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自适应UKF算法及其在GPS/INS组合导航中的应用 被引量:36
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作者 高为广 何海波 陈金平 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期505-509,共5页
提出了一种自适应无迹Kalman滤波(UKF)算法.针对UKF受初始值误差和动力学模型异常扰动误差影响的问题,将自适应估计原理引入到UKF算法,将动力学模型信息对导航解的贡献进行合理调整.计算结果表明,在GPS/INS松组合导航系统数据处理时,UK... 提出了一种自适应无迹Kalman滤波(UKF)算法.针对UKF受初始值误差和动力学模型异常扰动误差影响的问题,将自适应估计原理引入到UKF算法,将动力学模型信息对导航解的贡献进行合理调整.计算结果表明,在GPS/INS松组合导航系统数据处理时,UKF算法略优于扩展Kalman滤波(EKF),自适应UKF算法优于自适应EKF算法,自适应UKF算法能够很好地抑制动力学模型误差对导航解的影响,进一步提高导航解的精度和可靠性. 展开更多
关键词 扩展Kalman滤波 无迹Kalman滤波 自适应估计 GPS/INS组合导航
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PSNR在网目调数字图像质量评价中的应用研究 被引量:7
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作者 刘长鑫 刘真 +1 位作者 杨晟炜 卢亮 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期108-111,136,共5页
详细论证了峰值信噪比(PSNR)在网目调数字图像质量评价中的缺陷,并对PSNR算法进行了改进,提出了分块的峰值信噪比(BPSNR,Block PSNR)这一方法,降低了PSNR对图像阶调分布的依赖性,提高了评价结果与视觉感受的一致性。实验证明,这一方法... 详细论证了峰值信噪比(PSNR)在网目调数字图像质量评价中的缺陷,并对PSNR算法进行了改进,提出了分块的峰值信噪比(BPSNR,Block PSNR)这一方法,降低了PSNR对图像阶调分布的依赖性,提高了评价结果与视觉感受的一致性。实验证明,这一方法可以用于网目调数字图像的质量评价。 展开更多
关键词 峰值信噪比 网目调图像 分块峰值信噪比
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模糊贝叶斯网络模型在卫星导航时频系统可靠性分析中的应用 被引量:1
3
作者 孙海燕 谢彦民 +1 位作者 郎治国 张蕊 《电讯技术》 北大核心 2012年第8期1364-1367,共4页
利用模糊贝叶斯网络方法对卫星导航系统的时间频率分系统的可靠性进行建模和分析。在对时间频率系统故障汇总分析的基础上建立时间频率系统的可靠性模型,并对引发故障的事件进行模糊描述。通过对时频系统发生故障的概率进行计算,可以对... 利用模糊贝叶斯网络方法对卫星导航系统的时间频率分系统的可靠性进行建模和分析。在对时间频率系统故障汇总分析的基础上建立时间频率系统的可靠性模型,并对引发故障的事件进行模糊描述。通过对时频系统发生故障的概率进行计算,可以对系统发生故障的风险进行评估。模糊贝叶斯网络模型提高了故障概率描述的精确性,对系统的可靠性分析更加准确可靠。仿真结果验证了该方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 卫星导航系统 时间频率系统 贝叶斯网络 风险评估
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导航卫星长期自主定轨的星座旋转误差分析与控制 被引量:21
4
作者 蔡志武 韩春好 +1 位作者 陈金平 徐天河 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期522-528,共7页
研究了基于星间测距进行导航卫星自主定轨的星座整体旋转问题,提出了采用星间定向观测来测定并解算星座的整体旋转量,以控制星座旋转误差对自主定轨的影响。通过仿真分析表明,在基于星间测距的自主定轨中,星座在惯性空间的方向误差随轨... 研究了基于星间测距进行导航卫星自主定轨的星座整体旋转问题,提出了采用星间定向观测来测定并解算星座的整体旋转量,以控制星座旋转误差对自主定轨的影响。通过仿真分析表明,在基于星间测距的自主定轨中,星座在惯性空间的方向误差随轨道弧段的增长而增加,通过星间定向可观测并消除该类误差影响,使自主定轨保持平稳和较高的精度,在60天的弧段内URE精度稳定在1.2m左右的水平。 展开更多
关键词 自主定轨 星间测距 星座旋转 星间定向 星敏感器
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现代化GNSS导航电文设计分析 被引量:24
5
作者 陈金平 王梦丽 钱曙光 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期211-217,共7页
导航电文是导航卫星信号的重要组成部分,其设计优劣将直接影响系统的时效性、完整性、灵活性、可靠性、可扩展性等服务性能以及用户使用成本。该文分析比较了各种导航电文的设计以及现代化GNSS(全球导航卫星系统)导航电文在数据内容、... 导航电文是导航卫星信号的重要组成部分,其设计优劣将直接影响系统的时效性、完整性、灵活性、可靠性、可扩展性等服务性能以及用户使用成本。该文分析比较了各种导航电文的设计以及现代化GNSS(全球导航卫星系统)导航电文在数据内容、编码性能、编排结构以及播发方式等方面的改进措施。结果表明,这些改进措施使系统服务性能得到进一步改善且更便于用户使用。借鉴现代化GNSS导航电文在纠错码、校验码以及交织码相结合的多重差错控制方案,帧结构与数据块结构相结合的电文编排方式,星间、频间电文交叉播发方式等方面的设计,提出了我国COMPASS系统导航电文基本设计思路。 展开更多
关键词 导航电文 符号速率 编码 电文结构
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GEO卫星广播星历的拟合参数设计 被引量:9
6
作者 杜兰 张中凯 +2 位作者 刘利 何峰 黄华 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2013年第3期46-51,共6页
基于第一类无奇点要素的拟合参数和5°倾角旋转法,可以实现GEO发播电文与MEO和IGSO的电文一致性,但是没有完全避免数学奇异性。文章从无奇点要素的选取和主要摄动力的影响分析两方面出发,提出了一套16参数的GEO星历表示法。首先,利... 基于第一类无奇点要素的拟合参数和5°倾角旋转法,可以实现GEO发播电文与MEO和IGSO的电文一致性,但是没有完全避免数学奇异性。文章从无奇点要素的选取和主要摄动力的影响分析两方面出发,提出了一套16参数的GEO星历表示法。首先,利用同步要素描述卫星的星下点运动轨迹;其次,摄动参数中顾及了地球引力位田谐项引起的定点漂移。拟合试验表明,2h星历拟合的用户距离误差的均方根优于0.01m。 展开更多
关键词 广播星历参数 拟合 无奇点要素 同步要素 摄动 地球静止轨道 导航卫星
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从国际卫星导航系统发展谈加速中国北斗卫星导航系统建设 被引量:16
7
作者 朱筱虹 李喜来 杨元喜 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2011年第8期1-4,共4页
全球卫星导航系统GPS、Galileo、GLONASS和COMPASS/Beidou发展迅猛。美国的WAAS、欧洲的EGNOS、俄罗斯的SDCM以及中国的广域增强系统建设都取得了重大的研究成果;日本的QZSS和MSAS,印度的IRNSS和GAGAN的建设也取得了重大突破。通过对国... 全球卫星导航系统GPS、Galileo、GLONASS和COMPASS/Beidou发展迅猛。美国的WAAS、欧洲的EGNOS、俄罗斯的SDCM以及中国的广域增强系统建设都取得了重大的研究成果;日本的QZSS和MSAS,印度的IRNSS和GAGAN的建设也取得了重大突破。通过对国外卫星导航系统的发展动态、关键技术和政策法规的跟踪与分析,运用比较、归纳的方法,提出中国北斗卫星导航系统所面临的问题及可能采取的对策,以期对中国的自主卫星导航系统建设有所借鉴。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 北斗卫星导航系统 卫星导航政策 卫星导航标准 兼容互操作
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卫星导航接收机中短时脉冲干扰抑制方法 被引量:6
8
作者 曾祥华 周益 +1 位作者 李峥嵘 王飞雪 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期77-81,共5页
针对卫星导航接收机面临的短时脉冲干扰信号,提出了一种简洁稳健的数控AGC结构,避免了常规AGC电路受脉冲影响导致的不稳定问题,并使得未受干扰影响的采样数据最优量化;基于多次观测二元检测理论,提出了一种新的脉冲检测算法,有效提高了... 针对卫星导航接收机面临的短时脉冲干扰信号,提出了一种简洁稳健的数控AGC结构,避免了常规AGC电路受脉冲影响导致的不稳定问题,并使得未受干扰影响的采样数据最优量化;基于多次观测二元检测理论,提出了一种新的脉冲检测算法,有效提高了短时脉冲干扰信号的检测概率。分析和实测结果表明,本文提出的脉冲干扰抑制算法性能良好且硬件复杂度低,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 扩频系统 脉冲干扰 抑制 硬限幅
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用切比雪夫曲线拟合导航卫星广播星历 被引量:15
9
作者 陈刘成 贾晓林 莫中秋 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2006年第2期167-173,共7页
提出用一种基于切比雪夫曲线多项式拟合的方法,来拟合导航卫星广播星历。该方法对解决 GEO导航卫星的小倾角、小偏心率问题特别有效,并具有精度高、使用方便等特点。
关键词 天体测量学 切比雪夫曲线拟合 广播星历 GEO
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水下目标在水下爆炸作用下冲击响应的时频特征 被引量:5
10
作者 李万 张志华 +1 位作者 周峰 张涛 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期309-315,共7页
基于某水下目标的抗水下爆炸实验数据,利用小波变换良好的时频局部化性质对监测的水下目标内部装置冲击加速度信号进行时频特征分析,得到了不同频带上冲击信号振动分量的时间历程曲线和能量分布。结果表明,基于冲击信号小波时频特征分... 基于某水下目标的抗水下爆炸实验数据,利用小波变换良好的时频局部化性质对监测的水下目标内部装置冲击加速度信号进行时频特征分析,得到了不同频带上冲击信号振动分量的时间历程曲线和能量分布。结果表明,基于冲击信号小波时频特征分析的频带能量可以同时反映冲击振动的强度、频率和持续时间对目标损伤的影响,同时结合不同频带的时间历程曲线可以获得冲击波和二次压力波在不同频带上的分布和衰减的细节信息,由此可确定冲击波和二次压力波各自对目标毁伤的影响。 展开更多
关键词 爆炸力学 时频特征 小波变换 水下目标 水下爆炸 冲击波
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卫星与测站钟差支持条件下的GEO卫星精密定轨 被引量:5
11
作者 郭睿 刘利 +2 位作者 李晓杰 程越 常志巧 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期405-411,共7页
在基于伪距的GEO卫星精密定轨中,GEO卫星的静地特性导致定轨解算无法对星地组合钟差进行有效估计,需要独立的时间同步支持.本文讨论了卫星和测站钟差支持条件下的GEO卫星定轨原理,利用仿真数据系统地分析了中国区域网跟踪条件下GEO卫星... 在基于伪距的GEO卫星精密定轨中,GEO卫星的静地特性导致定轨解算无法对星地组合钟差进行有效估计,需要独立的时间同步支持.本文讨论了卫星和测站钟差支持条件下的GEO卫星定轨原理,利用仿真数据系统地分析了中国区域网跟踪条件下GEO卫星的定轨精度,从定性和定量角度分析了钟差二次项、星地时间同步精度、站间时间同步精度及系统差等因素对定轨精度的影响. 展开更多
关键词 卫星导航 精密定轨 钟差 时间同步 伪距
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扩频系统中最小误码率意义下的最优干扰抑制技术 被引量:7
12
作者 李琳 周文辉 谭述森 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期32-37,共6页
通过论证最小化误码率 (MBER) ,最小均方误差 (MMSE)以及约束最小均值输出能量 (MMOE)之间的关系 ,将MBER准则下最优干扰抑制器的设计转化为后两种准则下最优干扰抑制器的设计 ,并分别导出两种自适应算法 :递推最小二乘 (RLS)和盲递推... 通过论证最小化误码率 (MBER) ,最小均方误差 (MMSE)以及约束最小均值输出能量 (MMOE)之间的关系 ,将MBER准则下最优干扰抑制器的设计转化为后两种准则下最优干扰抑制器的设计 ,并分别导出两种自适应算法 :递推最小二乘 (RLS)和盲递推最小二乘 (BRLS) .前者抑制干扰效果好 ,但需要期望信号 ;后者无需期望信号 ,但抑制效果较差 .本文将两种算法合理配合 ,给出了动态环境下的干扰抑制方法 . 展开更多
关键词 扩频 最小误码率准则 最小均方误差准则 最小均值输出能量准则 干扰抑制 递推最小二乘算法
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高速RS编译码器的设计及其FPGA实现 被引量:6
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作者 向良军 王梓斌 +1 位作者 金国平 郑林华 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第1期64-67,共4页
在分析RS(Reed-Solomon)码编译码基本原理的基础上,对编码过程中的乘法电路实现进行了深入分析,对译码过程中用于错误位置多项式和错误值多项式计算的BM(Berlekamp-Massey)迭代算法进行改进,并设计了适合于FPGA硬件实现的伴随式计算策... 在分析RS(Reed-Solomon)码编译码基本原理的基础上,对编码过程中的乘法电路实现进行了深入分析,对译码过程中用于错误位置多项式和错误值多项式计算的BM(Berlekamp-Massey)迭代算法进行改进,并设计了适合于FPGA硬件实现的伴随式计算策略和钱搜索电路。硬件实现结果表明,改进算法能有效节省硬件资源,在Xilinx公司的XC4VSX35FPGA上仅需要总资源的15%就可以实现(31,15)RS码编译码器电路,且在200MHz系统时钟频率时达到10Mb/s的译码速率,实现了高速数据处理。 展开更多
关键词 里所(RS)编译码 现场可编程门阵列(FPGA) 域乘法 迭代译码算法
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GNSS接收机伪距测量中的多径效应试验分析 被引量:14
14
作者 冯晓超 金国平 +1 位作者 范建军 吴晓莉 《现代电子技术》 2013年第5期77-81,共5页
多径效应是影响GNSS接收机观测数据质量的主要因素之一,会导致GNSS接收机测量精度降低。为研究和掌握GNSS接收机伪距测量中的多径效应特性,通过试验分析GNSS接收机采用扼流圈天线和大口径抛物面天线条件下的多径效应,城区和郊区环境条... 多径效应是影响GNSS接收机观测数据质量的主要因素之一,会导致GNSS接收机测量精度降低。为研究和掌握GNSS接收机伪距测量中的多径效应特性,通过试验分析GNSS接收机采用扼流圈天线和大口径抛物面天线条件下的多径效应,城区和郊区环境条件下的多径效应,以及GNSS接收机不同跟踪环路参数条件下的多径效应。试验分析结果表明:多径效应对GNSS接收机观测数据的影响与信号特性、卫星种类、接收机通道设计及天线安装环境等各种因素相关。GNSS接收机采取三方面措施抑制多径误差,抗多径天线、基带信号处理以及数据后处理,但消除多径误差最有效的措施是先进的信号体制设计和良好的天线安装场站选择。 展开更多
关键词 GNSS接收机 多径效应 多径误差 试验
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X射线脉冲星自主导航的卫星运动方程 被引量:7
15
作者 费保俊 潘高田 +1 位作者 肖昱 韩春好 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期254-259,共6页
基于X射线脉冲星的卫星自主导航模型中,无论从理论上还是从测量精度方面考虑,光子到达时间测量方程(观测方程)和卫星运动方程(状态方程)应在同一参考系中讨论.在DSX体系中太阳系质心系是惯性系,可以使用现行时间测量方程,但卫星摄动加... 基于X射线脉冲星的卫星自主导航模型中,无论从理论上还是从测量精度方面考虑,光子到达时间测量方程(观测方程)和卫星运动方程(状态方程)应在同一参考系中讨论.在DSX体系中太阳系质心系是惯性系,可以使用现行时间测量方程,但卫星摄动加速度中除了地球多极矩、日月引力摄动和太阳光压三项外,还应考虑相对论修正项,计算表明该修正项导致卫星位置误差在10m量级.而地心系是非惯性系,在此系中卫星运动方程中的相对论效应导致卫星误差在10 cm量级,因而可以忽略,但要将BCRS的时间测量方程转换到GCRS中.在此基础上建立的导航模型较为精确和完整. 展开更多
关键词 X射线脉冲星自主导航 卫星运动方程 相对论天体力学
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基于星间链路的BDS导航系统实时星历和钟差分离修正 被引量:5
16
作者 曹月玲 胡小工 +6 位作者 周善石 刘利 吴晓莉 苏冉冉 常志巧 何峰 吴斌 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2015年第1期122-133,共12页
BDS导航系统授权服务通过提供实时广域差分改正,满足高精度导航用户的导航需求。研究独立时间同步支持下的BDS卫星导航系统的广域差分修正模型与方法,比较了星历和星钟误差的一维(即ICD文件中的等效钟差)和四维差分等两种模式的修正性能... BDS导航系统授权服务通过提供实时广域差分改正,满足高精度导航用户的导航需求。研究独立时间同步支持下的BDS卫星导航系统的广域差分修正模型与方法,比较了星历和星钟误差的一维(即ICD文件中的等效钟差)和四维差分等两种模式的修正性能,利用DOP值分析了星历改正的误差传播规律。分析表明,一维差分模式的修正精度随轨道误差增加而降低,不适用于在轨卫星故障及GEO卫星轨道机动后轨道快速恢复等情况,并且会降低广域差分系统的可用性;而仅在星地观测条件下,广域差分的三维星历和钟差分离的四维差分模式稳定性较差,区域监测网分布严重限制了星历和钟差误差的分离精度。随着BDS全球系统发展,为满足星座自主导航的需求,系统将提供星间链路观测。通过建立仿真平台,对星间链路支持下的星历和星钟误差分离方法进行研究与分析,结果得出,增加星间链路观测,可以有效地分离星历和星钟误差,将星历误差传播放大因子降低约50%;与一维差分模型相比,将监测站布站稀疏区域内的用户差分改正精度提高约60%。 展开更多
关键词 等效钟差 轨道和钟差分离 星间链路 几何精度因子 用户差分距离精度
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对导航标准体系建设的若干思考 被引量:12
17
作者 徐瑞 朱筱虹 赵金贤 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2010年第11期11-14,17,共5页
导航是现代社会必不可少的信息技术。建立导航标准体系是导航标准化建设的重要内容,是导航产业化发展的前提。明确了导航标准体系的概念和建立范畴,提出导航标准体系的设计原则,在此基础上给出导航标准体系的建立方法,对建立导航标准体... 导航是现代社会必不可少的信息技术。建立导航标准体系是导航标准化建设的重要内容,是导航产业化发展的前提。明确了导航标准体系的概念和建立范畴,提出导航标准体系的设计原则,在此基础上给出导航标准体系的建立方法,对建立导航标准体系有一定的参考意义。 展开更多
关键词 导航 标准 标准体系
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基于星上天线仰角约束的星间可视卫星集解析算法 被引量:5
18
作者 石磊玉 欧钢 +1 位作者 顾青涛 朱祥维 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期97-101,共5页
星座自主导航需要对星间可视性规律做定量分析,可为进一步研究星间自主组网策略以及星间网络拓扑设计提供理论依据,同时星上自主建立星间链路需要卫星已知其可视卫星集合,因此有必要研究星间可视性解析算法。建立了基于星上环带天线... 星座自主导航需要对星间可视性规律做定量分析,可为进一步研究星间自主组网策略以及星间网络拓扑设计提供理论依据,同时星上自主建立星间链路需要卫星已知其可视卫星集合,因此有必要研究星间可视性解析算法。建立了基于星上环带天线仰角约束的星间可视性判定模型,结合星座几何特性以及卫星运动规律,以时间为变量,推导了卫星在运动过程中对同轨道面与异轨道面可见卫星集合的解析算法,该算法元需通过遍历卫星两两之间的可视性便可解算出目标卫星的可视卫星集合。采用上述算法对GALILEO系统卫星星座星间可视性进行了分析,结果并与STK的仿真结果一致,从而验证了算法的正确性。分析结果表明,在25°-65°的仰角约束下,卫星与星座中8颗卫星永久可视,与异轨道面所有卫星可视时间占轨道运行周期的41.4%。本文的计算方法也可用于分析其他近圆轨道星座的星间可视性。 展开更多
关键词 可视卫星集 星间可视性 星间链路 自主导航
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卫星导航定位技术综述 被引量:17
19
作者 庄春华 赵治华 +1 位作者 张益青 罗巧梅 《导航定位学报》 2014年第1期34-40,共7页
简要介绍了全球卫星导航系统常用的室内外定位技术,包括全球卫星导航系统定位技术、基于射频信号的定位技术、基于自包含传感器的定位技术,总结了无缝定位算法、技术及系统的研究成果和无缝定位服务与应用模式,探讨了无缝定位技术存在... 简要介绍了全球卫星导航系统常用的室内外定位技术,包括全球卫星导航系统定位技术、基于射频信号的定位技术、基于自包含传感器的定位技术,总结了无缝定位算法、技术及系统的研究成果和无缝定位服务与应用模式,探讨了无缝定位技术存在的问题、无缝定位算法研究重点及今后发展的趋势。 展开更多
关键词 无线传感器 卫星导航系统 无缝定位 定位算法综述
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水下爆炸下水下目标振动信号的时频分析 被引量:3
20
作者 李万 张志华 +1 位作者 李庆民 周峰 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期800-806,共7页
针对某水下目标的抗水下爆炸试验数据,基于短时Fourier变换、小波包变换进行时频分析比较研究,得到水下爆炸作用下水下目标振动信号的时频分布和能量分布规律。结果表明,短时Fourier变换使用的窗函数固定,分辨率单一,其分析结果只能大... 针对某水下目标的抗水下爆炸试验数据,基于短时Fourier变换、小波包变换进行时频分析比较研究,得到水下爆炸作用下水下目标振动信号的时频分布和能量分布规律。结果表明,短时Fourier变换使用的窗函数固定,分辨率单一,其分析结果只能大致反映信号能量随时间的变化;小波包具有更好的时频特性,可以提取出水下爆炸下冲击波、滞后流和二次压力波三个不同时段的信号进行能量和频率分析,并由此可确定不同时段对目标毁伤的影响。 展开更多
关键词 水下爆炸 小波包 冲击波 滞后流 二次压力波
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