基于类噪声扰动的电网惯量常态化连续估计方法 被引量：34

1

作者 李世春 夏智雄 +4 位作者 程绪长 舒征宇 钟浩 涂杰 黄森焰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期4430-4439,共10页

精确估计惯量是客观评估电网频率安全稳定性的关键环节,现有方法主要基于有功–频率大扰动的离散事件,无法对电网惯量连续估计。鉴于此,该文研究利用有功–频率类噪声扰动信息连续估计电网惯量的方法。首先以区域为对象,将断面联络功率... 精确估计惯量是客观评估电网频率安全稳定性的关键环节,现有方法主要基于有功–频率大扰动的离散事件,无法对电网惯量连续估计。鉴于此,该文研究利用有功–频率类噪声扰动信息连续估计电网惯量的方法。首先以区域为对象,将断面联络功率和区域内负荷扰动作为输入、频率扰动作为输出,应用输出误差(output error,OE)模型对区域惯量进行估计,进而对各区域合并求解全网等效惯量。提出数据分段、移动数据窗的处理方式,对多段类噪声输入的OE模型分范围选阶辨识,并剔除离群值,获取充足的惯量估计样本及其均值,减小随机扰动引起的辨识误差。最后通过算例系统验证所提方法和模型的有效性及精确性。 展开更多

关键词 电网惯量连续估计 系统辨识 类噪声 输出误差模型 数据分段

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海洋环境噪声预报建模与算法研究 被引量：8

2

作者 郭业才 赵俊渭 《舰船科学技术》 北大核心 2004年第4期26-30,共5页

对海洋环境噪声分布特征进行预报 ,是有利于探索抑制海洋环境噪声的有效方法。本文依据海洋环境噪声谱级的实测数据 ,利用三次样条插值法建立了海洋环境噪声预报模型 ,并对我国北海浅海区的环境噪声谱级进行了预报 ,预报结果与实测功率... 对海洋环境噪声分布特征进行预报 ,是有利于探索抑制海洋环境噪声的有效方法。本文依据海洋环境噪声谱级的实测数据 ,利用三次样条插值法建立了海洋环境噪声预报模型 ,并对我国北海浅海区的环境噪声谱级进行了预报 ,预报结果与实测功率谱图基本一致。在建立海洋环境噪声预报模型的基础上 ,提出了海洋环境噪声生成算法 ,仿真表明 ,该算法能生成具有任何振幅分布的、谱级曲线满足要求的海洋环境噪声序列。因此 ,本研究在工程上有参考价值。 展开更多

关键词 海洋环境噪声 噪声谱图 三次样条插值法 建模

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浅海内波对环境噪声水平方向凹槽的影响 被引量：1

3

作者 江鹏飞 衣雪娟 +1 位作者 林建恒 蒋国健 《声学技术》 CSCD 2011年第5期407-411,共5页

典型夏季海洋环境噪声垂直指向性水平方向经常出现一显著凹槽。采用三维声速场海洋环境噪声理论模型,分析了各阶简正波对垂直指向性的贡献,指出不同阶简正波的贡献不同,高阶简正波是形成水平方向凹槽的主因,低阶简正波起填补环凹槽的主... 典型夏季海洋环境噪声垂直指向性水平方向经常出现一显著凹槽。采用三维声速场海洋环境噪声理论模型,分析了各阶简正波对垂直指向性的贡献,指出不同阶简正波的贡献不同,高阶简正波是形成水平方向凹槽的主因,低阶简正波起填补环凹槽的主要作用,无内波时海面噪声源激发低号简正波的能量较低,填补能力较差,水平凹槽显著;内波活动期,内波改变了声信号的传播路径,引起不同阶简正波耦合,低号简正波能量增强,其填补噪声水平凹槽的作用明显加强,高阶简正波能量减少,凹槽变浅。还探讨了凹槽填补程度与内波强度之间的关系,以及有内波时环境噪声垂直指向性随时间的变化。 展开更多

关键词 浅海内波 三维环境噪声模型 环境噪声指向性 噪声水平凹槽

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南海南部海域深海环境噪声统计特性分析 被引量：1

4

作者 杨秋龙 杨坤德 马远良 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1419-1428,共10页

针对海洋噪声对声呐信号处理和声呐性能评估的背景干扰问题,本文分析了南海南部海域夏季和冬季实测深海环境噪声的深度分布、经验拟合和概率密度分布等统计特性;利用参数化模型得到了噪声谱曲线及其与风速、波高、1 kHz谱之间的经验拟... 针对海洋噪声对声呐信号处理和声呐性能评估的背景干扰问题,本文分析了南海南部海域夏季和冬季实测深海环境噪声的深度分布、经验拟合和概率密度分布等统计特性;利用参数化模型得到了噪声谱曲线及其与风速、波高、1 kHz谱之间的经验拟合结果;提出了基于Weibull和Burr分布噪声谱级概率密度拟合方法。结果表明:400 Hz以下800 m以浅夏季噪声谱级中值比冬季高约6 dB,低频航船噪声谱级概率密度(PDF)服从Burr分布,高频风关噪声PDF近似服从高斯分布,夏冬两季噪声统计特性差异与中尺度涡旋分布、声信道传播损失和航船噪声源密度密切相关。 展开更多

关键词 环境噪声 水下 深海 统计特性 季节特征 相关性 经验模型 概率密度 南海南部

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基于高斯混合模型的敞开式质谱重叠峰解析方法 被引量：3

5

作者 黄安贻 缪东升 +4 位作者 闻路红 郭荣 胡舜迪 洪欢欢 吴帅 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第15期6147-6153,共7页

针对敞开式质谱重叠峰影响待测物特征峰识别的问题,提出了基于高斯混合模型的重叠峰解析方法。根据手肘法和质谱图中各参数意义有效选取模型初始参数,然后研究了该方法在重叠峰不同幅值比、分离度和噪声下的解析效果,并对敞开式质谱实... 针对敞开式质谱重叠峰影响待测物特征峰识别的问题,提出了基于高斯混合模型的重叠峰解析方法。根据手肘法和质谱图中各参数意义有效选取模型初始参数,然后研究了该方法在重叠峰不同幅值比、分离度和噪声下的解析效果,并对敞开式质谱实测冰毒碎片离子的重叠峰进行解析。结果表明,模拟数据的各个参数在解析后变化较小,均值和标准偏差的最大相对误差分别为0.4%和2%;实测数据在解析后可有效识别目标谱峰并使信噪比最高可提升10.2%,该方法解析效果好并且具有抗噪声干扰能力,可用于敞开式质谱重叠峰的解析。 展开更多

关键词 敞开式质谱 重叠峰 高斯混合模型 信噪比

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混合高斯-指数噪声中水中目标信号的最佳检测

6

作者 刘科满 相敬林 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期829-833,共5页

提出一种最佳检测器结构,应用于水中非高斯噪声背景下目标信号的检测。根据海洋环境噪声及水中目标辐射噪声信号特点,建立了海洋环境噪声模型,并研究了该模型下水中目标信号的最佳检测,通过仿真噪声数据以及实测海洋环境数据验证了检测... 提出一种最佳检测器结构,应用于水中非高斯噪声背景下目标信号的检测。根据海洋环境噪声及水中目标辐射噪声信号特点,建立了海洋环境噪声模型,并研究了该模型下水中目标信号的最佳检测,通过仿真噪声数据以及实测海洋环境数据验证了检测性能。结果表明:文中设计的最佳检测器的性能优于传统的能量检测器,且检测性能的改善随着非高斯性的增强而更加明显。 展开更多

关键词 混合高斯分布 信号检测 检测器 海洋环境噪声

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一种适用于小干扰分析的在线负荷建模方法 被引量：7

7

作者 李尚远 冯丽 +4 位作者 张同尊 甘德强 汪震 张林 金黎明 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1439-1446,共8页

负荷模型对小干扰稳定分析影响很大,然而目前的负荷建模方法利用大扰动的响应数据建立负荷模型,由于负荷具有时变性,大扰动时刻建立的负荷模型不能等效于替他时刻的负荷模型,故不适用于其他时刻的小干扰稳定分析。为解决上述问题,基于... 负荷模型对小干扰稳定分析影响很大,然而目前的负荷建模方法利用大扰动的响应数据建立负荷模型,由于负荷具有时变性,大扰动时刻建立的负荷模型不能等效于替他时刻的负荷模型,故不适用于其他时刻的小干扰稳定分析。为解决上述问题,基于子空间法提出一种适用于小干扰分析的在线负荷建模方法。首先选择时时存在的类噪声信号作为辨识信号,并采用子空间法在线辨识负荷的状态空间模型,旨在通过在线建模解决由负荷时变性导致负荷模型不准确的问题。但是子空间法建立的负荷状态空间模型并不是实际负荷的状态空间模型,二者存在未知的线性变换,采用解析的方法证明了上述未知线性变换不影响小干扰分析的结果,从而说明所提出的负荷建模方法适用于小干扰分析。最后,在10机39节点系统验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 负荷建模 子空间法 小干扰分析 类噪声

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两种非高斯海洋环境噪声统计模型分析 被引量：7

8

作者 铁广朋 郭新毅 《声学技术》 CSCD 2014年第3期209-212,共4页

海洋环境噪声是影响声呐工作的主要因素之一,噪声模型的选取十分重要,普遍采用的高斯噪声模型在很多情况下存在局限性。引出两种非高斯噪声模型匹配实际非平稳的海洋环境噪声:广义自回归条件异方差模型(Generalized Autoregressive Cond... 海洋环境噪声是影响声呐工作的主要因素之一,噪声模型的选取十分重要,普遍采用的高斯噪声模型在很多情况下存在局限性。引出两种非高斯噪声模型匹配实际非平稳的海洋环境噪声:广义自回归条件异方差模型(Generalized Autoregressive Conditional Heteroscedasticity,GARCH)和双模模型,通过分析两种噪声的概率密度分布函数,并与高斯模型噪声和实测海洋环境噪声比较得出两种噪声模型的适用性。GARCH(1,1)模型通过调节参数可以吻合大部分浅海和深海海洋环境噪声,双模模型则只对浅海某些情况存在适用性,而对深海吻合性较差。两种噪声模型的统计特性分析表明它们可以适用于高斯噪声模型存在局限的非平稳环境下。 展开更多

关键词 非高斯海洋环境噪声 广义自回归条件异方差模型 双模模型 概率密度分布函数

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复杂地形对风关海洋环境噪声特性影响 被引量：6

9

作者 衣雪娟 林建恒 +2 位作者 江鹏飞 孙军平 单元春 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1505-1512,共8页

海山/岛礁附近的海底地形往往复杂多变,起伏海底对海洋波导中的声传播具有重要影响,使海底地形多变海域的海洋环境噪声建模和仿真计算的难度增加。本文采用射线理论的N×2D和3D三维算法,依据变化海底地形海域的地形数据,建立了复杂... 海山/岛礁附近的海底地形往往复杂多变,起伏海底对海洋波导中的声传播具有重要影响,使海底地形多变海域的海洋环境噪声建模和仿真计算的难度增加。本文采用射线理论的N×2D和3D三维算法,依据变化海底地形海域的地形数据,建立了复杂海底地形海域的风关海洋环境噪声模型。模型的计算结果表明:在负梯度声速剖面条件下,接收点各方位扇区的海洋环境噪声级和垂直指向性,在海山/岛礁方位与平坦海底方位的结果明显不同;距海山/岛礁较近接收点的总噪声级略高于较远的接收点;在声速不随距离和方位变化的情况下,N×2D三维近似和3D算法所得到的风关噪声级的深度分布、噪声垂直指向性,以及扇区风关噪声级和垂直指向性虽有所区别,但变化趋势相同,对于复杂地形海域如水平方向声速不发生剧变,当计算时间有限制时,可选用N×2D算法计算风关海洋环境噪声特征。 展开更多

关键词 海底地形 海洋环境噪声 岛礁 海山 风关噪声 射线理论 三维模型 噪声级 垂直指向性

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主动声呐信号建模及仿真 被引量：2

10

作者 周烨 李启飞 +2 位作者 李沛宗 巩健文 杨日杰 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第2期14-17,共4页

结合以往主动声呐信号仿真对于目标构建较为简单、仿真回波与真实回波拟合度较低且数值积分计算量庞大、不利于复杂目标的实时预报的缺点,在构建海洋环境噪声、海洋混响模型的基础上整合亮点模型进行了舰船主动声呐回波信号仿真。经水... 结合以往主动声呐信号仿真对于目标构建较为简单、仿真回波与真实回波拟合度较低且数值积分计算量庞大、不利于复杂目标的实时预报的缺点,在构建海洋环境噪声、海洋混响模型的基础上整合亮点模型进行了舰船主动声呐回波信号仿真。经水池实验验证,与实验回波数据相比达到了预期效果,为声呐设备的测试改良提供了良好的借鉴和思路。 展开更多

关键词 信号仿真 海洋环境噪声 海洋混响 亮点模型

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基于混沌激光测距系统计算模型的深度图重建 被引量：1

11

作者 蒋博文 岳涛 胡雪梅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1-18,共18页

基于物理过程提出了一个针对混沌激光测距系统的仿真计算模型。该计算模型相对全面地考虑了引起混沌信号退化并造成测距误差的各种因素,包括大气衰减、大气湍流、几何衰减、被测物体的表面法线信息及其双向反射分布函数、多径噪声、环... 基于物理过程提出了一个针对混沌激光测距系统的仿真计算模型。该计算模型相对全面地考虑了引起混沌信号退化并造成测距误差的各种因素,包括大气衰减、大气湍流、几何衰减、被测物体的表面法线信息及其双向反射分布函数、多径噪声、环境光噪声、系统热噪声和光电二极管的退化模型等。为了重点探索双向反射分布函数、环境光噪声、多径噪声对基于混沌信号的深度图重建精度的影响,进一步通过将一维离散混沌序列作为探测信号,基于互相关法对合成的深度图进行扫描测距和深度图重建。实验结果表明,本文研究的混沌激光仿真测距系统的深度图重建质量受双向反射分布函数中粗糙度系数的影响并不十分明显,但当粗糙度逐渐增大时,漫反射成分也逐渐增大,此时多径噪声的影响将逐渐显现。此外,该系统能够在一定的环境光噪声强度范围内表现出对环境光噪声较强的鲁棒性,但即使在多径噪声较弱时,其深度图重建质量也会随多径噪声以较快的速率衰减,当多径噪声增强到一定程度时衰减速率才趋于平缓。本文能为实现实际的混沌激光深度图重建系统以及针对影响重建质量的退化因素分析提供参考和依据,并有助于快速高效地构建出基于物理过程且接近于实测环境的混沌激光深度图探测结果数据集。 展开更多

关键词 混沌信号 激光测距 计算模型 双向反射分布函数 环境光噪声 多径噪声

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远离航道海域低频海洋环境噪声垂直指向性

12

作者 单元春 林建恒 +3 位作者 衣雪娟 江鹏飞 孙军平 李娜 《声学技术》 CSCD 北大核心 2022年第5期642-647,共6页

海洋环境噪声垂直指向性是声呐背景场的典型空间特性之一,既可体现噪声源的空间特性及其传播特性,还可用来反演海洋环境的特征参数。分析了南海某岛礁海域实测海洋环境噪声的垂直指向性,发现当接收阵远离航道时,低频海洋环境噪声垂直指... 海洋环境噪声垂直指向性是声呐背景场的典型空间特性之一,既可体现噪声源的空间特性及其传播特性,还可用来反演海洋环境的特征参数。分析了南海某岛礁海域实测海洋环境噪声的垂直指向性,发现当接收阵远离航道时,低频海洋环境噪声垂直指向性的主瓣集中在−30°~30°范围内(0°对应水平方向),且水平方向不存在凹槽。基于舰船自动识别系统(Automatic IdentificationSystem,AIS)航船分布数据得到简化航道区域航船噪声源模型,利用3D射线声传播算法,结合实际岛礁海域地形数据,计算的低频海洋环境噪声垂直指向性与实测数据处理结果相符。研究结果表明,当接收阵距航道较远时,由航道航船引起的低频海洋环境噪声以接近水平方向入射垂直接收阵,研究结果可为声呐在远离航道海域的性能提高提供技术支持。 展开更多

关键词 岛礁海域 海洋环境噪声 垂直指向性 3D射线

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