一种新的方向滤波器组及其在图像去噪中的应用

通过将二维棋盘形滤波器对和二维余弦调制滤波器组相结合,构造了具有方向和频率选择性的新的方向滤波器组。本文中,我们首先设计了具有45度和135度方向的二维棋盘形滤波器对。通过棋盘形滤波器对,输入图像首先被分解为两幅图像。然后,二维余弦调制滤波器组被分别应用到每幅图像。这种结构等效于一个冗余比为2的方向滤波器组。新的滤波器组具有良好的方向和频率选择性。作为新滤波器组的一个应用,我们把双重局部维纳滤波算法和新的方向滤波器组相结合,提出了一种新的图像去噪算法。实验结果表明：对于具有丰富纹理的图像,提出的算法获得了明显的去噪性能改善。     

面向中频段听阈突变听力损失的非均匀滤波器组设计*

滤波器组是气传导助听器进行听觉补偿的重要功能模块。针对现有固定滤波器组对中频段听阈突变听损听力图的匹配效果欠佳问题,本文提出一种13子带非均匀滤波器组设计方案。不同于现有固定滤波器组,本文首先将全频段进行等比例三段划分,便于滤波器组在相应频段内进行听损补偿;然后在低频和高频段子带具有较高分布密度的前提下,适当增加中频段子带的分布密度,以提升中频段听损补偿效果;最后根据听力图的倍频特征点确定子带的中心频率,从而得到适配听力图的子带排布方案。此外,将频率响应掩蔽技术和奈奎斯特滤波器用于各子带的产生,进一步降低了滤波器组群延时和硬件复杂度。仿真分析表明,相比于现有16子带非均匀滤波器组,本文滤波器组对各类型中频段听阈突变听损听力图的平均匹配性能提升了48.4%,群延时降低了11.7%。因此,所设计滤波器组在面向补偿中频段听阈突变听损的气传导助听器中具有一定应用价值。     

一种巴特沃斯型FIR数字滤波器的新设计

用傅立叶级数展开式研究了巴特沃斯型FIR半带低通数字滤波器系数和通用带通数字滤波器系数之间的联系,将其应用于巴特沃斯型FIR带通/带阻和低通/高通数字滤波器的设计,给出了滤波器系数的明晰公式。所设计的数字滤波器以幅度频率响应的平滑度为代价,减小了过渡带宽,具有与切比雪夫型FIR数字滤波器相比拟的性能指标。     

一种滤除电力线噪声的数字滤波器的设计

数字滤波是信号处理中滤除噪声干扰的常用方法之一。针对信号通过电力线信道传输后出现严重失真这一问题,基于MATLAB平台的工具箱函数,采用窗函数法(选用哈明窗)设计出一个50阶的数字FIR带通滤波器,借助MATLAB仿真对滤波前后的波形作对比和频谱分析,并通过硬件实现电路测试,结果表明所设计的FIR带通滤波器能够有效地滤除带外信号以及电力线噪声,还原出[0.16,0.24]频带内的有用信号,保证了电力线载波通信的可靠进行。     

基于复滤波器组的红外弱小目标检测算法

为了有效抑制复杂背景的干扰,降低复杂背景所带来的虚警,提高目标检测的信噪比,提出了一种基于复滤波器组的红外弱小目标检测算法。分析了复杂背景下带有弱小目标的红外图像中复杂背景和弱小目标图像各自的频谱特性,并引入了分频段处理的思想。比较了各种滤波器的性能,并选用了基于复小波的滤波器组,用该滤波器组将红外弱小目标图像分解到各个子频域;对分解后的各频段图像分别进行基于罗宾逊滤波的目标检测处理,提取各频段图像中的奇异点;根据目标图像和背景图像的频谱特性的定量分析结果,选取合适的权值,将各频段检测的结果进行加权融合,得到最终的处理效果。实验结果表明:弱小目标检测方法较之于传统的不分频段的高通滤波处理方式可以获得更高的信噪比,目标得到明显的增强,背景杂波得到更有效的抑制,各项探测指标均更优。     

超窄带和梳状多通道光子晶体滤波器设计

 设计了一种因掺杂而具有超窄带滤波特性的光子晶体滤波器和一种复周期结构的梳状多通道光子晶体滤波器。在两种均匀介质交替分布的周期结构中间插入一层折射率不同的介质膜后,通过传输矩阵法的数值计算,发现采用前后不对称的周期结构并调节参数,可以在1 550 nm处找到一个透射率接近100%的极窄的透过峰,因而可得到一种超窄带光子晶体滤波器。另外,在以高低两种折射率的介质交替分布,并以两种单独的单元周期合并组成一个复周期,然后进行周期重复构成的光子晶体中,利用通道数等于复周期数减1的规律,并配合各层厚度的调节,设计出在1 550 nm附近梳状8通道和16通道的光子晶体滤波器,各通道透过峰的透射率均接近100%,由此设计出一种梳状多通道光子晶体滤波器。     

高温度稳定性声表面波信道化滤波器组研制

本文报道了作者研制的频率范围分别为200—350MHZ和350一500MHZ的两种15信道声表面波滤波器组的结果。为了克服现有技术温度稳定性较差的缺点，基片材料采用Yll2°LiTaO3，温度稳定性比现有技术提高3．5—5倍。每个滤波器中的两个叉指换能器一个采用特殊抽样的单指换能器，另一个采用三次谐波工作的分裂指换能器，从而避免了采用基频工作的分裂指换能器所需的0．8μm。工艺。输入匹配网络采用改进的串并联匹配网络，降低了输人匹配网络的插人损耗，补偿了因采用Yll2°LITaO3，单个滤波器插损较大的缺陷，使滤波器组总的插入损耗与现有采用YZ或Y128°LiNbO3的滤波器组相当。     

一种带有陷波单元的高温超导滤波器设计

提出了一种带有陷波单元的新型高温超导滤波器设计结构,在输入、输出馈线附近设置陷波单元对特定频率产生陷波作用,在滤波器的传输特性上成传输零点,提高了滤波器设计的灵活性,基于这种新型结构设计了高边缘陡峭度滤波器和邻频双通带滤波器.     

一种新颖结构的高温超导信道滤波器设计

文章提出了一种新颖结构的高温超导信道滤波器设计方法,采用Sonnet软件进行微带电路的全波电磁场仿真.设计了一个一分二的高温超导信道滤波器,信道滤波器工作在S波段,每个信道的相对带宽约为0.4‰,采用的材料为多源热共蒸发法制备的DyBCO双面超导薄膜,衬底为0.5mm厚度的氧化镁.本文给出了本信道滤波器的等效电路、理论曲线、耦合参数和模拟仿真结果.     

一种高温超导介质滤波器的研制

本文提出了采用单个屏蔽腔设计超导介质滤波器的方法,在腔内并列摆放多个圆柱形介质谐振器,在谐振器上下两个端面均采用一片超导薄膜作为短路面,滤波器结构紧凑,制备工艺简单.根据此方法设计并制作了一个两节超导介质滤波器,实测滤波器中心频率为18.13 GHz,带宽为70 MHz,带内插损小于0.4 dB.测试结果与设计指标相符合,更高节数的高温超导介质滤波器正在研制中.     

汉语降频助听算法的实验分析与改进

降频助听算法是改善听障患者声音辨识能力的最安全有效的方法. 本文以主观测试实验为手段, 通过分析当前算法的声音识别能力的不足, 提出一种自适应慢放降频算法. 算法结合慢放算法和频移算法的优点, 并能根据信号的频谱结构, 自适应调整慢放因子, 降低时域不同步性. 并且, 通过分析含噪信号和噪声信号的频谱关系, 提出一种噪声下的慢放因子评估方法. 实验结果显示, 同其他降频算法相比, 该算法可以提高15%到20%的识别率. 在对听障患者的测试中, 同传统的助听设备相比, 平均识别率也获得显著改善.     

Heuristic optimality criterion algorithm for shape design of fluid flow

This paper presents a heuristic optimality criterion algorithm for shape design of fluid flow. In this algorithm, the lattice Boltzmann method (LBM) is utilized to calculate the flow field of a fluid domain which is divided into elemental cells. A heuristic optimality criterion is applied for cells at the solid–fluid interface, i.e. the dynamic pressure for fluid cells and the viscous stress on their neighboring solid cells. An automatic program is processed step by step to exchange the positions of solid and fluid cells identified by the optimality criterion, with the objective of decreasing the flow resistance at the constraint of constant fluid volume. To illustrate the procedure of this algorithm for shape design of fluid flow, two simple examples are presented: one with fluid flowing through a right angle elbow and the other through a converging T-junction. Numerical results show that this algorithm can successfully reduce the total pressure drop of the system, demonstrating its potential applications in engineering optimal design.     

某型制导武器通用自动测试系统方案设计

针对基于VXI总线的某型制导武器通用自动测试系统存在的测试效率难以提升、通用化和小型化程度不够、测试技术标准化和信息化水平不高等问题,提出基于PXI总线的某新型制导武器通用自动测试系统的总体设计技术方案,通过采用新型高速仪器总线、合成仪器、TPS可移植等技术,以及软硬件平台模块化、专测组件通用化等设计思想,实现了系统组件标准配置、测试信息网络传输、程序软件移植使用、资源扩展方便快捷的设计初衷,使系统形成跨平台通用化与互操作能力,是现阶段精确制导武器通用自动测试系统较为理想的系统平台解决方案,经新研系统实际试用证明,该设计方案切实可行,能大幅提升多型制导武器通用测试效率,提高部队测试保障能力。     

ITER过渡馈线直线段管的优化设计与屈曲分析

根据强度原则,用有限元静力分析方法优化了馈线系统直线段管中的圆管和波纹管相关结构的设计参数;根据能量准则,通过特征值屈曲分析和非线性屈曲分析方法,用有限元法稳定性的判据计算出长跨度的薄壳直线段管发生失稳时的临界载荷为1.21MPa,验证了该结构在正常工况(安全系数为12.1)和故障状态工况(安全系数为6.05)下不会发生失稳现象,为ITER馈线系统的下一步研制提供了基础。     

A robust adaptive hybrid feedback cancellation scheme for hearing aids in the presence of outliers

It has been demonstrated that the Filtered-x Wilcoxon LMS (FxWLMS) based adaptive filter mitigates the effect of the outliers acquired by the microphone signal of hearing aids by minimizing the Wilcoxon norm and hence shows better cancellation performance than the existing Filtered-x LMS (FxLMS) algorithm. The prediction error method based adaptive feedback canceller (PEMAFC) reduces the bias present in the estimate of the feedback path due to the continuous adaptive filtering (CAF). However, the impulse response of the measured feedback path is close to zero for the first many samples due to the delay introduced by ADC converters and then contains few significant values, which results in slow convergence rate when an adaptive filter is used to model the same. To overcome this limitation, we propose a proportionate normalized WLMS (PNWLMS) algorithm based PEMAFC (P-PNWLMS) for feedback cancellation in hearing aid in the presence of outliers. Further, with an objective to improve the convergence rate and performance accuracy simultaneously, this paper proposes a novel convex PNWLMS (CPNWLMS) algorithm which incorporates convex combination of PNWLMS and WLMS algorithms. The weight update equations are derived for PEMAFC trained by PNWLMS (P-PNWLMS) and CPNWLMS (P-CPNWLMS) algorithms respectively. The results of the simulation study show improved performance of the proposed CPNWLMS based adaptive filter over its component filters.     

弱相互作用费米气体的不稳定性判据

根据由赝势法得到的弱相互作用费米气体的自由能，利用热力学方法研究了无外场时弱相互作用费米气体的稳定性.结果表明，无外场情况下理想费米气体与存在弱排斥相互作用的费米气体是稳定的；而具有弱吸引相互作用的费米气体在一定条件下可出现不稳定性.给出了不稳定性的粒子数密度判据和温度判据，就不同逸度情况下临界粒子数密度的具体表达结果以及温度、粒子质量和吸引相互作用对临界粒子数密度的影响进行了讨论. 关键词： 费米气体 相互作用 不稳定性判据     

Force criterion of different electrolytes in microchannel

The control and handling of fluids is central to many applications of the lab-on-chip. This paper analyzes the basic theory of manipulating different electrolytes and finds the two-dimensional model. Coulomb force and dielectric force belonging to the body force of different electrolytes in the microchannel were analyzed. The force criterion at the interface was concluded, and testified by the specific example. Three basic equations were analyzed and applied to simulate the phenomenon. The force criterion was proved to be correct based on the simulation results.     

加筋板结构声导纳的面接触判据

通过采用有限元方法建立加筋板模型,计算不同边界条件下具有不同加筋形式的薄板在不同加载面尺寸下的导纳差值,进而得到与频率相关的加筋板面接触判据,揭示了加筋板面导纳和点导纳之间的相关关系,得到了“点”和“面”是否能够等效处理的面接触判据。进一步通过考察薄板的不同加筋形式和加载面形状以及加筋板的速度分布,可以发现:在不加筋、单加筋和十字加筋3种情况中不加筋平板的面接触判据最严格,而十字加筋板的面接触判据最宽松;单加筋板的速度差值与导纳差值的计算结果较为吻合;单加筋板的加载面沿垂直加筋方向的边长越长导纳差值越大。     

一种基于特征值修正的盖尔圆变换信息论判源方法

本文在盖尔圆-信息论(GAIC)方法的基础上,提出了一种基于盖尔圆半径修正的目标数目判断方法。将特征值和盖尔圆半径结合作为修正的特征值,并将修正后的特征值应用于GAIC方法。这种盖尔圆半径修正的GAIC(MGAIC)方法检测性能稳定,克服了AIC在高信噪比下不是目标数目的一致估计的缺点且在低信噪比时检测性能优于GAIC,尤其在目标角度间隔较小或多目标强度不等时MGAIC表现出明显的优势,适合于多目标对抗的复杂环境。仿真实验和实际数据处理结果验证了所提算法的有效性。     

斜磁场中碰撞等离子体鞘层的玻姆判据

采用双流体模型研究了斜磁场作用下的碰撞等离子体鞘层的玻姆判据,讨论了磁场对鞘层玻姆判据的影响.结果表明:玻姆判据存在上限和下限,磁场强度、角度以及离子进入鞘层的状态都对离子马赫数的取值范围有影响.