This paper highlights the memristor bridge-based lowpass filter (LPF) and improved image processing algorithms along with a novel adaptive Gaussian filter for denoising image and a new Gaussian pyramid for scale invar...This paper highlights the memristor bridge-based lowpass filter (LPF) and improved image processing algorithms along with a novel adaptive Gaussian filter for denoising image and a new Gaussian pyramid for scale invariant feature transform (SIFT). First, a novel kind of LPF based on the memristor bridge is designed, whose cut-off frequency and other traits are demonstrated to change with different time and memristance. In light of the changeable parameter of the memristor bridge-based LPF, a new adaptive Gaussian filter and an improved SIFT algorithm are presented. Finally, experiment results show that the peak signalto- noise ratio (PSNR) of our denoising is bettered more than 2.77 dB compared to the corresponding of the traditional Gaussian filter, and our improved SIFT performances including the number of matched feature points and the percent of correct matches are higher than the traditional SIFT, which verifies feasibility and effectiveness of our algorithm.展开更多
针对采用电网电压全前馈控制策略提升并网电能质量的LCL型逆变器运行在弱电网下存在失稳风险的问题,本文提出一种基于前置低通滤波器的电网电压加权前馈控制策略。首先,根据稳定性判据求解出在系统临界稳定时所需设计前馈环节的传递函数...针对采用电网电压全前馈控制策略提升并网电能质量的LCL型逆变器运行在弱电网下存在失稳风险的问题,本文提出一种基于前置低通滤波器的电网电压加权前馈控制策略。首先,根据稳定性判据求解出在系统临界稳定时所需设计前馈环节的传递函数;然后,根据传递函数的变化趋势在电网电压前馈路径中加入二阶低通滤波器环节,并利用伯德图及数学关系合理设计低通滤波器截止频率及阻尼系数,解决了逆变器在弱电网下失稳的问题;最后,通过在6 k W的逆变器样机上进行实验,验证所提策略的有效性。展开更多
在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该...在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该方法在保持混沌波形优秀的抗截获和抗干扰能力的基础上,结合混沌波形较低的旁瓣电平的特性,充分利用双混沌信号设计的频谱特性和失配滤波器时频自由度来调整脉冲压缩后信号的能量分布。仿真结果表明,所设计的混沌波形具有比较好的距离分辨率,并且经失配滤波器脉冲压缩后的近主瓣区的旁瓣电平达到较低水平,对检测距离相近情况下的弱目标具有一定意义。展开更多
相比燃油拖拉机,电动拖拉机具有节能高效、绿色清洁的优点。分布式驱动电动拖拉机结构简单、控制维度多,能进一步提高电动拖拉机的工作效率和作业精度。但是电机检测转速噪声导致轮毂电机速度波动严重,复杂路面及多种作业工况下进一步...相比燃油拖拉机,电动拖拉机具有节能高效、绿色清洁的优点。分布式驱动电动拖拉机结构简单、控制维度多,能进一步提高电动拖拉机的工作效率和作业精度。但是电机检测转速噪声导致轮毂电机速度波动严重,复杂路面及多种作业工况下进一步加剧了上述问题,严重降低了拖拉机的作业质量。针对上述问题,该研究提出一种基于sigmoid滤波器的线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)以提高轮毂电机的转速稳定性和抗扰动能力。该控制策略在传统LADRC的基础上引入sigmoid滤波器至扩张状态观测器(extended state observer,ESO),根据输入噪声信号误差变化改变滤波器带宽,以抑制观测误差中的中高频干扰信号,同时避免滤波器积分环节对轮毂电机速度跟踪快速性的影响,具有较快的收敛性。搭建试验平台对所提出控制策略进行试验验证,结果表明:与传统LADRC策略相比,本文所提控制策略在变速和变载工况下的转速脉动分别减小了32%和41.67%,iq电流脉动分别减小了6.25%和4.17%,可在快速、准确跟踪给定转速的同时,大幅提高轮毂电机驱动系统的噪声抑制性能,为复杂环境下电动拖拉机高精度作业提供技术参考。展开更多
针对氢燃料电池大功率电机驱动系统,提出一种以燃料电池为主动力源的轻量化级联H桥(cascadedH-bridge,CHB)型混合动力中压电机调速系统。所提系统由燃料电池/蓄电池/超级电容的混合动力源供电,基于四有源桥(quad activebridge,QAB)与CH...针对氢燃料电池大功率电机驱动系统,提出一种以燃料电池为主动力源的轻量化级联H桥(cascadedH-bridge,CHB)型混合动力中压电机调速系统。所提系统由燃料电池/蓄电池/超级电容的混合动力源供电,基于四有源桥(quad activebridge,QAB)与CHB子模块互联的两级变换器(cascaded H-bridges with quad active bridge,CHB-QAB)作为调速变换器。CHB-QAB通过四绕组高频变压器将各子模块进行内部互联,采用单边同步双边移相调制的策略,使得所有子模块呈现开关电容特性,在不依赖复杂控制的前提下,减小子模块电容的容值,提升系统的功率密度。针对三类动力源,采用基于低通滤波(lowpassfilter,LPF)的能量管理策略,保证电机实际运行过程中的有效功率分配,解决燃料电池对电机动态响应缓慢和燃料饥饿现象等问题。最后通过仿真与实验对所提轻量化电机调速系统进行验证。展开更多
基金supported by the National Natural Science Foundation of China(61550110248)
文摘This paper highlights the memristor bridge-based lowpass filter (LPF) and improved image processing algorithms along with a novel adaptive Gaussian filter for denoising image and a new Gaussian pyramid for scale invariant feature transform (SIFT). First, a novel kind of LPF based on the memristor bridge is designed, whose cut-off frequency and other traits are demonstrated to change with different time and memristance. In light of the changeable parameter of the memristor bridge-based LPF, a new adaptive Gaussian filter and an improved SIFT algorithm are presented. Finally, experiment results show that the peak signalto- noise ratio (PSNR) of our denoising is bettered more than 2.77 dB compared to the corresponding of the traditional Gaussian filter, and our improved SIFT performances including the number of matched feature points and the percent of correct matches are higher than the traditional SIFT, which verifies feasibility and effectiveness of our algorithm.
文摘针对采用电网电压全前馈控制策略提升并网电能质量的LCL型逆变器运行在弱电网下存在失稳风险的问题,本文提出一种基于前置低通滤波器的电网电压加权前馈控制策略。首先,根据稳定性判据求解出在系统临界稳定时所需设计前馈环节的传递函数;然后,根据传递函数的变化趋势在电网电压前馈路径中加入二阶低通滤波器环节,并利用伯德图及数学关系合理设计低通滤波器截止频率及阻尼系数,解决了逆变器在弱电网下失稳的问题;最后,通过在6 k W的逆变器样机上进行实验,验证所提策略的有效性。
文摘在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该方法在保持混沌波形优秀的抗截获和抗干扰能力的基础上,结合混沌波形较低的旁瓣电平的特性,充分利用双混沌信号设计的频谱特性和失配滤波器时频自由度来调整脉冲压缩后信号的能量分布。仿真结果表明,所设计的混沌波形具有比较好的距离分辨率,并且经失配滤波器脉冲压缩后的近主瓣区的旁瓣电平达到较低水平,对检测距离相近情况下的弱目标具有一定意义。
文摘相比燃油拖拉机,电动拖拉机具有节能高效、绿色清洁的优点。分布式驱动电动拖拉机结构简单、控制维度多,能进一步提高电动拖拉机的工作效率和作业精度。但是电机检测转速噪声导致轮毂电机速度波动严重,复杂路面及多种作业工况下进一步加剧了上述问题,严重降低了拖拉机的作业质量。针对上述问题,该研究提出一种基于sigmoid滤波器的线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)以提高轮毂电机的转速稳定性和抗扰动能力。该控制策略在传统LADRC的基础上引入sigmoid滤波器至扩张状态观测器(extended state observer,ESO),根据输入噪声信号误差变化改变滤波器带宽,以抑制观测误差中的中高频干扰信号,同时避免滤波器积分环节对轮毂电机速度跟踪快速性的影响,具有较快的收敛性。搭建试验平台对所提出控制策略进行试验验证,结果表明:与传统LADRC策略相比,本文所提控制策略在变速和变载工况下的转速脉动分别减小了32%和41.67%,iq电流脉动分别减小了6.25%和4.17%,可在快速、准确跟踪给定转速的同时,大幅提高轮毂电机驱动系统的噪声抑制性能,为复杂环境下电动拖拉机高精度作业提供技术参考。
文摘针对氢燃料电池大功率电机驱动系统,提出一种以燃料电池为主动力源的轻量化级联H桥(cascadedH-bridge,CHB)型混合动力中压电机调速系统。所提系统由燃料电池/蓄电池/超级电容的混合动力源供电,基于四有源桥(quad activebridge,QAB)与CHB子模块互联的两级变换器(cascaded H-bridges with quad active bridge,CHB-QAB)作为调速变换器。CHB-QAB通过四绕组高频变压器将各子模块进行内部互联,采用单边同步双边移相调制的策略,使得所有子模块呈现开关电容特性,在不依赖复杂控制的前提下,减小子模块电容的容值,提升系统的功率密度。针对三类动力源,采用基于低通滤波(lowpassfilter,LPF)的能量管理策略,保证电机实际运行过程中的有效功率分配,解决燃料电池对电机动态响应缓慢和燃料饥饿现象等问题。最后通过仿真与实验对所提轻量化电机调速系统进行验证。
