频率的时空分布对低频减载的影响研究_樊艳芳

中低频噪声信号的传播衰减分析陈娟娟;欧阳玉花;张孝强;王涛;廖涛【摘要】声音在大气中传播的过程中，因介质吸收而衰减。

不同的大气环境，介质吸收会有很大差别。

在大气中传播较长距离的可听频段声波，大气吸收的影响不容忽视。

基于分子动力学、振动弛豫过程、Navier-Stokes 方程、Laplace方程以及声传播理论，计算了复杂大气环境下的吸声系数，分析了吸声系数随环境参数的变化规律。

最后实测了两种不同频率的汽车喇叭声信号传播不同距离的声强，并计算出相应的吸声系数，所得结果与理论值吻合。

%In the process of sound propagation in the atmosphere,it is necessary to consider absorp-tion and attenuation.In different atmospheric environments,sound absorption is different.The impact of atmospheric absorption cannot be ignored for audible frequency sound waves propaga-ting long way in the atmosphere.The absorption coefficients in air are calculated and their varia-tions with environmental factors are analyzed based on molecular kinetics,vibrational relaxation processes,Navier-Stokes equations,Laplacian and the propagation theory of acoustic waves.The environmental factors mainly include air pressure,temperature and humidity.A detailed analysis of the environmental effect of air pressure on the absorption of sound is presented.The figures make it possible to estimate accurately the absorption at any values of atmospheric pressure in the range 60 kPa to the pressure of standard atmosphere (p0).Moreover,the sound intensity of car honking signal is also measured.The measure locations are selected in accordance with different propagation distances.The car honking signal isrespectively generated by two cars'horns,and its frequency is different.And then the corresponding absorption coefficient is calculated.The re-sults obtained are in good agreement with the theoretical value.【期刊名称】《兰州交通大学学报》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】6页(P122-126,140)【关键词】吸声系数;温度;湿度;压强;汽车喇叭声【作者】陈娟娟;欧阳玉花;张孝强;王涛;廖涛【作者单位】兰州交通大学数理学院，甘肃兰州 730070;兰州交通大学数理学院，甘肃兰州 730070;兰州交通大学数理学院，甘肃兰州 730070;兰州交通大学数理学院，甘肃兰州 730070;兰州交通大学数理学院，甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】O42大气中传播的可听频段声波属于弹性介质波.介质对声波能量的吸收，是与分子有序运动相关联的声能转换为与无规热噪运动相关联的热能[1].由于大气是非均匀介质波，声波能量从大气分子的集总平动转移到分子内自由度的振动和转动，使得声脉冲发生复杂的不可逆过程[1-3]，由于声压只决定于分子的平动，所以这种能量转移就导致声能的衰减；另外，声波在大气中传播会引起大气分子的微小湍流，而大气黏性使其振动能量部分地消耗于分子之间的内摩擦，每个受影响的分子失去部分能量波直到最后波的能量逐渐消弱为零.衰减是媒质特性的一个重要参数，可以用来表述媒质某方面的属性.探索声吸收是研究降噪技术的基础和关键[4]，比如绿化带噪声衰减分析、铁路系统噪音处理以及室内声学的大气吸声效果等[5-6].声信号，因大气的非均匀性、各向异性、且局部湍流特性，经过一段距离后频谱必然会发生很大变化，即信号衰弱且频谱失真[2].现有文献资料中涉及吸声系数随温度和湿度变化的研究较多，而压强对吸声系数影响的研究则很少[3].Few计算了典型大气条件下的声吸收系数，发现对于低于100 Hz的声信号，传播10 km其大气吸收很小，几乎可以忽略不计[1].Bass and losely计算了湿度为50%、温度为293 K情况下400 Hz声信号传播5 km的声吸收，计算结果是吸收因子为3 dB，而频率为50～100 Hz时，吸收因子几乎为0[1].尽管压强对声吸收的影响没有温度和湿度明显，但是在许多实际工程中，压强的影响是必须考虑的.本文详细分析了温度、湿度、压强对吸声系数的影响规律，并与兰州秋季晴天大气环境下的实测结果对比，验证了仿真结果的正确性.声波在传播过程中，由于衰减，声压A是随着距离x变化的，其函数关系如下：α=αcl+αrot+αvib,O+αvib,N=f2{1.83×10-11(P0/P)(T/T0)1/2+(T0/T)5/2[1.278×10-2e-2 239.1/T/(fr,O+f2/fr,O)]+[1.069×10-1e-3 352/T/(fr,N}+f2/fr,N)]}．式中：总吸声系数α是经典吸声系数αcl、分子转动吸声系数αrot和分子振动吸声系数αvib的叠加，振动吸声系数αvib主要由氧分子振动(αvib,O)和氮分子振动(αvib,N)引起；f是声频带的中心频率；T为环境温度；p0为标准压强(p0=101.325 kPa)；T0为参考温度(T0=293.15 K).振动吸收系数是与振动受激分子弛豫过程相关联的损耗，是一项非常复杂的表达式，既依赖于温度、压强和频率，还依赖于所涉及的特定大气成分(主要是O2和N2)以及所含水汽的摩尔百分数，fr,O、fr,N分别是氧和氮分子振动过程的弛豫频率，由下列两式给出：fr,O=(p/p0){24+4.41×104h[(0.05+h)/(0.391+h)]}，fr,N=(p/p0)(T/T0)-1/2{9+350 h exp[-6.142((T/T0)-1/3-1)]}.式(3)和式(4)中：h是湿度，表征水蒸气的含量，且其中:hr是相对湿度;psat是水蒸汽压强.psat /p0 可以由下式计算:lg(psat/p0)=8.422-10.06(T0/T)-5.023lg(T0/T)+23×10-4.44(T0/T).如果已知大气参数(温度、压强、气压)，利用式(2)～(6) 就可以计算吸声系数α, 并且分析α随不同环境参数的变化规律，α的单位为Np/m.本文主要分析20～2 000 Hz中低频率范围波谱的声吸收.通常情况下大气参数范围如下：相对湿度20～80%，温度270～315 K，压强60 000～101 325 Pa.2.1 湿度对声吸收的影响大气中的声吸收主要是由于声波与大气分子相互作用的结果，同时也是大气中水分子含量的函数.N2和O2是空气的主要成分，加之其中混有水蒸气，而水蒸气恰好相当于N2和O2振动吸收的催化剂，因此这部分吸收对大气湿度是非常敏感的. 假设某大气环境温度T=293 K、压强p=75 730 Pa，利用方程(2)～(6)便可求出吸声系数随相对湿度的变化特性，计算结果如图1所示.图1表明吸声系数和相对湿度之间并非简单的线性关系.对于频率小于1 000 Hz 的声信号来说，随着频率降低，声吸收峰值向着低湿度方向移动；对于频率在1 000～2 000 Hz之间的声信号，随着湿度增加，吸收减弱，达到最低点之后又略有增强趋势.可见对于1 000～2 000 Hz之间的声信号，湿度越小吸声系数越大，越不利于声传播；而对于小于1 000 Hz的低频信号，湿度的影响不是很明显，相对湿度在40%左右吸声系数较大.也就是说，常温常压下，相对湿度大约为40%最有利于消声降噪.2.2 温度对声吸收的影响环境温度也会影响大气对声信号的吸收情况.图2是计算所得的吸声系数随温度的变化曲线.由图2可以看出，当声信号频率低于300 Hz的情况下，每一条曲线都有一个极大值，曲线的变化趋势一样，但是极值点所对应的温度随频率不同而不同，显然，随着频率增大极值点向着高温方向移动；而对于频率大于300 Hz的声信号，变化趋势呈单调递增，温度越高吸收越明显.所以对于中低频信号温度在300 K以上，声吸收对温度的变化就比较敏感.2.3 压强对声吸收的影响在通常大气环境下，压强对声吸收的影响虽然没有温度和湿度那么明显，大气压强随高度的增大明显降低，况且不同地域或不同气候条件的大气压强差别也很大，因此大气压强对声吸收的影响也是不容忽视的.气压的本质就是分子数密度，在研究多孔材料的吸声特性时，孔内分子数密度是重要的影响因素，因此分析声吸收随压强的变化对进一步研究多孔材料的吸声特性是很有用的.本文中分别计算了(T=293 K，hr=20%)、(T=293 K，hr=50%)和(T=293 K，hr=80%)这3种情况下吸声系数随压强的变化趋势.这里只给出了最常见的大气环境(T=293 K，hr=50%)下的曲线图，如图3所示.图3表明，对于不同频率段的声信号，吸声系数随压强的变化趋势不尽相同.压强对低频声信号的衰减几乎没影响，在hr=50%、T=293 K大气条件下，低于190 Hz的声信号在大气中的衰减随压强的增大略微呈增强趋势，在190 Hz处出现了拐点，高于190 Hz的声信号其衰减随压强的增大而减弱，而且频率越高，衰减随压强的变化越敏感.本文还计算绘制了hr=20%、T=293 K和hr=80%、T=293 K 两种环境条件下吸声系数随压强的变化特性曲线，发现每种环境条件下，变化趋势都存在拐点频率.比如hr=20%、T=293 K条件下的拐点频率为50 Hz；hr=50%、T=293 K条件下的拐点频率为190 Hz；hr=80%、T=293 K条件下的拐点频率为275 Hz.低于拐点频率的变化趋势和高于拐点频率的变化趋势是相反的.不论是哪种情况，在20～2 000 Hz范围内，越高频声信号其吸收对压强的依赖性越强，大气越稀薄对声波的吸收越显著.2.4 总的声吸收随频率的变化在式(2)中带入典型大气环境值hr=50%，p=75 730 Pa，T=293 K就可得到声吸收系数曲线图，如图4所示.衰减强弱与声信号的频率有关.图4中，实线表示总的吸声系数(tot)，主要有三方面的贡献：1)经典吸收和大气分子的转动吸收(cl. and rot.)；2)氧分子的振动吸收(O2 Vib.)；3)氮分子的振动吸收(N2 Vib.).从图4中明显看出：氧分子振动吸收的贡献显然大于其它两种；由大气分子的粘性和导热性引起的经典吸收和分子的转动吸收曲线是抛物线，在小于500 Hz的低频段几乎为零；氮分子的振动吸收几乎不随频率而变；在20～300 Hz之间总的吸声系数随频率的增大而陡然增大，之后的变化趋于平缓.对于20～300 Hz的低频噪声，其穿透力强，不易被吸收，但是相对于大多数固体吸声材料来说，空气中的吸声系数还是较大的，所以往往在多孔吸声材料背后附加空气层以增加低频吸收. 2015-09-26，在兰州采用Binaural Microphone Type4101型双耳传声器分别观测记录了两辆汽车喇叭的声音信号(频率不同)，采集器是LMS16通道的便携式采集器.车辆1喇叭声的基频为430 Hz，车辆2喇叭声的基频为660 Hz.当日天晴，测量过程的大气参数为温度T=296 K、湿度hr=50%、压强p=83 100 Pa.观测地点在兰州皋兰，一段刚建成但尚未投入使用的平直公路上.周围比较空旷，所以声场条件属于自由场[12-14]，环境安静，背景噪声小.每次测量点都位于车辆正前方，分别测量了离汽车不同距离处喇叭声信号的声压级，以便分析喇叭声的衰减特性.为了保持与汽车喇叭的高度一致，每次测量中，传声器固定在支架上，距地面0.9 m[15].测量及分析结果见表1.分析表1，在实验观测当时的大气环境下，对于频率为430 Hz的声信号，可以计算出吸声系数的理论值为6.658×10-4 Np/m，而频率为660 Hz的声信号，吸声系数的理论值为8.039×10-4 Np/m.用模拟人耳的双耳传声器测得了这两种喇叭声传播不同距离的声压级，进一步计算得到吸声系数的实验值.比较表1中的实验值和理论值，发现两者符合得很好，实验值的相对误差均小于10%，在正常的误差范围内；另外还会发现每一次的实验数据所得到的吸声系数均大于理论值，初步判断可能是由于汽车喇叭声向前传播其方向不是很集中，有一定角度的扩散，从而导致观测点接收到的声能量更小.本文计算了声波在大气中传播的吸声系数，研究了大气温度、湿度、压强对吸声系数的影响特性，发现在通常的大气条件范围内，温度对声吸收影响最大，其次是湿度，大气压强对声吸收的影响相对较小.频率小于100 Hz情况下，相对湿度和温度对吸声系数的影响较小，衰减可以忽略；频率大于1 000 Hz时吸声系数较大，并且随相对湿度的增加而快速递增；稀薄大气利于声吸收.一定环境参数下的总吸声系数是频率的函数，在20～300 Hz范围吸声系数随频率急剧增加，300～2 000 Hz频段增加缓慢.在相同气象条件下，一般来说高频声波的衰减远较低频声波的大，所以低频声波在空气中可传播很远.总之，小于100 Hz的低频信号，吸声系数很小，不易衰减，就是通常所说的“有很好的穿透性”，信号失真小，越高频声信号衰减越明显.实验观测了频率不同的两种汽车喇叭声信号，分析了其衰减特性，计算了相应的吸声系数，实验值与理论值很吻合，一定程度上证实了理论分析的部分衰减特性.随着城市化进程的步伐加快，噪声污染越来越为人们所关注，比如在车辆声环境中，需要考虑材料的吸声性能.在本工作的基础上可以进一步研究多孔材料的吸声降噪，以便为了车内安静舒适而选择适当的吸声材料提供理论依据.【相关文献】[1] 欧阳玉花,袁萍,贾向东,等．用信号处理技术及传播理论还原雷声频谱[J]．物理学报,2013,62(8):084303.[2] 浦宏杰,邱小军,王季卿.耦合空间中不同衰变类型声场的边界研究[J].声学学报,2009,28(6):533-538．[3] 幸高翔,蔡志明,张卫.直接数据域局域联合混响抑制方法研究[J].声学学报,2013,32(4):459-466．[4] 柏会宁,马建仓,李军杰,等.仿听觉频率分解特性的轴承振动信号处理方法[J].轴承,2015,27(4):49-53．[5] Martellota F,Cirillo E.Experimental 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大气浮力频率的时空变化及其影响因子作者：杨可心,陆尔,赵玮来源：《大气科学学报》2021年第06期摘要采用NCEP/NCAR再分析資料，分别将一日4次、日平均、月平均资料作为输入进行计算，分析了浮力频率在不同尺度下的时间变化及空间变化，发现浮力频率的分布与纬度和高度、海洋和陆地、山脉和地形分布等有关。

一般认为，浮力频率取决于上下层的温度差。

通过对其表达式的推演，指出浮力频率除了与上下层温度差有关外，也与气温本身有关，是两者的非线性函数。

针对不同时间尺度及空间的采样样本，研究了气温和垂直温差在浮力频率时空变化中的相对重要性。

结果表明，对浮力频率的某些时空变化，在一些区域，气温本身的变化也很重要，其影响甚至能超过上下层温度差的作用。

关键词浮力频率;时空变化;气温;温度垂直差异;相对重要性对大尺度、平均状态而言，大气在垂直方向上可认为是静力平衡的。

实际大气中会有区域性的不稳定对流活动。

在稳定大气中，因静力平衡作用，大气能在垂直方向上形成振荡、并以重力波的形式向周边地区传播。

这种波的活动对临近地区的天气会有影响，在条件不稳定大气中可触发暴雨（李麦村，1978;朱莉等，2010;王文等，2011;舒斯等，2015）。

重力波的形成和传播与静力稳定程度有密切关系，大气浮力振荡频率正是用来定量描述这种稳定程度的。

李麦村（1978）从大气运动和热力学方程组出发，建立了有关垂直运动的理论方程，由此进行了重力波的解析分析。

他的研究指出，重力波的波速是与浮力振荡频率相关联的。

通过对湖北地区一次特大暴雨的个例研究，发现该次暴雨的移速与重力波的波速相符，浮力频率是这次降水过程的一个重要影响因子。

早在90年前，芬兰的维萨拉和英国的布伦特分别对大气的浮力振荡进行了研究（Vaisala，1925;Brunt，1927）。

通过分析气块在垂直方向上受到轻微扰动后的受力和加速度，他们给出了波动方程并探讨了其频率项的物理意义，该项也就是所谓的浮力频率（N），指的是大气中气块围绕平衡位置做绝热浮力振荡时的频率。

基于极化时频分布的改进DOA估计算法李芬;刘庆波;史秀花;李爽爽;王凤娇【摘要】针对雷达回波信号波达方向估计精度差和时频分析方法运算量大的问题,以极化敏感阵列为模型,结合时频分析方法,充分利用回波信号的空域、时频域和极化域信息,对雷达回波信号进行更准确的估计,并简化其计算量.分析基于空间极化时频分布的多重信号分类(MUSIC)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法,并结合两者的优缺点提出了一种改进算法.改进算法用极化时频ESPRIT算法对来波信号确定大致的方位角,以每个方位角为中心确定一个小角度范围,在此范围内用MUSIC算法进行谱峰搜索,得到较准确的波达方向(DOA)估计值,在确保DOA估计精度的基础上节省大部分运算时间.仿真试验验证了该改进算法的有效性.【期刊名称】《上海航天》【年(卷),期】2018(035)004【总页数】6页(P108-113)【关键词】电磁波;雷达;均匀线阵;双极化;极化敏感阵列;空间谱估计;时频分析;超分辨【作者】李芬;刘庆波;史秀花;李爽爽;王凤娇【作者单位】上海无线电设备研究所,上海200090;上海无线电设备研究所,上海200090;上海无线电设备研究所,上海200090;上海无线电设备研究所,上海200090;上海无线电设备研究所,上海200090【正文语种】中文【中图分类】TN957.520 引言在雷达信号处理中，如何提高波达方向(DOA)估计精度一直是研究热点[1]。

现代空间谱估计技术[2]中有很多经典算法，如：多重信号分类(MUSIC)算法[3]、旋转不变子空间(ESPRIT)算法[4]等，但这些经典的算法已经满足不了现代雷达体制中所要求的估计精度。

雷达中多使用线性调频作为发射信号，其属于非平稳信号[5]。

时频分析方法[6]在处理非平稳信号时可提取更多的信息，利用时频分析方法对回波信号的非平稳特性进行有效利用可提高空间谱估计的性能。

极化信息是电磁波信号的固有属性[7]，也是回波信号的信息。

改进粒子滤波的弱小目标跟踪樊香所;徐智勇;张建林【摘要】针对低信噪比(SNR<3 dB)场景下弱小目标跟踪问题,提出了改进的粒子滤波跟踪方法.本文首先通过空间位置加权的方式来获取灰度特征,并将邻域运动模型和灰度概率图相结合来获取弱小目标运动特征,然后构建灰度与运动特性的联合观测模型来计算粒子权值.同时在跟踪过程中考虑到目标的灰度分布特性并不稳定,加入了自适应更新参考目标灰度模板的策略,最后采用几组真实场景来验证本文算法的跟踪效果.实验证明:和传统算法相比,本文算法增强了低信噪比(SNR<3 dB)场景下红外弱小目标跟踪能力.【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2018(045)008【总页数】10页(P9-18)【关键词】弱小目标;跟踪;粒子滤波;特征融合【作者】樊香所;徐智勇;张建林【作者单位】中国科学院光电技术研究所,四川成都 610209;电子科技大学光电科学与工程学院,四川成都 610054;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院光电技术研究所,四川成都 610209;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院光电技术研究所,四川成都 610209;中国科学院大学,北京 100049【正文语种】中文【中图分类】TP391低信噪比(signal-to-noise ratio, SNR<3 dB)场景下的弱小目标跟踪是检测跟踪领域的重要组成部分。

由于目标成像距离较远，加之观测过程中易被噪声和强杂波干扰，导致目标在图像上仅占几个像素，且缺乏形状、纹理等信息，所以研究低信噪比场景下的弱小目标跟踪具有重要意义。

当前红外弱小目标跟踪算法主要有单帧检测算法、Meanshift、卡尔曼滤波法、扩展卡尔曼以及后来发展的无迹卡尔曼等。

其中，单帧检测算法，如改进Sobel算子的单帧红外弱小目标检测[1]和基于小波变换和偏斜度的单帧检测算法[2]，这些单帧检测算法在某种场景中取得一定的检测效果，但它们没有充分利用目标在不同帧间的运动信息，具有一定的局限性；Meanshift算法在遇到动态变化背景或目标被遮挡等场景时，易造成跟踪失败[3]；卡尔曼滤波算法仅适用于线性高斯系统[4]；扩展卡尔曼滤波可有效解决非线性系统的目标跟踪问题，但其很难解决滤波发散问题[5]；为了解决因非线性系统导致的滤波发散问题，Julier提出无迹卡尔曼滤波算法，但该方法存在较大的计算误差[6]。

环境声学监测数据的时空分布分析与反演在我们生活的这个世界中，声音无处不在。

从城市的喧嚣到自然的宁静，从工业生产的轰鸣到鸟儿的歌唱，声音构成了我们周围环境的一部分。

然而，并非所有的声音都是宜人的，过度的噪声污染可能会对我们的身心健康、生活质量以及生态系统造成严重的影响。

为了更好地理解和管理环境中的声音，环境声学监测数据的时空分布分析与反演成为了一项至关重要的工作。

环境声学监测是通过专业的设备和技术，对特定区域内的声音进行测量和记录。

这些监测数据包含了丰富的信息，例如声音的强度、频率、持续时间以及来源等。

通过对这些数据进行深入的分析，我们可以了解声音在时间和空间上的分布规律，从而为制定有效的噪声控制策略提供科学依据。

在时间维度上，环境声学监测数据的分布呈现出一定的规律性和周期性。

例如，在城市中心，白天的交通噪声通常会比夜晚更为强烈，这是因为白天的交通流量较大。

而在工业区，工作时间内的机器噪声可能会达到峰值，而在休息时间则会相对减弱。

此外，季节性的因素也会对声音的分布产生影响。

在夏季，人们户外活动增加，公园和广场等场所的声音可能会更加活跃；而在冬季，由于户外活动减少，声音的分布可能会相对集中在室内和一些特定的场所。

空间维度上的分析则可以帮助我们了解声音在不同地理位置的传播和变化情况。

例如，在城市中，靠近主干道的区域往往噪声水平较高，而远离道路的居民区则相对安静。

地形和建筑物的分布也会对声音的传播产生影响。

在山谷地区，声音可能会被反射和聚集，导致噪声水平升高；而在高楼林立的商业区，声音的传播可能会受到阻挡和衰减。

为了更深入地理解环境声学监测数据的时空分布，反演技术发挥了重要的作用。

反演是通过已知的监测数据，推测出声音的来源、传播路径以及可能的影响因素。

通过建立数学模型和利用计算机模拟，我们可以尝试重现声音在环境中的传播过程，从而更好地解释监测数据所呈现的分布特征。

在进行环境声学监测数据的时空分布分析与反演时，数据的质量和准确性至关重要。

分形天线多频性质的研究郭佳玲祁晓卓吴艳玲中国科学技术大学本文以分形技术为基础设计和制作出应用分形技术的天线。

由于天线的频率属性与其外在形貌的关系紧密，将具有几何上自相似的分形性质应用于天线的设计制作中可以得到多频段的小型天线。

在天线小型化领域具有巨大意义。

关键词：分形天线多频性 PCB1.引言自从20世纪70年代中期开始逐渐兴起的分形几何学，吸引了大量的科学工作者投入该方面的研究。

分形这一概念的核心部分就是几何上的自相似性。

在理想的情况下，由低阶的自相似到无穷多层次自相似，适当的放大和缩小几何尺寸，整个结构并不改变，这样的自相似结构我们称之为分形。

在分形的基础上，关于波与分形结构相互作用的研究促进了分形电动力学的发展，进而推动了分形天线的出现。

天线理论是无线电专业的必须学习基础知识，也是天线实物制作的前提知识。

而分形理论作为数学领域的前沿发现也渐渐被大学生了解将两个领域的知识交叉融合从而开发出新的天线构型是现在天线制作领域的创新方向。

本实验的目的就是设计制作分形天线。

天线的分形设计用来探索天线的尺寸缩减与多频性能，因此分形天线解决了传统天线的两个局限性：(1)天线是一种窄带宽设备，它的性能高低严重依赖于天线的尺寸。

这就意味对于固定的天线尺寸，主要参数将随着工作频率的变化而发生变化。

分形的自相似性使得天线具有了多频性能。

（2）分形天线的形状使得一些复杂天线的尺寸缩短成为可能。

(此处加注释)作为天线送电的重要指标之一，回波损耗在天线工作频段的确定方面具有很重要的意义。

回波损耗即为天线馈线与输入线连接时，输入信号反射部分占总能量之比。

该值多利用负对数表示，由于反射能量越小可用的辐射能量越大，则回波损耗的绝对值越大所对应的频率工作性能越好。

所以，我们可以通过确认回波损耗的办法来找到天线的工作频率和该频率的工作效率。

（此处注释）。

贴片天线的一种制作方法是PCB印刷技术。

PCB是一种常用于电路板刻蚀技术，可以在镀铜的基板上利用化学方法刻蚀出图样。

河北农业科学,2013,17(4):91-95Journal of Hebei Agricultural Sciences编辑　索相敏1960~2011年河北省夏季降水时空分布特征戴　玮,樊清华,曹建新　(秦皇岛市气象局,河北秦皇岛　066000)摘要:利用河北省21个气象台站52a (1960~2011年)的降水资料,采用空间插值技术、经验正交函数分解方法(EOF )和小波分析方法,对河北省夏季降水时空变化特征进行了分析。

结果表明:河北省夏季降水呈现南多北少的特征,地形差异呈现出沿海多、平原少,山地迎风坡多、背风坡少的特征;利用EOF 分析降水场的时空分布特征发现,前2个特征向量(模态累积方差贡献率分别为66.85%和73.36%)基本揭示了河北省降水空间分布的2种典型模式———全局型和东西型,其中东西反向降水分布模式的零线与燕山—太行山的地形轮廓较吻合,表明东西差异可能受地形影响;通过小波分析可以看出,1960~2011年河北省夏季降水序列小波方差的主要峰值分别出现在尺度a 为1,5,9,14处,准14a 年代周期振荡信号较强。

关键词:河北省;夏季降水;时空分布;插值技术;EOF 分析;小波分析中图分类号:P426.6 文献标识码:A 文章编号:1008⁃1631(2013)04⁃0091⁃05Spatial⁃temporal Distribution Features of Summer Precipitation in Hebei Province from 1960to 2011DAI Wei ,FAN Qing⁃hua ,CAO Jian⁃xin(The Weather Bureau of Qinhuangdao ,Qinhuangdao　066000,China )Abstract :Using the precipitation data of 21meteorological stations from 1960to 2011in Hebei Province ,thespatial⁃temporal distribution features of summer precipitation in Hebei Province was analyzed with the methods of spatial interpolation technique ,EOF and wavelet analysis.The results showed that the summer precipitation in southern ,coastal and windward slope of the mountain were more ,which in northern ,plains and leeward side were less.With EOF analysis of the temporal and spatial distribution of precipitation fields ,it indicated that there were two basic feature vectors (modal accumulated variance contribution rates were 66.85%and 73.36%,respectively )reveal the typical pattern of the spatial distribution of precipitation in Hebei Province ,the global type things ,things inverting rainfall distribution pattern ,the zero line of Yanshan⁃Taihang terrain contours agree well ,indicating that the east⁃west differences may be influenced by terrain.With the wavelet analysis ,the precipitationsequence wavelet variance peaks from 1960to 2011in Hebei Province could be seen in scales of a were 1,5,9and 14.The era of quasi⁃14a cycle oscillation signal was stronger.Key words :Hebei Province ;Summer precipitation ;Spatial⁃temporal distribution ;Spatial interpolationtechnique ;EOF analysis ;Wavelet analysis收稿日期:2013⁃07⁃01作者简介:戴　玮(1985-),男,河北秦皇岛人,助理工程师,主要从事防雷检测工作。

环境声学监测数据的时空分布分析与反演在当今社会，随着工业的快速发展和城市化进程的加速，环境噪声问题日益严重，对人们的生活、工作和健康产生了诸多不利影响。

环境声学监测作为评估环境噪声状况的重要手段，通过对监测数据的时空分布分析与反演，能够为噪声污染的控制和治理提供科学依据。

环境声学监测数据的获取通常依赖于各种声学传感器和监测设备，这些设备分布在不同的地理位置，按照一定的时间间隔进行数据采集。

所获取的数据包含了声音的强度、频率、持续时间等多种信息。

从时间维度来看，环境声学监测数据呈现出明显的周期性和随机性特征。

例如，在一天之中，白天由于交通流量、工业生产和商业活动的增加，噪声水平往往较高；而夜晚，特别是在深夜，噪声水平通常会显著降低。

此外，在一周内，工作日和周末的噪声模式也可能存在差异。

在工作日，商业区和工业区的噪声较为突出；而周末，居民区附近的休闲活动可能会导致噪声的变化。

从更长的时间尺度来看，季节性因素也会对噪声产生影响。

在夏季，户外活动增多，空调等设备的使用增加，可能导致噪声水平上升；而冬季，由于户外活动减少和部分设备使用频率降低，噪声水平可能相对较低。

在空间维度上，环境声学监测数据的分布呈现出不均衡性。

城市中心区域通常由于人口密集、交通繁忙和商业活动集中，噪声水平较高。

而郊区和农村地区，由于人口密度较小、工业活动较少，噪声水平相对较低。

不同功能区域，如商业区、工业区、居民区和文教区，其噪声特点也各不相同。

商业区往往伴随着交通拥堵和人群嘈杂声，噪声以高频、高强度为主；工业区则由于大型机器设备的运转，多为低频、高强度的噪声；居民区主要是日常生活产生的噪声，如家电运行、邻里活动等，噪声强度相对较低且频率较为复杂；文教区由于需要安静的学习和研究环境，通常对噪声控制有较高的要求。

为了更深入地理解和分析环境声学监测数据的时空分布特征，需要运用一系列的分析方法。

常见的方法包括统计分析、频谱分析和地理信息系统（GIS）技术等。

一维非定常对流扩散方程非均匀网格上的高精度紧致差分格式黄雪芳;郭锐;葛永斌【摘要】A high accuracy compact finite difference scheme with non-uniform grids is pro-posed to solve unsteady convection diffusion equations, which are used to describe boundary layer problems or locally large gradient problems, etc. The new method starts from the dis-cretization of the steady convection diffusion equation. Firstly, the spatial derivatives are discretized by using the Taylor series expansion on non-uniform grids. Then, the second order backward Eulerian difference formula is used to discretize the temporal derivative term. The three-level full implicit compact difference scheme on non-uniform grids for solving the one-dimensional unsteady convection diffusion equation is derived. The new scheme has the second order accuracy in time and the third to fourth order accuracy in space and is unconditionally stable. Finally, some numerical experiments are conducted to demonstrate the high accuracy and the advantages in solving boundary layer problems or locally large gradient problems.%本文在非均匀网格上给出了求解非定常对流扩散方程的一种高精度紧致差分格式，特别适合边界层和大梯度等问题的求解。

湖北省教育厅办公室关于公布省级大学生创新创业训练计划项目的通知文章属性•【制定机关】湖北省教育厅•【公布日期】2013.11.12•【字号】鄂教高办[2013]14号•【施行日期】2013.11.12•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】高等教育正文湖北省教育厅办公室关于公布省级大学生创新创业训练计划项目的通知（鄂教高办〔2013〕14号）各普通本科高校：根据《省教育厅省财政厅关于“十二五”期间实施“湖北省高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》（鄂教高〔2012〕7号）和《省教育厅办公室关于做好2013年省级和国家级大学生创新创业训练计划项目申报工作的通知》（鄂教高办函〔2013〕5号）精神，省教育厅组织专家对申报参加省级大学生创新创业训练计划高校的工作方案、项目管理办法及项目进行了审定，确定湖北大学“甲醇氧化羰基化反应催化剂合成与性能研究”等1412个项目（其中，创新训练项目1097项，创业训练项目186项，创业实践项目129项）为2013年度省级大学生创新创业训练计划项目。

经教育部审核通过的我省高校1980项（其中部委属高校1235项，省属高校745项）2012度国家级大学生创新创业训练计划项目，一并认定为2012年度省级大学生创新创业训练计划项目并予以公布。

大学生创新创业训练计划是实施素质教育的重要方式，是人才培养模式改革的重要方面，是提升大学生综合能力的重要途径。

各高校要高度重视大学生创新创业训练计划对推动人才培养模式改革的重要意义，进一步理顺校内管理机制，加强项目过程管理，保障经费投入，切实提高学生创新创业能力。

已入选国家级大学生创新创业训练计划项目的，要按照教高函〔2012〕5号要求开展科学研究和创业训练，切实落实经费投入，确保按期完成研究内容。

项目结束后，由学校组织项目验收。

各高校应对本校实施计划的整体工作情况进行年度总结，连同验收结果于每年12月报我厅。

（附件材料：专利申请书）申请发明专利清单：[1]冯莉芳，范平志，唐小虎，郝莉，低干扰多速率多小区准同步码分多址通信系统扩频序列码组生成方法，申请号：200710145542.8，中国发明专利, 2007年8月28日。

说明书摘要本发明公开了一种无干扰准同步码分多址通信系统的信号生成方法。

扩频序列码组是由Z-互补序列集与正交序列集生成类广义偶位移正交序列集；通过Walsh-Hadamard扩展操作增加序列数目及序列长度；通过消除奇位移相关操作实现零相关区。

当系统最大同步误差和信道最大多径时延扩展在所规定的范围之内时，可实现无干扰传输。

扩频序列码组的参数和系统效率可根据实际因素实时调整，灵活选取。

减小了码分多址通信系统对功率控制和同步的要求，降低了系统实现复杂性。

摘要附图码元周期比特周期U IjU Q扩频QPSK 调制QPSK 解调相关解扩原始数据原始数据信道1.一种无干扰准同步码分多址通信系统的信号生成方法，其特征在于包括以下步骤：从具有零相关区长度Z CZ 的扩频序列码组中选择作为扩频码的扩频码字；利用所选扩频码字对输入的原始数据进行扩频调制处理，由此生成扩频调制信号；其中，所述扩频序列码组由由序列长度为N ，互补序列数目为2，伴数目为M ，零相关区长度为Z 的Z-互补序列集Z-CS(M,2,N,Z)与Walsh-Hadamard 二阶正交矩阵。

2.根据权利要求1所述的无干扰准同步码分多址通信系统的信号生成方法，其特征在于所述扩频序列码组按以下步骤生成：（1）首先由序列长度为N ，互补序列数目为2，伴数目为M ，零相关区长度为Z 的Z-互补序列集Z-CS(M,2,N,Z)与Walsh-Hadamard 二阶正交矩阵通过迪卡尔积生成一个类广义偶位移正交序列集；（2）再通过设置不同的Walsh-Hadamard 扩展因子K 进行递归扩展操作，增加类广义偶位移正交序列集的序列数目；（3）接着对进行了递归扩展操作的类广义偶位移正交序列集执行消除奇位移相关操作。

基于经验模态分解提高太赫兹频率分辨率的方法卢敏;李小霞;尚丽平;邓琥【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2016(36)9【摘要】Terahertz frequency resolution is an important factor affecting substance identification,but the presence of the device reflection within the terahertz time domain spectroscopy systems,causes the presence of a plurality of reflection peaks in the ref-erence and measurement signals with low frequency resolution,because of the length truncation of time domain signal.In order to remove the influence of the reflection peak,this paper proposes a method based on empirical mode decomposition to remove the time domain reflection peak,to improve the terahertz frequency resolution.The time domain reflection peaks are positioned by correlation with the real terahertz peak,calculating the reflection peak upper and lower envelope and an average,obtaining in-trinsic mode functions,and alternating reflection peaks with intrinsic mode functions,the effective length of the time domain sig-nal is increased to improve the terahertz frequency resolution.Water vapor in the air terahertz transmission spectroscopy results show that this method can self adaptively remove a plurality of reflection peaks and has good repairing effect on the terahertz time-domain signal;the frequency resolution is increased by 1 2 times;and the useful information of absorption spectrumis not lost;the absorption peak position and the number is consistent with real spectrum;the terahertz spectrum ability to identify is well preserved.%太赫兹频率分辨率是影响物质鉴别的重要因素，但是由于太赫兹时域光谱系统中存在器件反射，使得参考信号和测量信号出现多个反射峰，时域信号长度截断导致频率分辨率很低。

时频分析技术在预测残留地层厚度中的应用--以 PG 地区石炭系黄龙组为例彭俊;何文祥;彭嫦姿【摘要】依据薄层反射的调谐原理，每个薄层产生的地震反射在频率域都有一个与之对应的特定频率成分，该频率成分可以指示薄层的时间厚度。

PG 地区石炭系残留地层厚度较薄，地震资料主频在25~30 Hz 之间，分辨率低，常规的地震属性分析和地震反演不能满足石炭系黄龙组(C2 h)残留地层厚度预测，特别是地层尖灭线刻画的要求。

时频分析技术是采用小波变换，将地震数据变换到频率域，根据地震响应的时频变化规律来研究薄层结构和厚度的一种新方法技术，其中振幅谱描绘时间地层厚度变化，相位谱显示地质体的横向不连续性。

应用该技术对 PG 地区C2 h 残留地层厚度进行预测，预测结果与钻探成果符合度较高，应用效果较好。

【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2015(012)002【总页数】4页(P28-31)【关键词】时频分析;小波变换;残留地层厚度;石炭系黄龙组【作者】彭俊;何文祥;彭嫦姿【作者单位】长江大学地球环境与水资源学院，湖北武汉 430100;长江大学地球环境与水资源学院，湖北武汉 430100;中石化勘探南方分公司，四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】P631.44PG地区中石炭统黄龙组(C2h)为主要的岩溶储层，地层厚度薄，由于地震资料分辨率的局限性，直接利用地震资料来预测其厚度和地层尖灭线存在很大的难度。

基于小波变换的时频分析及其在分频数据体上提取的相关信息在地震资料综合解释的许多方面有着重要的应用。

通过分频解释，可在不同的频带上显示不同级别的地质体信息[1]。

利用高分辨率的时频振幅谱表征薄层的时间厚度变化，相位谱表征地层岩性的尖灭点，因此可以在频率域提取地震属性，用于预测PG地区C2h的残留地层厚度。

时频分析在理论上主要是依据薄层反射的调谐原理。

在时间域，薄层厚度小于调谐厚度时，随着薄层厚度的增加，地震反射振幅逐渐增加，当厚度增加至调谐厚度时，反射振幅达到最大值。

极端干旱频率在华北地区的变化作者：何东坡孟庆怡杨春艳吴静胡倩来源：《科技风》2021年第25期摘要：本文利用1961—2010年华北地区国家基准站的逐日降水资料，采用一元线性方程回归、Mann-Kendall趋势检验法及突变检验法、EOF正交函数分解、小波变换、MF-DFA分形理论等分析方法，研究极端干旱频率在华北地区的变化，可得到如下结论：（1）从华北地区上空的极端干旱年际变化特征上可以看到，发现年平均降水量呈现逐年递减的趋势，极端干旱发生的频率呈逐年增加的趋势，平均而言10年增加0.011次;（2）从极端干旱发生频率距平值分析得出，在90年代极端干旱发生频率距平值处在均值范围以下，在00年代中后期至20年代前期极端干旱发生频率距处在均值范围以上，可称为极端干旱期，总体而言，其年代际变化差异性较大;（3）极端干旱发生频率存在3类尺度的周期变化规律、分别为2～6年的小尺度、6～11年的中等尺度以及6～18年的大尺度演变周期，且2005年为华北地区极端干旱发生频率一个突变年;（4）运用MF-DFA法预测华北地区极端气候事件的发展方向和程度，结果表明指数会持续上升，即在接下来的十年内华北地区出现极端干旱气候事件的可能性仍在增加。

关键词：极端干旱;一元线性回归;分形;小波变换Spatial and temporal distribution of extreme drought in North China AreaHe Dongpo1 Meng Qingyi2 Yang Chunyan2 Wu Jing2 Hu Qian21.Guizhou Meteorological Observatory GuizhouGuiyang 550002;2.Southwest Guizhou Meteorological Station GuizhouXingyi 562400Abstract：In this paper，we use the North China 1961—2010 daily precipitation data，using linear regression，MK nonparametric test，wavelet transform analysis of fractal theory，EOF orthogonal function decomposition is studied temporal and spatial distribution of extreme drought in North China，studies show：（1）characteristics of the interannual variability in extreme drought analysis，we found the average annual precipitation in North China showed a decreasing trend in the frequency of extreme drought increased year by year trend in volatility，increasing 0.011 times every 10 years;（2）By frequency anomalies and decadal analysis of extreme drought，discovered during the 1981-1993 extreme drought frequency lower than the average level in the period 1994 to 2010 the overall frequency of extreme drought than the mean level，in extreme drought，extreme drought frequency anomaly decadal variations larger differences;（3）the frequency of occurrence of extreme drought Analysis mutation，found in 2005 in North China a mutation frequency of extreme drought years，and extreme 2～6 years of drought frequency presence of small-scale，medium-scale of 6～11 years and 6～18 years of large-scale evolution cycle;（4）The frequency of extreme drought in North China fractal theory，from 2011 to 2021，the frequency of extreme drought in North China is still increasing.Keywords：extreme drought;linear regression;fractal;wavelet transform在全球增暖的環境背景下，导致极端气候事件发生的频次和强度增大，对我国人民的生产、生活造成很大的影响，由此引起了广泛的关注。

绝热放电现象和粒子碰撞对磁化尘埃等离子体中低频静电波稳
定性的影响
魏南霞;薛具奎
【期刊名称】《西北师范大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2007(043)003
【摘要】考虑到尘埃绝热放电现象、外磁场、碰撞、离子与尘埃温度之比、电子与离子数密度之比以及斜传播等因素对均匀尘埃等离子体中低频静电波的影响,其中包括高能离子和玻耳兹曼分布电子,运用简正模分析法,得出了低频波的色散关系.研究表明,以上诸因素对低频波有很大影响. 研究中包括两种不同的低频波模式. 在研究斜传播对低频波的影响时,发现当θ=π/2时,第一种模式是稳定的;而第二种模式存在一个稳定区域,即1.3≤θ≤1.7.
【总页数】6页(P40-45)
【作者】魏南霞;薛具奎
【作者单位】西北师范大学,物理与电子工程学院,甘肃,兰州,730070;西北师范大学,物理与电子工程学院,甘肃,兰州,730070
【正文语种】中文
【中图分类】O534
【相关文献】
1.任意尘埃大小分布对非磁化尘埃等离子体中包络孤波的影响 [J], 林麦麦;张晓雪;段文山;杜海粟
2.尘埃电荷变化和粒子碰撞对尘埃等离子体中三维尘埃声激波的影响 [J], 魏南霞;陈建宏
3.绝热放电和粒子碰撞对磁化等离子体中三维尘埃声孤子波的影响 [J], 魏南霞;薛具奎
4.含负离子尘埃等离子体中非绝热尘埃电荷起伏对尘埃声波调制不稳定的影响 [J], 刘铁路;吕晓霞;王云良
5.强碰撞磁化尘埃等离子体中的漂移波 [J], 杨建荣;毛杰键;吴奇成;刘萍;黄立
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基于高分辨时频分析解电离层相位污染研究
鲁转侠;凡俊梅;柳文;李雪
【期刊名称】《中国电子科学研究院学报》
【年(卷),期】2016(11)1
【摘要】本文在对高分辨线性时频分析方法理论及仿真研究的基础上,使用该方法对高频电离层返回散射探测的单个传播模式和多个传播模式的实测数据进行解污染处理,结果显示该方法取得了较理想的电离层污染抑制效果,尤其针对电离层多模和相位污染同时存在的复杂情况,比其它方法具有更高的频谱锐化度.因此证明该方法具有很高的工程应用价值,对天波超视距雷达舰船等低速目标检测具有重要意义.【总页数】6页(P88-93)
【作者】鲁转侠;凡俊梅;柳文;李雪
【作者单位】中国电波传播研究所,青岛266107;中国电波传播研究所,青岛266107;中国电波传播研究所,青岛266107;中国电波传播研究所,青岛266107【正文语种】中文
【中图分类】TJ01
【相关文献】
1.基于时频分析的电离层多模污染抑制研究 [J], 鲁转侠;柳文;李雪;李吉宁;郭文玲
2.天波超视距雷达电离层相位污染时频校正方法综合性能评估 [J], 于文启;陈建文;李雪
3.基于广义S变换的电离层相位去污染算法研究 [J], 鲁晓倩;孙荣
4.基于广义参数化时频变换的天波雷达电离层污染校正 [J], 薛永华;陈小龙;黄勇;
张林
5.一种基于峰值提取与数学模型的电离层相位污染校正方法 [J], 贾愚;贺青;罗来源因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

1960～2011年河北省夏季降水时空分布特征戴玮;樊清华;曹建新【期刊名称】《河北农业科学》【年(卷),期】2013(000)004【摘要】Using the precipitation data of 21 meteorological stations from 1960 to 2011 in Hebei Province , the spatial-temporal distribution features of summer precipitation in Hebei Province was analyzed with the methods of spatial interpolation technique , EOF and wavelet analysis.The results showed that the summer precipitation in southern, coastal and windward slope of the mountain were more, which in northern, plains and leeward side were less.With EOF analysis of the temporal and spatial distribution of precipitation fields, it indicated that there were two basic feature vectors ( modal accumulated variance contribution rates were 66.85% and 73.36%, respectively ) reveal the typical pattern of the spatial distribution of precipitation in Hebei Province , the global type things, things inverting rainfall distribution pattern, the zero line of Yanshan-Taihang terrain contours agree well, indicating that the east-west differences may be influenced by terrain.With the wavelet analysis, the precipitation sequence wavelet variance peaks from 1960 to 2011 in Hebei Province could be seen in scales of a were 1, 5, 9 and 14.The era of quasi-14 a cycle oscillation signal was stronger.%利用河北省21个气象台站52 a （1960～2011年）的降水资料，采用空间插值技术、经验正交函数分解方法（ EOF）和小波分析方法，对河北省夏季降水时空变化特征进行了分析。