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三次样条插值参量阵激励信号预调制算法
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作者 朱广平 李萌 +1 位作者 王成 孙辉 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第3期513-520,共8页
水声参量阵二次波的自解调是非线性物理过程,针对参量发射阵激励信号的预调制这一关键技术,本文提出一种基于Berktay远场解的三次样条插值预调制算法。利用三次样条插值对预设信号进行函数逼近,并进行2次积分处理,处理后的信号经过收敛... 水声参量阵二次波的自解调是非线性物理过程,针对参量发射阵激励信号的预调制这一关键技术,本文提出一种基于Berktay远场解的三次样条插值预调制算法。利用三次样条插值对预设信号进行函数逼近,并进行2次积分处理,处理后的信号经过收敛补偿和开根,与高频载波相乘,可得到参量阵的激励信号,该激励信号通过参量阵发射在水中,自解调形成的二次波与预设信号相近。仿真和实验数据表明:该方法与常规的参量陈预调制算法相比,可在不降低运算速度的前提下,提升参量阵预调制效果。本文提出的参量阵激励信号预调制算法可以很好地解决参量阵、次波波形畸变问题。 展开更多
关键词 参量阵 非线性 调制算法 伯克泰远场解 样条插值 函数逼近 快速积分
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基于三次样条插值法的柱面近场测量欠采样修正算法研究 被引量:1
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作者 王安康 王浩磊 王树才 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期339-344,共6页
为解决暗室近场测试效率低的问题,本文针对天线近场测量中高效测量方法进行了研究,提出了一种柱面近场欠采样恢复算法。该算法利用高精度的三次样条插值(cubic spline interpolation,CSI)法对未采样的点进行恢复,可减少采样点数,提高测... 为解决暗室近场测试效率低的问题,本文针对天线近场测量中高效测量方法进行了研究,提出了一种柱面近场欠采样恢复算法。该算法利用高精度的三次样条插值(cubic spline interpolation,CSI)法对未采样的点进行恢复,可减少采样点数,提高测试速度。此外,在柱面近场欠采样恢复CSI求解过程中充分利用系数矩阵的正定、对称等优良特性,使线性方程组的计算量从O(n^(3))降为O(n),大大提高了CSI的计算效率。最后使用插值后的近场幅度和相位结合柱面近远场变换理论求得天线远场方向图。为验证所提出算法的有效性,试验测试了天线样机,试验结果与理论分析一致。 展开更多
关键词 天线近场测量 柱面近场 欠采样 样条插值(CSI) 柱面近远场变换
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三次样条插值函数的构造与Matlab实现 被引量:125
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作者 许小勇 钟太勇 《兵工自动化》 2006年第11期76-78,共3页
三次样条插值函数边界条件由实际问题对三次样条插值在端点的状态要求给出。以第1边界条件为例,用节点处二阶导数表示三次样条插值函数,用追赶法求解相关方程组。通过Matlab编制三次样条函数的通用程序,可直接显示各区间段三次样条函数... 三次样条插值函数边界条件由实际问题对三次样条插值在端点的状态要求给出。以第1边界条件为例,用节点处二阶导数表示三次样条插值函数,用追赶法求解相关方程组。通过Matlab编制三次样条函数的通用程序,可直接显示各区间段三次样条函数体表达式,计算出已给点插值并显示各区间分段曲线图。 展开更多
关键词 样条 插值函数 MATLAB程序
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三次样条插值函数在调洪演算中的应用 被引量:7
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作者 莫崇勋 魏炜 +4 位作者 夏秉龙 王大彬 孙桂凯 刘俐 姜庆玲 《水力发电》 北大核心 2013年第10期12-14,17,共4页
为了更好地拟合调洪演算当中的水位库容曲线、水位泄流能力曲线,提高调洪计算的精度,尝试采用三次样条插值函数进行入库洪水的调洪演算。在分析三次样条插值函数与调洪演算结合的基础上,通过delphi平台编写了调洪演算程序。实例计算结... 为了更好地拟合调洪演算当中的水位库容曲线、水位泄流能力曲线,提高调洪计算的精度,尝试采用三次样条插值函数进行入库洪水的调洪演算。在分析三次样条插值函数与调洪演算结合的基础上,通过delphi平台编写了调洪演算程序。实例计算结果证明,三次样条插值函数在调洪演算中是可行的。 展开更多
关键词 样条插值 调洪演算 应用研究
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基于三次样条插值函数的3D激光图像去噪算法研究 被引量:35
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作者 谭文 方淼 +1 位作者 段峰 周博文 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2496-2503,共8页
针对USB-C产品尺寸AOI(automated optical inspection,自动光学检测)生产线上3D激光检测系统中因图像不清晰造成针脚平面度误判率高的问题,从激光原图像入手探究其原因,结合三次样条插值多项式的光滑性,研究基于三次样条插值函数的3D激... 针对USB-C产品尺寸AOI(automated optical inspection,自动光学检测)生产线上3D激光检测系统中因图像不清晰造成针脚平面度误判率高的问题,从激光原图像入手探究其原因,结合三次样条插值多项式的光滑性,研究基于三次样条插值函数的3D激光图像去噪算法。该算法过程为:首先分析3D激光测量仪获取图像的过程,从获得的图像中分离并提取2D信息;然后,对图像检测区域逐个判断可疑噪声点,再针对每一行以位置为横坐标、像素值为纵坐标,采用三次样条插值函数计算噪声点的实际像素。研究结果表明:所提出的算法与分数阶积分算法相比,能够在保留边缘特性和纹理信息的同时,更好地去除噪声;该算法实用性强,能减少误判,大大提高工作效率。 展开更多
关键词 3D激光 去噪 样条插值 分数阶积分 平面度检测
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基于三次样条插值的M-QAM载波相位估计
6
作者 陈睿 李传起 +5 位作者 周省邦 陈东 陆叶 刘志强 曾倩 崔冰琪 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期679-689,共11页
在基于高阶调制的相干光通信传输系统中,接收端信号受相位噪声干扰会对系统性能产生直接的影响。传统的盲相位搜索(BPS)算法具有较高的线宽容差,适用于多种调制格式,但随着调制阶数的增加,用于BPS的测试相位数量会急剧加大。针对M元正... 在基于高阶调制的相干光通信传输系统中,接收端信号受相位噪声干扰会对系统性能产生直接的影响。传统的盲相位搜索(BPS)算法具有较高的线宽容差,适用于多种调制格式,但随着调制阶数的增加,用于BPS的测试相位数量会急剧加大。针对M元正交振幅调制(M-QAM)格式,本研究提出了一种新的低复杂度载波相位估计(CPE)算法。首先利用BPS算法,得到B个测试相位和平均欧氏距离之间的关系;然后在此基础上,提出了一种基于三次样条插值(CSI)的两级BPS载波相位估计算法,得到(2B−1)个等间隔插值相位和平均欧氏距离之间的光滑曲线关系;最后取曲线的最小值处所对应的相位值为最优相位估计值。仿真结果表明,在使用少量测试相位的前提下,通过CSI算法可以有效地对载波相位进行恢复,与BPS算法相比,CSI算法乘、加法器计算复杂度分别降低了38%和42%(16-QAM),为载波相位恢复提供了新思路。 展开更多
关键词 光通信 载波相位估计 样条插值 线宽容差 计算复杂度
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两类三次样条插值函数的统一解法 被引量:8
7
作者 冯天祥 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期450-453,共4页
用统一的算法实现两类不同的样条插值 .对两类样条的初始条件所得的方程进行整合 ,统一处理 ,得出了三次样条插值函数的详尽的计算公式 .在不改变误差和收敛性的前提下 ,实现了两类三次样条插值的统一算法 .实践证明 。
关键词 样条插值 算法 样条 计算公式
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三次样条插值函数在桥梁挠度测量中的应用研究 被引量:4
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作者 李旭民 《城市道桥与防洪》 2010年第10期167-170,共4页
桥梁挠度测量是桥梁检测的重要组成部分。通过在所测桥梁上布设倾角仪,测量各测点的倾角值,然后用专用软件给出关心桥梁截面的挠度、倾角和曲率值,从而为桥梁安全性评价提供依据。该文介绍了利用倾角仪测量桥梁挠度的方法及其计算原理,... 桥梁挠度测量是桥梁检测的重要组成部分。通过在所测桥梁上布设倾角仪,测量各测点的倾角值,然后用专用软件给出关心桥梁截面的挠度、倾角和曲率值,从而为桥梁安全性评价提供依据。该文介绍了利用倾角仪测量桥梁挠度的方法及其计算原理,通过在所测桥梁上布设倾角仪,测量倾角仪布点处的倾角值,然后利用三次样条插值函数构建桥梁挠度曲线函数,从而计算出所求桥梁截面的挠度、倾角和曲率值,为桥梁安全性评价提供依据。该方法计算简便,不仅适用于简支梁和静载情形,而且适用于连续梁和动载情形。 展开更多
关键词 倾角仪 样条函数 挠度 转角 曲率
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基于1 H-NMR实验数据的三次样条插值函数模型对热解褐煤孔隙演化的研究
9
作者 滕英跃 候星成 +4 位作者 白雪 刘全生 李毅 吴侃 朱志成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期18074-18080,共7页
孔是影响褐煤物理性质的重要因素,为了探究褐煤在不同热解温度下的孔径分布,本工作首先利用低场核磁技术(1H-NMR)获得了不同温度下热处理褐煤孔径分布的离散数据;然后基于这些离散数据构建了三次样条插值函数模型,通过构建的函数模型得... 孔是影响褐煤物理性质的重要因素,为了探究褐煤在不同热解温度下的孔径分布,本工作首先利用低场核磁技术(1H-NMR)获得了不同温度下热处理褐煤孔径分布的离散数据;然后基于这些离散数据构建了三次样条插值函数模型,通过构建的函数模型得到不同于离散数据的新的孔径分布数据;最后将由函数模型得到的新的孔径分布数据与实验数据对比,分析了函数模型的精度,重点考察了温度阈值范围,并从物理化学角度分析了孔径分布变化的原因。结果表明:随着实验温度的升高,胜利褐煤的孔结构在低于200℃时主要以小孔(10~100 nm)和大孔(100~1000 nm)的形式存在;200~500℃微孔(<10 nm)和裂隙(>1000 nm)居多;在715~950℃时产生更多的裂隙,总体向大孔和裂隙方向移动。函数模型在1H-NMR数据基础上能较准确地预测孔径分布及温度阈值,在预测热解褐煤总体孔径分布时,与实验数据相比,当温度低于550℃时,预测值的均方根误差(RMSE)偏小,当温度高于550℃时预测值的RMSE偏大。预测不同尺寸孔分布占比时,微孔的占比误差值仅在3.09%以内,小孔的占比误差为0.85%~22.12%,大孔的占比误差值为0.18%~7.95%,而裂隙的占比误差在4.43%以内,精度较高。通过函数模型预测得到,在200~300℃内热处理褐煤孔径分布变化趋势的温度阈值为250℃,这与实验结果的拟合度较高;在500~950℃内孔径分布变化趋势的温度阈值为715℃,这与实验得到的温度阈值700℃有偏差,是由函数模型在预测700℃下热处理褐煤总体孔径分布时的RMSE较大所致。预测结果说明了三次样条插值函数模型对不同温度热解褐煤煤样的孔径分布具有较好的预测精度。 展开更多
关键词 胜利褐煤 样条插值函数模型 热解 孔径分布 温度阈值
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基于三次样条插值函数的船体型线积分方法 被引量:1
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作者 刘虓 翁长俭 《广东造船》 2006年第1期14-17,共4页
传统船体型线积分法是梯形积分法和辛浦生法,分别具有1次和3次代数精度。三次样条插值函数可以表达船体型线,在此基础上提出了改进船体型线积分的一种新的方法,这种方法具有9次代数精度。
关键词 样条插值函数 船体型线 积分方法
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基于三次样条插值函数的非线性动力系统数值求解 被引量:12
11
作者 李鹏柱 李风军 +1 位作者 李星 周跃亭 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第8期887-896,共10页
三次样条插值函数具有良好的收敛性、稳定性与二阶光滑性.研究了借助三次样条插值函数构造的非线性动力系统数值求解方法,分析了该方法与已有的非线性动力系统数值求解方法的优缺点,刻画了误差估计且给出了数值算例.结果表明基于三次样... 三次样条插值函数具有良好的收敛性、稳定性与二阶光滑性.研究了借助三次样条插值函数构造的非线性动力系统数值求解方法,分析了该方法与已有的非线性动力系统数值求解方法的优缺点,刻画了误差估计且给出了数值算例.结果表明基于三次样条插值函数构造的数值方法比已有的方法收敛速度快、逼近精度高且能够很好地逼近非线性动力系统的解析解. 展开更多
关键词 非线性动力系统 数值方法 样条插值
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基于三次插值样条函数法的公路竖曲线设计
12
作者 吴颖峰 愈小芸 《交通标准化》 2009年第3期139-142,共4页
针对传统的公路竖曲线设计中存在的一些问题,可提出使用三次插值样条函数来替代传统线形的思路。经过公式推导与论证后,发现该竖曲线线形具有设计合理、计算公式简单实用、适应控制点变化需要的优点。
关键词 插值样条函数 竖曲线 控制点
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基于三次样条插值函数的蛇形机器人轨迹规划 被引量:2
13
作者 韩彦肖 彭书华 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2015年第3期75-79,共5页
在机器人的轨迹规划中,针对三次多项式插值方法和具有中间点的三次多项式插值方法的繁琐性,提出使用三次样条插值算法对机器人的轨迹进行规划。设计了一条能够在平面和空间轻松灵活运动的16关节正交结构的蛇形机器人,基于三次样条插值... 在机器人的轨迹规划中,针对三次多项式插值方法和具有中间点的三次多项式插值方法的繁琐性,提出使用三次样条插值算法对机器人的轨迹进行规划。设计了一条能够在平面和空间轻松灵活运动的16关节正交结构的蛇形机器人,基于三次样条插值算法对机器蛇的蠕动运动进行轨迹规划。仿真结果表明,在蛇形机器人轨迹规划中应用三次样条插值方法能保证机器蛇运行的平稳性,从而避免因力矩突变引起的冲击作用。 展开更多
关键词 蛇形机器人 样条插值 轨迹规划
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用弯矩分量求三次样条插值函数的弯矩
14
作者 刘远鹏 刘光好 金少华 《河北工业大学学报》 CAS 2016年第4期93-98,共6页
根据参考弯矩图解法原理,将相邻节点函数差和节点函数的导数变换为侧移分量和转角分量.利用各区间转角分量、侧移分量与函数的二阶导数形成弯矩-位移方程,以及连续梁支座相邻两跨转角方程,结合连续梁弯矩图的性质分析样条插值函数,做参... 根据参考弯矩图解法原理,将相邻节点函数差和节点函数的导数变换为侧移分量和转角分量.利用各区间转角分量、侧移分量与函数的二阶导数形成弯矩-位移方程,以及连续梁支座相邻两跨转角方程,结合连续梁弯矩图的性质分析样条插值函数,做参考弯矩图;由此得到三次样条插值函数的支座弯矩.通过算例说明未知量参考弯矩图、荷载参考弯矩图、转角分量图和侧移分量图的使用方法. 展开更多
关键词 特征点 转角分量 侧移分量 参考弯矩图 样条插值函数
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基于三次样条插值的渐开线齿轮参数化设计技术研究
15
作者 王骏凯 李俊源 姜献峰 《煤矿机械》 北大核心 2010年第4期229-231,共3页
齿轮传动有诸多优点,是机械行业中最重要的传动形式之一。随着现代设计方法的不断进步,参数化设计技术已经成为计算机辅助设计的重要指标。渐开线圆柱直齿齿轮参数化设计的主要问题是大部分的画图软件没有渐开线命令。用三次样条曲线近... 齿轮传动有诸多优点,是机械行业中最重要的传动形式之一。随着现代设计方法的不断进步,参数化设计技术已经成为计算机辅助设计的重要指标。渐开线圆柱直齿齿轮参数化设计的主要问题是大部分的画图软件没有渐开线命令。用三次样条曲线近似替代渐开线,并对不同插值方案生成的样条曲线进行误差分析,从而得到一种简单方便的三次样条插值方法。用该方法参数化生成的齿轮精度较高,对于齿轮传动仿真和有限元分析具有重大意义。 展开更多
关键词 渐开线齿轮 参数化 样条 插值 误差分析
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基于三次样条插值谐波叠加技术的随机路面重构方法研究 被引量:4
16
作者 金红杰 钟岳 +1 位作者 臧利国 吕添 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期23-30,143,共9页
汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其... 汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其次,在谐波叠加法基础上创新性地引入三次样条插值技术,对中心频率点间的互功率谱密度矩阵采取正定平方(Cholesky)分解,并且采用不同条件下的插值方法获取重构功率谱密度模型;最后,通过对谐波叠加法及3类插值重构谱与原始谱的相关系数r的横向对比发现:第1类边界条件下三次样条插值方法在重构精度与效率方面有着明显的优势。此外,基于该方法的拓展性利用软件MATLAB/GUI建立了试验道路谱数据库以及软化操作平台,为车辆虚拟试验仿真提供了可靠支撑。 展开更多
关键词 道路谱重构 样条插值 谐波叠加法 正定平方分解
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基于三次样条函数的加Rife-vincent自卷积窗插值FFT算法的电力系统谐波检测 被引量:4
17
作者 张莹莹 《电子技术应用》 2018年第10期171-173,178,共4页
采用快速傅里叶变换(FFT)对电力系统进行谐波分析时,由于非同步采样和数据截断,将会产生栅栏效应和频谱泄漏现象,无法得到准确的谐波参数。为提高非同步采样的谐波检测精度,提出基于三次样条函数的加Rifevincent自卷积窗插值FFT算法。Ri... 采用快速傅里叶变换(FFT)对电力系统进行谐波分析时,由于非同步采样和数据截断,将会产生栅栏效应和频谱泄漏现象,无法得到准确的谐波参数。为提高非同步采样的谐波检测精度,提出基于三次样条函数的加Rifevincent自卷积窗插值FFT算法。Rife-vincent自卷积窗旁瓣峰值低,旁瓣衰减速度快,能够有效抑制频谱泄漏,采用三次样条函数逼近幅值比函数,可有效抑制栅栏效应,避免解高次方程,实时性好,计算精度高。通过MATLAB仿真分析,验证了基于三次样条函数的加Rife-vincent自卷积窗插值FFT算法能够有效抑制频谱泄露和栅栏效应,提高谐波检测精度。 展开更多
关键词 谐波分析 Rife-vincent自卷积窗 样条函数 频谱泄漏 栅栏效应
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基于三次样条基函数的模糊数据插值 被引量:3
18
作者 赵鹤宇 樊立艳 常锦才 《华北理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第4期68-79,共12页
为解决模糊数据的插值问题,利用两点三次Hermite插值公式与三转角方程对样条基函数进行构造,根据不同的边界条件获得插值点的一阶导数信息,再结合模糊数对插值点进行模糊化处理,基于不同的光滑度要求,给出2种模糊样条函数的表达式。最... 为解决模糊数据的插值问题,利用两点三次Hermite插值公式与三转角方程对样条基函数进行构造,根据不同的边界条件获得插值点的一阶导数信息,再结合模糊数对插值点进行模糊化处理,基于不同的光滑度要求,给出2种模糊样条函数的表达式。最后通过数值算例,验证了构造方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊数 样条 模糊插值 函数
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用三次样条函数插值法处理测量数据 被引量:2
19
作者 汪太琨 《舰船科学技术》 1995年第2期60-62,共3页
本文用三次样条函数插值法,对某型潜地导弹发射过程中导弹运动测量数据进行处理,能够较准确地提供导弹运动的行程、速度、加速度和时间的关系,解决了用二次三项式的最小二乘法处理时存在的加速度为常数和出简速度偏离的问题。
关键词 样条函数 插值 导弹 测量数据
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用高阶导数的Hermite插值构造三次样条函数
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作者 胡大国 王益姝 《纺织基础科学学报》 1990年第3期38-44,共7页
关键词 高阶导数 HERMITE插值 样条函数
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