非平稳信号分析的广义解析模态分解方法

现有的非平稳信号分析方法都有各自不同的缺陷,短时傅里叶变换的时频分辨率受不确定性原理的限制,希尔伯特黄变换存在端点效应和模态混叠,易导致模糊的时频分布;解析模态分解只适合分析频率恒定的多分量信号;针对包含多个时变模态、特别是频谱重叠的非平稳信号,本文提出了一种新的信号分析方法———广义解析模态分解（Generalized Analytical Mode Decomposition,GAMD）．GAMD通过广义傅里叶变换将时变频率转换为频谱可分的,采用解析模态分解对其分解,再对得到的单分量信号进行逆广义傅里叶变换即可得到原始信号的分量．因此,GAMD非常适合分析时变的非平稳信号．通过仿真信号将GAMD与短时傅里叶变换和希尔伯特黄变换等方法进行了对比,结果表明GAMD方法的分解效果更精确,时频分辨率更高．     

Optical and structural properties of sol-gel derived nanostructured CeO_2 film

Sol-gel derived nanostructured CeO2 film was deposited on glass substrate using the dip-coating technique with annealed at 650oC. X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared (FTIR), UV/VIS and photoluminescence (PL) spectroscopy studies were employed to analyze the structural and optical properties of the sol-gel derived nanostructured CeO2 film. The average crystallite size was estimated from XRD pattern using Scherrer equation as about 3–4 nm. SEM micrograph shows the film have good adherence to the substrate, porous in nature and crack free. The UV-visible absorption spectroscopic measurement results showed that the products had conspicuous quantum size effects. The absorption spectrum indicates that the sol-gel derived nanostructured CeO2 film have a direct bandgap of 3.23 eV and the photoluminescence spectra of the film show strong band at 378 nm may have promising applications as optoelectronic materials.     

基于Hilbert-Huang变换的车削颤振特征提取

针对车削加工过程中颤振现象,将希尔伯特-黄(Hilbert-Huang)变换方法引入到车削颤振特征提取中。通过对振动信号进行经验模态分解(EMD)获得一系列固有模态函数(IMF),筛选出合适的分量,计算敏感分量的方差和主要分量的瞬时能量分布,并将其作为判断车削发生颤振的依据。用实测振动信号验证了该方法提取的车削颤振特征量,可以作为颤振发生的判断依据。     

电热式微机电系统微镜傅里叶变换红外光谱仪

为了研制小体积、低成本、高分辨率的微型傅里叶变换红外光谱仪,通过选择电热式微机电系统(MEMS)微镜作为迈克尔逊干涉仪动镜,在满足了傅里叶光谱仪小型化、便携化的同时,利用折叠双S型Bimorph驱动结构来实现双倍位移量以确保较高分辨率,并将分束器外置来进行不同波段的灵活选择,进而实现全光谱范围的应用。以1 310 nm激光作为参考光光源,钨灯宽带光作为待测光源信号,通过信号采集、滤波、插值、光谱恢复步骤完成原始信号采集到光谱信号复原的过程。测试结果表明:电热式微镜的位移量可达到500 m,光谱理论分辨率1 nm,光谱仪整机尺寸小至62 mm62 mm28 mm。测试基线噪声为0.000 04,基线重复性为0.000 32,吸光度重复性为0.000 48。性能指标能满足食品安全、药品检测、石油化工等领域的光谱检测应用。     

二维离散傅里叶变换DFT（2^n;2）计算复杂性与张量乘积

本文从(?)单代数中的直和、张量乘积与离散傅里叶变换之间的关系出发,提出用直和、张量乘积表示的二维离散傅里叶变换DFT(2(?))各种算法的矩阵表示式。这种矩阵张量乘积表示式不仅揭示了各种DFT((?)2)算法之间内在联系和便于比较它们的计算复杂性,而且给出获得最小乘法次数的DFT(2(?)2)算法的途径,从而从理论上论证计算DFT(2(?)2)所需的最小实数乘法次数为2(?)-3n2(?)+3.2(?)+8。     

小波变换在人体血清吸收光谱分析去噪上的应用

血液的光谱检测具有许多优越性，然而其光谱信号往往会含有噪声。小波变换方法对信号具有很好的局部分析能力。本文以小波理论为基础，将其用于人体血清吸收光谱信号的处理，结果显示能够对光谱起到较好的平滑噪声和突出有用信息的目的。运用小波变换方法处理重构的血清光谱信号在波长为200nm-300nm段信息量明显增加，分析这些特征，再进一步将其运用于患有某些疾病人的血清光谱分析，通过与正常人血清光谱的比较，有望获得疾病光谱特征，为诊断提供依据。     

用小波包变换产生音频数据索引的方法

针对音频多媒体数据库中基于例子和基于内容的查询,本文提出一种产生音频数据索引的方法.这里,我们首先讨论了小波包分解的过程和最好基及代价函数的选择方法.其次,对现有的用小波变换产生音频数据索引的二个方法进行比较,并提出基于小波包最好基变换产生音频数据索引的方法.再次,我们提出用音频数据的小波包最好基变换系数的部分最高值的能量作为音频数据索引.最后,我们把这种方法与直接采用小波变换产生索引的方法相比较.实验结果表明这种新方法具有较高和较稳定的检索精度.     

时频分布与雷达信号的多目标分辨

编队飞行的目标,由于它们之间的间距很小。利用目标回波多普勒频率的差别有可能分辨目标。本文介绍了时频分布的基本概念。用线性调频(LFM)信号模型来表示多普勒回波信号的变化．采用时频分布的方法来分辨编队目标。并举用常见的Wigner-Vill分布(WVD)、Choi—Williams分布、Wigner-Hough变换对窄带多目标雷达信号数据进行了分析比较。     

FT-NIR快速同时测定香精香料理化指标

建立了一种快速同时测定香精香料理化指标的方法.利用傅里叶变换近红外光谱（FTNIR）技术,建立了香精香料的折光指数、pH、相对密度及挥发总量四种理化指标的预测模型,同时考察了光谱预处理方法对模型的影响,并对模型预测结果的准确性与重复性进行了评价.结果表明,所建模型适用于不同种类的香精与料液,可快速同时对样品的折光指数、pH、相对密度及挥发总量四种理化指标进行预测,预测均方差RMSEP分别为0.00182,0.374,0.00393与3.04.可见,近红外光谱技术能够对烟用香精香料进行快速、无损与同时分析,并满足实际测量要求.     

碳化硅电力电子器件及其应用的研发新进展

综合评述诸如肖特基势垒二极管、pn结二极管、功率MOS、功率JFET、BJT、GTO、GCT以及功率模块等各种碳化硅电力电子器件研究开发的最新进展及其发展前景，指出碳化硅的优势不仅仅限于能提高功率开关器件的电压承受能力、高温承受能力和兼顾频率与功率的能力，还在于能大幅度降低器件的功率消耗，使电力电子技术的节能优势得以更加充分的发挥；文章还对碳化硅器件在电力电子领域特别是电力变换器方面的初步应用及开发情况也做了简略介绍。