂、水下物体的形状不规则、目标之间的干扰等问题。
因此,水声图像处理的关键在于如何有效利用水声影像的特征信息,提高目标的识别和定位能力。
水声通信水声通信是指利用水中声波进行信息的传输和交换。
水声通信的特点主要有:传播距离远、通信带宽窄、传输速度慢、信道损耗大等。
低信噪比检测技术算法总结微弱信号检测技术是运用电子学、信息论、计算机和物理学等方法,研究被测信号和噪声的统计特性及其差别;采用一系列信号处理方法,从噪声中检测出有用的微弱信号,从而满足现代科学研究和技术应用需要的检测技术。
微弱信号检测特点是第一,在较低的信噪比中检测微弱信号。
造成信噪比低的原因,一方面是由于特征信号本身十分微弱;另一方面是由于强噪声干扰使得信噪比降低。
如在机械设备处在故障早期阶段时,故障对应的各类特征信号往往以某种方式与其它信源信号混合,使得特征信号相当微弱;同时设备在工作时,又有强噪声干扰。
因此,特征信号多为低信噪比的微弱信号。
第二,要求检测具有一定的快速性和实时性。
工程实际中所采集的数据长度或持续时间往往会受到限制,这种在较短数据长度下的微弱信号检测在诸如通讯、雷达、声纳、地震、工业测量、机械系统实时监控等领域有着广泛的需求[3-5]。
微弱特征信号检测方法日新月异,从传统的频谱分析、相关检测、取样积分和时域平均方法到新近发展起来的小波分析理论、神经网络、混沌振子、高阶统计量,随机共振等方法,在微弱特征信号检测中均有广泛的应用。
1 时域检测法1.1 相关检测(可以再找找相关的论文补充一下)相关检测是上世纪60年代发展起来的一门技术,最早的实用相关检测系统是1953年贝尔实验室的Bennett 等利用磁带记录仪技术实现,1961年,Weinreb 的文章描述了利用自相关法从随机噪声中提取周期信号。
此后,人们进行了大量的工作,这项技术已经得到广泛的应用。
相关检测主要是对信号和噪声进行相关性分析,相关函数R(τ)是相关性分析的主要物理量。
确定性信号的不同时刻取值一般都有较强的相关性;而对干扰噪声,因为其随机性较强,不同时刻取值的相关性一般较差。
利用这一差异,把确定性信号和干扰噪声区分开来。
相关检测包括自相关法和互相关法,自相关法通过自相关函数度量同一个随机过程前后的相关性;而互相关法用互相关函数来度量两个随机过程间的相关性。
相比自相关法,互相关法提取信号能力越强,对噪声抑制得较彻底[9]。
通常,互相关是根据接收信号的重复周期或已知频率,在接收端发出与待测信号频率相同的参考信号,将参考信号与混有噪声的输入信号进行相关。
互相关函数表达式为:00()lim ()(t )Txy T R x y dt τττ→=-⎰ 设待测信号为(t)S(t)n(t)x =+,其中S(t)为特征信号,n(t)为噪声。
(t)y 为参考信号,()xy R τ为(t)x 和(t)y 信号的互相关函数,则互相关函数为:()(t)y(t )(t)y(t )(t)y(t )()()xy Sy ny R E x E S E n R R ττττττ=-=-+-=+若(t)n 与(t)y 不相关,则0ny R =。
因此,()()xy ny R R ττ=,式中()Sy R τ为(t)S 信号和(t)y 参考信号的互相关函数。
在众多的信号检测方法中,相关检测室比较常用和有效的方法之一。
利用相关检测技术对系统进行辨识的境地将首积分时间和信号带宽的影响。
信号带宽越宽,积分时间越长,则精度越高。
还有取样积分和数字式平均可以看一下1.2时域平均信号时域平均处理是从混有噪声干扰的复杂周期信号中提取有效周期分量的过程,它可以抑制混杂于信号中的随机干扰,消除与给定频率无关的信号分量,包括噪声和无关的周期信号,提取与给定频率有关的周期信号。
因此,能在噪声环境下工作,提高分析信号的信噪比。
假设以Δ为采样间隔对信号(t)x 进行采样,得到离散序列(n)x ,n=0,1,2⋯⋯。
按有效周期分量的频率0f 提取相应周期信号,把(n)x 按等长度连续截取N 段,每段对应周期为01/T f =,每段的点数为M ,则有序列:11()x(),,1N i y x n -iM n (N 1)M,(N 1)M +1NM N -===---∑ 称为x (n )经过时域平均处理得到新序列。
序列的y (n )长度为M ,0/1/M T f =∆=∆。
对式(1)做Z 变换,并根据Z 变换的时移特性得11001111(Z)Z[)](z)(z)1MNN N iM Mi i z Y x(n iM X z X N N N z -----==-=-==-∑∑ 令2j f z e π∆=,化简得时域平均的频率响应函数为20000200002211()(f)(1)(1)()j fN j fN j fN j fN f f f f j f j f j f j f f f f f j f MN j f M e e e e e H N e N e Ne e e ππππππππππ-------∆-∆---===--- 时域平均的幅频和相频响应特性分别为00sin /1|()|||()sin /0Nf f (N 1)f H f f N f f f ππφπ-== 当平均次数N 较大时,通带宽度很窄,因此能有效提取与频率f 相关的周期分量。
频域检测法(可以查找相关论文再详细介绍下)频谱分析法是最常用的一种频域检测法,用于从背景噪声中提取出信号的特征频率成分,较多地用于微弱周期信号的检测。
频谱分析是应用傅立叶变换将时域问题转换为频域问题,其原理是把复杂的时间历程波形,经傅立叶变换为若干单一的谐波分量来研究,以获得信号的频率结构以及各谐波幅值、相位、功率及能量与频率的关系。
它是用于研究平稳随机过程性能的一种信号处理技术,常用的频谱分析方法有多种,主要包括功率谱分析、幅值谱分析、相位谱分析等。
频谱分析的分辨率Δf 是很重要的参数,它取决于所分析信号的时间长度()1T T f ∆=,微弱信号检测性能与观测时间成正比。
假定观测的正弦信号()()S t Asin t ω=,淹没在方差为σ2的白噪声中,则检测性能正比于()22/2A f σ∆,频域分辨率f ∆将全频带分成以f ∆为带宽的小频带。
当噪声为白噪声时,每个小带内的噪声能量相等,且随着f ∆的减小而下降,而信号在包含其频率的带宽内的能量恒为2/2A ,并不依赖于f ∆。
因此,时间长度T 越长,f ∆就越小,频率分辨率越高,就可以将很小的频率确定的正弦信号检测出来。
在工程实际中,信号的统计特性可能在长时间内发生变化,因此傅里叶变换在分辨率上有一定的局限性,另外用傅里叶变换的方法提取信号频谱时,需要利用信号的全部时域信息,这是一种整体变换,缺少时域定位功能。
2 时频分析法由于时域检测和频域检测无法表述信号的时间-频率局部性质,而这种性质恰恰是非平稳信号最根本的性质。
时频分析是非平稳信号处理的重要手段。
时频分析采用时间-频率联合表示信号,将一维的时间信号映射到一个二维的时频平面,在时频域内对信号进行分析,全面反映观测信号的时间-频率联合特征,同时掌握信号的时域及频域信息,而且可以清楚地了解信号频率随时间变化的规律。
时频分析的基本任务是建立一个分布函数,要求这个函数不仅能够同时用时间和频率描述信号的能量密度,而且还可以用来计算特定频率和时间范围内能量分布、特定时刻的频率密度和该分布函数的各阶矩,如平均条件频率。
在常用的时频分析工具中,小波变换应用最为广泛。
小波变换具有多分辨率分析的特点,而且在时频两域都具有表征信号局部特征的能力,是一种窗口大小固定不变,但其形状可改变,时间窗和频率窗都可以改变的时频局部化分析方法;在低频部分具有较高的频率分辨率和较低的时间分辨率,在高频部分具有较高的时间分辨率和较低的频率分辨率。
一般地,我们要测量的信号,不会像噪声那样是随机性很高的信号,所以,一般待测信号的曲线较为光滑,而噪声信号变化很多都是随机性的,是一种突变结构。
因为小波变换属于线性变换,所以当带有噪声的混沛信号经过小波变换后,带有突变结构的噪声就会被滤除,从而达到降噪的目的。
小波变换定义如下:假设2(R)L 为可测且是平方可积一维函数的Hillbert 空间,并且(t)2L (R)ψ∈,即2|(t)|R dt ψ<∞⎰若(t)ψ的Fourier 变换()ωψ满足条件:2()R d ωωωψ<∞⎰,则称(t)ψ为小波母函数。
将小波母函数()t ψ进行伸缩和平移,设其尺度因子为a ,平移因子为τ,令其平移伸缩后的函数为,(t)a τψ,则有:12,(t)a (),a 0,a t R aττψψτ--=>∈称,(t)a τψ为小波基函数。
将任一函数()2f t L (R)∈在小波基进行展开,称这种展开为函数()f t 的连续小波变换,其表达式为:12,(,)()(())*)(f a R W a f t t a f t t t ad ττψτψ-==-⎰ 由上式可知,当尺度a 增加时,以伸展了的()t ψ波形去观察整个()f t ;反之,当尺度a 减小时,则以压缩的()t ψ波形去衡量()f t 局部。
信号的连续小波变换所得到的小波系数是信号在不同尺度小波下的映射。
通过改变尺度,小波函数ψ ( t)的波形被伸展或被压缩。
在某个尺度下或者在某个尺度范围内,信号的小波系数强度较大。
因此可以用小波系数作为信号检测的考查对象。
关于小波系数信号检测方法,可以选择对单尺度下的小波系数作为考查对象,也可以通过对某个尺度范围内若干尺度下的小波系数取平均,即系数累积的方法来增强有用信号的小波系数强度。
对于我们的待测弱信号,若其具有标度指数即()(),a,0a f t f t λλλ=>4. 基于非线性理论的检测法传统的时域、频域或时频分析方法一般以线性理论为主,在滤去噪声的同时,信号有所损失。
近年来,随着非线性理论的发展,利用非线性系统特有性质检测不稳定、非平衡的状态中的微弱信号成为可能。
目前,基于非线性理论的微弱信号检测法主要包括高阶谱分析(有问题——网上没有相关论文)、基于稀疏分解的微弱信号检测方法(匹配追踪算法,有问题——网上没有相关论文)、混沌理论方法、差分振子法、随机共振方法等。
高阶谱分析可以有效抑制信号中的非相关、非高斯噪声,且保留了信号中的相位信息。
混沌理论法、差分振子法是利用非线性动力学系统对初值的敏感性和噪声免疫力进行微弱信号检测,在抑制噪声的同时,信号未被削弱,能有效降低噪声干扰,进行高灵敏度测量。
在待测微弱信号频率已知的情况下构造检测模型,即用特定的微弱信号检测对应特定的检测系统。
与其他微弱信号检测方法相比,随机共振是利用噪声,而非抑制噪声。
噪声干扰下的信号作用于某一类非线性系统,信号和噪声在非线性系统的协同作用下,会发生噪声能量向信号能量的转移,信号幅值被放大,产生类似力学中的共振输出,从而提高了系统信噪比。
4.1高阶谱分析4.2神经网络4.3匹配追踪算法4.4混沌理论4.6随机共振随机共振系统 SR(Stochastic Resonance) 是一个非线性双稳系统, 当仅在小周期信号或弱噪声驱动下都不足以使系统的输出在 2 个稳态之间跳跃,即系统不能产生随机共振; 而在噪声和小周期信号共同作用下, 随着输入噪声强度的增加, 输出的信噪比非但不降低, 反而大幅度地增加。