一种改进的短时数据高精度测频算法
基于改进泰勒加权最小二乘法的相量测量算法
基于改进泰勒加权最小二乘法的相量测量算法曹磊;赵庆生;王旭平;郭尊【摘要】大部分相量测量算法将信号相量作为一个静态模型,因此对电网中经常发生的电压幅值和相角波动特别敏感.基于标准频率下动态相量模型的泰勒加权最小二乘法(Taylor Weighted Least Squares,TWLS)不仅提供了相量值,还提供了相量导数值,可以提高对电网动态状况的监测.在此基础上,提出了一种基于基波频率值的改进泰勒加权最小二乘法.首先用非线性最小二乘法得到基波频率值.然后介绍了基于测量基波频率值的改进泰勒加权最小二乘法推导过程,并对该算法所涉及的窗函数、数据窗长度和泰勒多项式阶数进行分析选择.最后采用不同的信号模型和实际数据来检验算法的性能.仿真结果表明:提出的改进泰勒加权最小二乘法的测量精度满足要求.%Most phasor measurement algorithms consider signal phasors as a steady-state model,so they are very sensitive to voltage amplitude and angle fluctuations that often occur in modem power grids.Taylor Weighted Least Squares (TWLS) algorithm relies on a dynamic phasor model at nominal frequency.The algorithm not only provide the phasor values but also give its derivatives to improve the dynamic monitoring of the power grid.On this basis,an improved TWLS method based on fundamental frequency is proposed.First,the fundamental frequency is obtained by nonlinear least squares method.Then,the derivation process of the TWLS algorithm based on the calculated fundamental frequency is introduced,and the window function,the length of the data window and Taylor polynomial order involved in the algorithm are analyzed and selected.Finally,different signal models and actual data are used to test theperformance of the algorithm.The simulation results show that the accuracy of the improved TWLS algorithm meets the requirements of synchronized phasor measurement.【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2018(046)007【总页数】7页(P24-30)【关键词】动态相量模型;相量测量;泰勒加权最小二乘法;窗函数;相量导数【作者】曹磊;赵庆生;王旭平;郭尊【作者单位】太原理工大学电力系统运行与控制山西省重点实验室,山西太原030024;太原理工大学电力系统运行与控制山西省重点实验室,山西太原030024;太原理工大学电力系统运行与控制山西省重点实验室,山西太原030024;华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206【正文语种】中文随着未来非线性负载和微型分布式发电的发展以及新能源需求(例如：电动汽车)的增加，将对电网监测和保护技术的要求越来越高。
一种高精度频率测量的研究与实现
１ 直 接频率 测量 与等精 度频 率测量 的原 理
及 误 差 分 析
１ １ 直接频 率测量 原 理与 误差 分 析 直 接 频 率 测 ． 量是 严格按 照频 率 的定 义 （ 即单 位 时 间 内周期 性 信
号变换 的次数 ） 进 行 测 量 ， 不 考 虑 触 发 误 差 时 来 在
时间及标准频率有关 ， 本质上并 没有提 高测量 的 但其 精度． 为此我们根据周期性 信号之 间的规律 性相位 差 变化 的特性 ， 同步检 测使 被 测信号 和标准频 率都 通过 与闸门同步 ， 从而实现了频率 的高精度测量． 本文给 出 了具体实现方案 ， 重点讨论 了周期性信号 的 同步检测 、 高精度频率测量的原理 以及测量 的误差 ， 出了主要 给 模块的 Ｍ Ｘ＋ ｌｓＩ Ａ ｐｕ 仿真波形 ， Ｉ 对测试 的误差也作 了
在所有 的物理量 中， 时间 和频率 量具有最 高的精 度和稳定度 ， 对其标准 的建立 和准确 测量具有 十分重 要 的义和影 响， 常在测ｉ －Ｉ 通 ￣ － ．Ｉ － Ｒ技术 中 ， 可能的 也尽 把不 同的量值转换成 频率 或 时间量进行 测量… ． 随着 电子技术的发展 ， 对其测量手段 、 测量方法也在 不断的
维普资讯
第 ３期
梁文海等 ：一种高精度频率测量的研究与实现
以等 精度频 率 测 量 克 服 了直 接 频 率测 量 时 被 测 信 号 的 －１计数误 差 ， 整 个 频率 测 量 范 围 内都 能达 ４ － 在 到相 同 闸门时 间（ ） 的相 对最 高测量 精度 Ｊ但是 ， 等精 度频率 测量 仍然存 在对 标准 频率 的 ±１ 差． 误 １３ 小 结 ． 通 过 以 上 的分 析 可 知 ， 无论 是 直 接 频 率测 量还是 等精 度 频率 测 量 ， 土１计 数 误 差 是 影 响 测量 精度 的主要 因素 ， 以实现 闸 门信号 与 被 测信 所 号和 标准 频率 均 同步 ， 克服 测 量 时 的 －１计 数误 以 ４ －
高精度频率估计算法研究
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了 问年７ ） 月 日
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研究生签名：
问 年〕 日 月１
硕 士论文
高精度预率估计算法研究
１绪 论
Ｌ ｌ课题研究背景及意义 随机信号的频谱分析在现代数据分析中 起着重要的作用。 频谱分析就是基于有限 的数据估计信号、 随机过程或系统的频率成分。 处理时变信号的一种常用的技术是将
时比不加窗时的估计误差增加如snrodbjo35时未加窗rife算法的频率估计均方根误差为00184hz而加窗后频率估计均方根误差为00289hz频率估计均方根误差约为未加窗情况时的15倍因为加窗使得fft有效数据长度缩短降低了h叮对正弦信号的信噪比增益造成信噪比损图214为不同信噪比下未加窗和加h锄ning窗时频率估计均方根误差对比n1024z1024hz石2002hz虚线表示crb由文献26实正弦信号参数估计方差cr下限为008007蟋oac2o011015202530图214不同信噪比下频率估计均方根误差与crb对比由于石2002iiz此时万02图中可以看出当snr45db时加窗的频率估计均方根误差小于未加窗的频率估计均方根误差但当snr45db时加窗的频率估计均方根误差反而大于未加窗的频率估计均方根误差例如频率估计均方根误差为o03hz时加窗与未加窗信噪比分别为05db和35db此时信噪比改善3db
基于卡尔曼滤波算法的改进测频算法
基于卡尔曼滤波算法的改进测频算法一、绪论当前，随着科学技术和信息化技术的发展，在无线电系统中，频率测量技术应用非常广泛，如手机有源对消噪、测频、复合码转换甚至空前绝后的空中感知等。
由于系统干扰、传统测量技术的缺陷以及复杂环境下频率测量的精度需求，得到了系统工程技术人员的重视，研制出来的改进测频算法是一种更加精确的频率测量技术。
卡尔曼滤波算法是目前用于跟踪目标状态的众多滤波算法中最著名的算法，它具有较高的精度、广泛的适用性以及易于实现等优点。
因此，基于卡尔曼滤波算法的改进测频算法是为了提高测量频率精度而开发的一种更高精度的频率测量方法。
本文主要介绍了基于卡尔曼滤波算法的改进测频算法，旨在提供一种更高精度的频率测量方法，以解决传统测量技术在复杂环境下的精度问题。
1 、理论基础卡尔曼滤波是一种有效检测和估计随机信号、运动物体状态等相关信息的有效算法。
它采用同时对测量值和历史状态进行更新，将测量值与状态量进行插值拟合，以提高滤波算法效果。
在改进测频算法中，首先把实时得到的采样数据作为测量输入，采用梯度搜索法改善测量数据，然后输入给卡尔曼滤波器，输出更新后的状态量，以获得最终的频点。
2 、算法流程1) 第一步，读取实时采样数据，对数据进行梯度搜索，以获得最佳的采样点，作为测量值，输入给滤波器。
2 ) 第二步，将测量值作为观测量输入给卡尔曼滤波器，滤波器对观测量进行滤波，输出滤波后的状态量。
3 ) 第三步，将滤波后的状态量作为最终的检测值，进行精确的频率测量。
3 、程序实现1 ) 初始化系统，设置滤波器状态数组和系统输入数组；2 ) 读取输入系统采样数据，进行传统梯度搜索算法，获取最佳采样点；3 ) 计算滤波器观测量，得出预测状态量；4 ) 调整状态量和状态量协方差矩阵，采用卡尔曼滤波计算滤波后状态量；5 ) 获取滤波后状态量，并计算频点值。
四、实验结果实验中，采用精度为0.1Hz，信噪比为2000的样本来进行频率测量实验。
基于一种改进EMD算法的GPS多径效应抑制方法
基于一种改进EMD算法的GPS多径效应抑制方法崔冰波;陈熙源【摘要】An improved filter method based on EMD is proposed to mitigate the multipath effects in short baseline double-difference GPS observation. Noise-assist data analysis is adopted to compress the noise for low-order intrinsic mode function (IMF) after analyzing thepropagation ofnoise in EMD. Signal-to-noise ratio (SNR) of the higher order IMF is increased which improves the accuracy of the EMD decomposition. A new threshold de-noising method is developed based on the proposed EMD algorithm. By altering in a random way the position of the samples of the first IMF, different noise versions of the original signal are obtained, and the position sensitive error of EMD is mitigated by averaging the multiple de-noising results. A comparative evaluation is made on simulation signals among wavelet de-noising method, conventional EMD threshold de-noising and our proposed method, and the results show that our proposed method outperforms the other two. At last, the method is applied in short baseline double difference GPS observation to separate the multipath errors and the results show that the new method is effective.%为了抑制短基线双差分GPS测量中的多径误差，提出了一种改进的经验模态分解(EMD)滤波方法。
一种改进的Link16信号的频率估计算法
一种改进的Link16信号的频率估计算法贾可新;柳桃荣【摘要】针对Link16信号的特点,可采用类似雷达脉冲参数估计的方法测量信号的特征参数.由于受MSK调制信号中符号0和1不平衡的影响,此方法对Link16信号载频和频偏的估计具有很大的偏差.为此提出了一种改进的载频和频偏估计的方法.仿真实验表明,这种改进的算法具有更高的参数估计精度.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2014(030)001【总页数】3页(P44-46)【关键词】Link16信号;跳频;直接序列扩频;参数估计【作者】贾可新;柳桃荣【作者单位】中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥230088【正文语种】中文【中图分类】TN9750 引言Link16数据链是在美军三军联合作战中使用广泛的一种战术数据链［1］。
它集通信、导航、识别功能于一体，为各军兵种提供一种抗干扰能力强、低截获概率、保密性能好的通信链路。
Link16数据链系统采用时分多址（TDMA）的通信方式，系统的每个成员按照统一的时间基准同步工作。
在信号传输时，采用了跳频、直接序列扩频、随机跳时、信道编码和脉冲工作等诸多抗干扰措施，具有非常强的反侦察和抗干扰性能。
在通信对抗领域，许多学者在Link16信号的检测方面做了大量的工作，如文献［2］通过理论分析和仿真实验，验证了平方倍频法检测Link16信号的可行性。
文献［3］分析了一种在低信噪比下利用延时相乘和分段相关相结合的方法检测Link16信号的算法。
然而，通信对抗并不仅仅局限于检测到Link16信号，更需要对Link16信号的各特征参数（包括单跳持续时间、功率、载波频率、带宽和频率偏移等）进行估计，为Link16信号的分选作准备。
从现在收集的资料来看，关于link16信号的参数估计的文献非常少。
本文从分析Link16的特点出发，将Link16信号看作一种特殊的频率捷变脉冲雷达信号，提出可采用类似雷达脉冲参数估计方法估计Link16信号的基本特征参数。
一种高精度的Rife算法
一种高精度的Rife算法龚岳洲;周新力;孙小东;孟庆萍【摘要】针对无线数字通信中的载波频偏估计问题,提出一种改进的Rife算法.分析了在Rife算法中估计精度不高的原因,提出了改进方法.利用Rife算法得到频率粗估计,利用自相关函数法得到精估计的方法,只以一定复杂度的代价,提高了Rife 算法的估计精度,同时保持了Rife算法估计范围广和复杂度低的优势.给出了改进算法的实现步骤,通过MATLAB仿真实验证明了算法的有效性.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2013(043)002【总页数】5页(P30-33,37)【关键词】载波同步;频偏估计;突发同步;Rife算法【作者】龚岳洲;周新力;孙小东;孟庆萍【作者单位】海军航空工程学院,山东烟台264001;海军航空工程学院,山东烟台264001;海军航空工程学院,山东烟台264001;海军航空工程学院,山东烟台264001【正文语种】中文【中图分类】TN9110 引言在无线通信中，由于不可避免地受到多普勒频移和本地载波误差的影响，接收端的本地载波频率会发生偏移，致使接收信号的载波和发送端的载波存在一定的误差，如果不消除这种误差，将会严重影响通信系统相干解调，使通信系统的性能退化，所以接收机必须对频偏进行补偿达到载波同步[1]。
文献[2]给出了在高斯白噪声中对正弦波信号频率进行最大似然估计算法(Maximum Likelihood Estimation，MLE)，估计误差的方差达到了克拉美罗限，因此是最优估计。
由于MLE算法计算量大，难以实时进行处理。
因此提出了很多基于最大似然估计的简化算法，Kay在1989年提出了经典的Kay算法[3]，Kay算法相对于最大似然估计(MLE)算法在计算复杂度有了很大简化，但是存在较高的信噪比门限(6 dB)，当接收端信噪比小于该门限时，性能急剧恶化，没有达到工程应用的要求。
而针对Kay算法高信噪比门限的缺点，文献[4]提出了L＆R算法，L ＆R算法也是基于最大似然算法的简化算法，具有很低信噪比门限(－10 dB)，完全能满足工程应用要求，但频偏估计范围过窄，也不适合运用于工程上。
基于频谱校正与脉冲积累的实时高精度测频方法
高精 度测 频方 法 。该 方 法对每 个脉 冲采 用 离散 频谱 相 位 差校 正 法进行 测 频 ， 采取 改进 并
Ｂａ ｅ ｎ Ｓ ｅ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔｏ ｎｄ Ｐｕ ｓ ｎ ｅ ｒ ｔｏ ｓ ｄ ｏ ｐ ｃ ｒ ｍ Ｃｏ ｒ ｃ ｉ ｎ ａ ｌｅ Ｉ ｔ ｇ ａ ｉ ｎ
Ｌｎ Ｃ ｕ ｎ Ｊ Ｘｉｏ ｎ Ｆ ｉ ｉ ｈ ａ ｉ ａ ｍｉｇ ｕＬ
（ ０２ ｅｅｒｈＩｓｔｔ ｏ Ｃ Ｔ ， ｈｎｄ １０ ６ Ｃ ｉ ） Ｎ ．９Ｒ ｓａｃ ｔｕｅ ｆ Ｅ Ｃ Ｃ ｅｇｕ６ ０ ３ ， ｈ ａ ｎｉ ｎ
ｓ ｔ ｌ ｏ ａｄ ｒｅ ｉ ｌｍｅ ｔｔｏ ｎ ｓｖ ｕ ｌ ｒｅ ｉｅ ｒｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｕｉ ｅ ｆｒｈ ｒ ｗａ ｍｐｅ ｎａｉｎ ａ ｄ ｉ ａ ａ ｅｆ ｎｇｎ ｅ ｇ ａ ｐｉａｉｎ． ｂ ａ ｌ ｂ ｏ ｉ
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ：ｃ ｈ ｒ ｎ ａ ａ ｕｓ ｉ ａ ； ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｍｅ ｕ ｅ ｎ ； ｓ ｅ ｔｕ ｃ ｒｅ ｔｏ ｙ ｒ ｓ ｏ ｅ ｔｒｄ ｒｐ ｌｅ ｓｇ ｌ ｅ ｎ ｒｑ ｅ ｃ ａ ｒ ｍｅ ｔ ｐ ｃｒ ｍ ｏ ｒｃｉｎ； ｐ ｌｅ ｉｔ — ｓ ｕ ｓ ｎｅ
ｓ ｎｅ ｔｏ ｈ ｒ ｓｔｅ ｍｅ ｔ ｆｌｗ ｏ ｕ ａｉｎ ｃ ｍｐ ｅ ｉ ｎ ｏ ｂ ｌ ｙ ｏ ｎｉｎ ｉｅ． Ｉ ｉ ｅ ｔｄ ｍｅｈ ｄ ｓ ａｅ ｈ ｒ ｓ ｏ ｏ ｃ ｍｐ ｔｔ ｏ ｌｘｔ ａ ｄ ｇ ｏ ａ ｉ ｔ ｆａ ｔ－ ｏｓ ｉ ｏ ｙ ｄ ｉ ｔｓ
一种改进的直接计数法测频
本文 针对 直 接 计数 测 频 法 存 在 的 问题 ， 提 出
了相 应 的改进 措施 。一 是对 直 接计数 法 测频 后 的
残余信号进行 Ｐ次倍频 ， 在处理数据长度不变的 情况 下 ， 提 高 了频 率分 辨率 ； 二 是利 用小 波包 滤 波
算法 对采 样 数 据进 行 滤波 处 理 ， 使 得 直 接 计 数 法 测 频对信 号 信 噪 比的要求 大 幅度 降低 。
ｇ ｒ ａ ｄ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ Ｓ ＮＲ ｍａ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｌ ｙ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ：ｆ ｒ ｅ ｕｅ ｑ ｎ ｃ ｙ ｅ ｓ ｔ ｉ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｆ ｒ ｅ ｕｅ ｑ ｎ ｃ ｙ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｉ ｎ ｇ；Ｓ Ｉ ｆ ｒ ｒ
Ｌ ｕ Ｗｅ ｉ ｔ ａ ｏ Ｙ ａ ｎ ｇ Ｗｅ ｎ ｇ ｅ Ｈｏ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｃ ａ ｉ Ｈｕ Ｋａ ｉ
（ Ｔ ｈ ｅ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ １ ４ １ ６ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
种 最 简单 的’ 狈 ０ 频 算 法 。文 献 ［ １ ］ 介 绍 了该 算 法
ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｂ ｓｅ ａ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｐ ｔ ｉ ｍｅ ｒｅ ｆ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ，ａ ｎｄ ｈｅ ｔ ｓ ｉ ｎａ ｇ ｌｓ ａ ｒ ｅ ｉ ｆ ｈｅ ｒ ｅ ｄ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｈｅ ｔ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ｏ ｆ Ｓ Ｕ Ｔ．Ｔ ｈｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｎａ ａ ｌｙ ｓ ｉ ｓ ｎｄ ａ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｈｅ ｔ Ｐ ｔ ｉ ｍｅ ｆ ｅｑ ｒ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｈ ｄ ｏ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｓ ｈｅ ｔ ｆ ｒ ｅ ｕｅ ｑ ｎ ｃ ｙ ｒ ｅ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｄ ．ａ ｏ ｎｄ ｔ ｈ ｅ Ｓ Ｉ Ｐｒ ｍｅ ｔ ｈ ｄ ｏ ｄ ｅ —
一种改进的过零检测分析方法
航天电子对抗第23卷第4期收稿日期:2007-01-29作者简介:孔辉(1984-),男,硕士研究生,主要研究方向为信号与信息处理。
一种改进的过零检测分析方法孔 辉,叶 菲,王杰贵(解放军电子工程学院,安徽合肥 230037) 摘要: 过零检测法是一种经典的调制域分析方法,它原理简单,计算方便,对单载频、线性调频和FS K 信号有着较好的效果。
但过零检测法无法分析相位编码(B PS K )信号。
因此提出了一种改进的过零检测算法:零点斜率测频法。
通过仿真验证,证明了该方法是一种有效的雷达脉内特征分析方法,它不仅可以分析单载频、线性调频和FS K 信号,还可以分析B PS K 信号。
关键词: 调制域分析;过零点瞬时频率;零点斜率中图分类号: TN 971.+1;TN 974 文献标识码: AAn improved analytic method of across 2zero detectingK ong Hui ,Ye Fei ,Wang Jiegui(Electronic Engineering Instit ute of PLA ,Hefei 230037,Anhui ,China )Abstract :Cross 2zero is a classical analytic method of modulate 2domain which has good effect on the carrier f requency signal ,linear f requency modulation signal and FSK signal.The theory and calculating of it are sim 2ple ,but it cannot analyze the signal of BPSK signal.An improved method which measures f requency through the slope of zero based on the cross 2zero detecting is presented.According to the simulation results ,measuring f requency through the slope of zero is an effective method for analyzing intra 2pulse modulation signatures of ra 2dar signals.It can not only analyze the carrier f requency signal ,linear f requency modulation signal and FSK signal ,but also can analyze the BPSK signal.K ey w ords :modulate 2domain analysis ;instantaneous f requency of cross 2zero ;slope of zero1 引言雷达信号脉内特征可以通过时域、频域和调制域的分析得到,其中调制域分析方法是指用直接测量信号载波的幅度、频率及相位变化得到的信息,来获得信号调制特征的分析方法。
一种电力系统实时测频的精确算法
ｅ 。
（） ２
作者简介 ： 张艳 霞 （９２ ） １６ ，女 ，山 西 籍 。 授 ，博 导 ， 要 从 事 电 力 系 统 继 电保 护 方 面 的 研 究 工 作 。 教 主
Ｖｏ ． ５， Ｎｏ． １２ ２ Ａｐ ．２ ０ ｒ ０６
一
种 电力 系统 实 时测频 的精确算法
张艳 霞 ，王 良，刘 翠艳
（ 津大 学 电气与 自动 化 工程 学 院 ，天 津 ３ ０ ７ ） 天 ０ ０ ２
摘 要 ：频 率是 电力 系统 运行 的 一 个重要 质 量指 标 。它反 映 了电力 系统 中有 功功 率供 需平衡 的基 本 状 态。本 文在 对技 巧 离散 傅 立 叶算 法 （ Ｄ ＩＩ 进 行理 论 分 析和 仿真检 验 的基 础 上 ， Ｓ Ｆ＇ ｌ ）ｌ 对算 法进 行 了
易 于在 数 字信 号 处理 芯 片 （ Ｓ ）上 实现 的 特 点 ， ＤＰ 能够 满 足 实 时测 量 的要 求 ， 着很 好 的 工 程应 用 有
前景。
关 键词 ： 率 算 法 ；电力 系统 振 荡 频
中 图分 类 号 ： Ｍ７４ Ｔ ９５ １ Ｔ ４ ；Ｍ ３ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： ０３３７ （０６ ０ ． １－３ １０．０６ ２０ ）２０ ８０ ０
周期 分 量和 噪声影 响 。（） 差 最 小化 原 理算 法 。 ３误 算 法 以最小 化误 差 的 某 种 范数 为 目标 ， 能较 好 地 抑
中 ， 、 分 别 为信 号 的幅 值 和 初 相 角 。对 （ ） ｔ 以
（ｏ ） ５ Ｎ 的采 样 频率 采样 可得 采 样 序列 ｛ ） （ １
１ 前 言
频 率测量 是 将 电压 （ 电 流 ） 号 通 过 电 平 转 或 信
一种提高频率测量精度的方法
１ 引言
频 率是 电力 系统运行 中的一个重要参 数 ， 频率 的 对 精确 测量 是 电力 系统 运行 控 制和调 节 的基 础 。频 率 测
量方法 可 以分为 两大类 ： 一种 是硬件 测频 ， 另一 种是软
本 文 提 出 了 一 种 提 高 频 率 测 量 精 度 的 测 频 方 法 ， 固 定 的 采 样 点 序 列 使 用 电 压 过 零 点 测 对
Ｆ ｅ ｕ ｎ ｙＭｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｒｑ ｅ ｃ ａ ｕｅ ｎ
ＣＡＯ 、 ｎ． ｉ １ ｅ
（ ａ ｇ ｏ ｇＦ ｓ ａ ｏ ｒ ｕ ｐｙＢ ｒａ ，ｏ ｈ ｎ５ ８ ０ ｉａ） Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ｏ ｈ ｎＰ ｗｅ ｐ ｌ ｕ ｅｕＦ ｓ ａ ２ ０ ０Ｃｈｎ Ｓ
摘 要： ｜ ｌ 足以电 过零点顿 测晕法为旗础 ４ ＼ 对啄固定采”频率 卜 的采样序列采用拉格 朗 Ｌ线性插值泫抽取 新的采样序列 ， Ｉ 再利用 博氏并法提… 一 种提 高频率测量精 度的频率测量 法。 ‘ 能够消除传统傅 氏测频算法的频漕泄露及栅栏效 ，艮 该力法 ，蚶的 抑 制睹波的影响 精确的删晕电力系统的 波频率 。 算法 的测试结果吐Ｈ 了该方法能够满足电１ 系统对频书测量精度及实时 』 】 ／ Ｊ
统保护 和测控 中常常采用傅 氏算法计算基 波 向量 ， 是 但
新 的 采 样 序 列 ，再 对 新 得 采 样 序 列 采 用 傅 氏 测 频 算 法 测 得 高 精 度 的 频 率 ，该 方 法 能 够 实 现 电 压 信 号 频 率 的 精 确 测 量 ，同 时 能 够 满 足 测 频 实
ｉｔｒ ｏ ａｉｎ ａｇ ｒｔ ｍ． ｅａｇ ｒｔ ｍ ａ ｌ ｉａｅｔ ｅｓ ｅ ｔａ ｅ ｋ ｇ ｎ ｈ ａｒｅ ｆｅ ｔｏ ｅｔａ ｉ ｏ ａ ｏ ｒ ｒ ｎｅｐ ｌｔ ｌｏ ｉｈ Ｔｈ ｌｏ ｉｈ ｃ ｎｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｐ ｃｒ ｌ ａ ａ ｅａ ｄｔ ｅｂ ｒｉｒｅ ｆｃ ｆ ｈ ｒ ｄｔ ｎ ｌＦ ｕ ｉ ｏ ｍ ｌ ｔ ｉ ｅ
一种改进式TAC的高精度时间间隔测量系统的实现
一种改进式TAC的高精度时间间隔测量系统的实现杨鸿武;张策;陆晓燕;郝东亮;赵高超【摘要】设计了一种基于改进式时间-幅度转换器(time-amplitude converter,TAC)的高精度时间间隔测量系统;该系统采用集成运放设计TAC中的电流可控的恒流源,并对TAC内部的积分控制部分加入宽带直流放大电路,来提高时间间隔测量的精确度;采用高精度的模数转换器采样TAC的输出,实现高精度时间间隔测量中的模拟到数字的转换;采用现场可编程逻辑门阵列(field programmablegate array,FPGA)完成系统软件设计,实现对TAC的控制;通过变换TAC的采样电阻的阻值,使恒流源输出不同的电流对电容进行充电,从而使TAC 的输出电压满足高精度模数转换器(analog-digital converter,ADC)采集电压的要求;实验表明,在测量时间范围为1 μs,800 ns,400 ns,200 ns时,该系统的时间间隔测量的最小时间精度为400 ps.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2015(023)012【总页数】5页(P4008-4012)【关键词】时间间隔测量;时间-幅度转换器(TAC);恒流源;FPGA【作者】杨鸿武;张策;陆晓燕;郝东亮;赵高超【作者单位】西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070;西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070;西华师范大学电子信息工程学院,四川南充637000;西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070;西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TP87;TP317.4核物理中能谱测量是一门集核探测技术、电子技术、计算机技术等诸多学科于一体的技术[1]。
通过对脉冲信号幅度进行采集和测量就可以知道入射粒子的能量及粒子间的关联性[1]。
其中，安装在探测器上，将探测器的微弱信号放大，处理成数字信号的部分，被称为前端电子学[2]。
一种改进的点云数据配准方法
Ａｎ ｍ ｐｒ ｅ ｉ ｏｖ ｄ ｐｏｉ ｓ ｃ ｏｕ ｒ ｇ ｓ ｒ ｔｏ ｍ ｅ ｈｏ ｎｔ ｌ ｄ ｅ ｉ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｄ
子使用 两个如 下有 向算子 （ 一个水平 的 ， 一个是 垂直
集 之 间 的旋 转 Ｒ 和平 移 ｔ变换 ， 得 两 匹 配数 据 之 使 间满 足某种度 量 准则下 的最优 匹 配 。假设 目标点 集
Ｐ的坐 标 为 ｛ １ ∈Ｒ。 ｉ １ ２ … ， ｝ 参 考 点 ，一 ， ， Ｎ 及 集 Ｑ 的坐标 为 ｛ ∈Ｒ ，＝ １ ２ … ， ） 在第 ｋ ＱＩ Ｑ 。ｉ ，， ， 次 迭代 中计 算 与点 集 Ｐ 的 坐标 相 对 应 的 对应 点 坐 标 为 ｛ Ｉ ∈Ｒ。 ｉ １ ２ … ， ｝ 计算 Ｐ与 Ｑ ，一 ， ， ， 之 间的变换 矩阵并 对 原变 换 进 行 更新 ， 到数 据 问 的 直 平均 距离小 于 给定 的阈值 ｒ 即满 足式 （ ） ， １ 最小 。
ｎ ；２ Ｋｅ ｂ ｒ ｔ ｒ ｏ ｎ ｖ ｒ ｎ ｎ ｎ ｓ ｓ ｅ ｏ ｉ ｒ ｇ ｏ Ｂ Ｍ ， ｉ ａＵ ｎ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ｉ ｉ ｇ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ， ａ ． ｙ Ｌａ ｏ ａ ｏ ｙ ｆ ｒＬａ ｄ Ｅｎ ｉｏ ｍｅ ｔａ ｄ Ｄｉａ ｔ ｒＭ ｎ ｔ ｉ ｆＳ Ｓ ｏ ｎ Ｃｈ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｆＭ ｎ ｎ ｎ ｃ ｎ ｌｇ
产 生 了不 同坐 标 系 下 数 据 配 准 的 问题 。数 据 配 准
（ ｔ Ｒ ｇｓｒｔ ｎ 是 将 两 个 或 两 个 以上 坐标 系 中 Ｄａａ ｅ ｉｔ ｉ ） ａｏ
时间频率的高精度测量技术
它 是 国际 单 位 制 中七 个 基本量 之 一 。 在 计 量 学和计 量测 试 中 ，时 间
频率是带头学科 ，是先导 。当代 量子频标 的出现和电子技术 的进 步 ， 极大地提高了时间频率计量测试的稳定度和准确度， 其测量精度和测 量技术遥遥领先于其它量子的计量测试水平．因而，下面就 目前时间
此 我 们 已建 立 了频 差 倍 增 测 量 系 统 来 对 时 间 频 率 进 行 高精 度 的 测 量 。根据这种原理制作 的装 置通 常称 为频 差倍增 器 （ 也称 比较器 、比 对 器 、测频器等 ），它是频 率测量 的基 本 组成 部分 ， 目前 。频 差倍
司！
增器的倍增次数一般最高为 １ ０ ０ 至 １ ０ ５ ，它可使频率测量系统的测量 精度达到 １ ０ － １ “ 至１ ０ － １ ３ （ 闸门时间为 ｌ ｏ ｏ ｓ 时 ）量级。 所谓频差倍增法， 就是将被测频率 ｆ ． 与参考频标 ｆ ， 之间的差值
为
Ａ ｆ ｌ ｆ 二 ２ ． ３ ｘ １ ０ － １ ４
根据这一基本原理，我们利用 １ ２ ０ ５ 数字 比相仪、艳束原子频标
和微型计算机组建了时 频坷准相 ． 位比 较侧ｆ系 ； 统・ 若 将５ Ｍ Ｈ ： 的 频标
术 ，其线路结构简单，测ｔ分辨率高 ．它主要适用于长时间指标 的测 量， 尤其适用于两个相同频 标长稳指标 的昼夜 比较测量而无须人员看 守 。这一 系统的建立 ，它 能够完成 目前 高精度 时频标准 中的精确测
代 产 品大 为增 加 。
２ ．测量技术与方法
２ ． １频差倍增法
在进行时间频率的高精度测 量时，不仅要选择高精密度 的时间
yolov5fps计算
yolov5fps计算目前，计算机视觉技术在各个领域都得到了广泛的应用。
其中，目标检测技术是计算机视觉领域中的一个重要分支。
在目标检测技术中，yolov5是一个非常流行的算法。
而在使用yolov5算法时，FPS计算是非常重要的一个指标。
本文将介绍yolov5算法的FPS计算方法及其相关知识。
一、yolov5算法简介yolov5算法是一种目标检测算法，是yolo系列算法的最新版本。
yolo系列算法是一种基于深度学习的目标检测算法，其最大的特点是速度快，可以在较短的时间内完成目标检测任务。
yolov5算法在yolo系列算法的基础上进行了改进和优化，使得其在目标检测任务中的性能更加优秀。
二、FPS计算方法FPS是指每秒钟可以处理的图像帧数，是衡量计算机视觉算法性能的一个重要指标。
在使用yolov5算法时，FPS计算是非常重要的一个指标。
下面将介绍yolov5算法的FPS计算方法。
1、基本概念在进行FPS计算之前，需要了解一些基本概念。
首先是图像分辨率，即图像的像素数量。
图像的分辨率越高，处理所需的计算量也越大。
其次是batch size，即每次输入的图像数量。
batch size越大，处理所需的计算量也越大。
最后是inference time，即推理时间，即在推理过程中所需的时间。
2、计算方法FPS的计算公式为：FPS = 1 / inference time。
因此，要计算FPS，就需要先计算推理时间。
推理时间可以通过对一组输入图像进行推理并计算平均时间来计算。
在计算推理时间时，需要考虑到batch size 和图像分辨率的影响。
以yolov5s为例，假设输入图像的分辨率为640x640，batch size为8，那么推理时间可以通过以下公式计算：inference time = forward time / batch size其中，forward time是模型推理时所需的时间。
由于yolov5s模型的输入分辨率为640x640，因此forward time可以通过以下公式计算：forward time = (640 / stride) ^ 2 * C * K * batch size / GPU frequency 其中，stride是模型的步长，C是通道数，K是anchor数，GPU frequency是GPU的频率。
一种改进的跳频信号时频分析方法
一种改进的跳频信号时频分析方法
冯维婷;梁青;谷静
【期刊名称】《西安邮电学院学报》
【年(卷),期】2018(023)003
【摘要】利用正交匹配追踪的稀疏表示算法进行跳频信号时频分析时,性能受到傅里叶基矩阵长度和稀疏度未知的限制.针对此问题,结合跳频信号特点对稀疏表示算法加以改进:将跳频信号分段,对每段信号进行傅里叶变换并进行门限检测,得到频率预估计值和信号稀疏度;利用频率预估计值构造频率细化子傅里叶基矩阵;基于正交匹配追踪算法得时频谱图.在运算量相同的情况下,改进方法比直接采用正交匹配追踪算法可获得更高精度的时频谱.
【总页数】5页(P26-30)
【作者】冯维婷;梁青;谷静
【作者单位】西安邮电大学电子工程学院,陕西西安710121;西安邮电大学电子工程学院,陕西西安710121;西安邮电大学电子工程学院,陕西西安710121
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.7
【相关文献】
1.不同跳速下跳频信号的时频分析方法研究 [J], 朱朝辉;王振
2.基于稀疏重构的跳频信号时频分析方法 [J], 沙志超;黄知涛;周一宇;王军华
3.基于VMD和HSA的水声跳频信号时频分析方法 [J], 陈立军;张海勇;韩东
4.一种改进的跳频信号时频分析方法 [J], 冯维婷; 梁青; 谷静
5.一种改进的最小二乘时频分析方法 [J], 杨培杰;隋风贵
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（ ． ５ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｉ ｓｉｕ ｅｏ Ｎｏ ８ １ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｔ ｆ １ ｔ ＣＡＳ Ｃ， ｎｉｇ ２ ０ ０ Ｊａ ｇ ｕ Ｃｈ ｎ ） Ｉ Ｎａ ｊｎ １ ０ ７，ｉｎ ｓ ， ｉａ
设 Ｘ 做 Ｌ 点 Ｆ Ｔ 后 的谱 峰 下 标 为 ｋ 令 ＝ Ｆ
（ 。 ） ｆＬ， 中 为， 志＋ ｆ 其 。与谱 峰频率 之 间的单 位偏 差， 采样 率 ＝１ 。则第 ｍ 段信号 的谱 峰位 精 度 。文献［ ］ 中频采样 信号 分组进 行 Ｆ Ｔ运 １将 Ｆ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ： ｒ ｑ ｎ ｙ ｍ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ； ｓ ｇｍ ｅ ｔｃ ｄ ｆｅ ｕｅ ｃ ａ ｕ ｅ ｎｔ ｅ ｎ ｕｍ ｕ ａ ｉｎ；Ｃｒ ｍ ｅ — ｏ ｌ ｔｏ ａ ｒ Ｒａ
Ｏ 引 言
对 雷达 中频采 样信 号 进 行 实 时 、 确 的频 率估 计 准 是 电子 对抗信 号处 理领域 的一个 重要 研究 内容 。常规 的信 号测 频 方 法 有 最 大 似然 算 法 （ Ｅ） ＭＬ 和基 于特 征
算 法可以 实现对采样 率范围 内所有频率 的高精度 估计 ， 其性能接近 Ｃ ａ ｒＲ ｏＣ ） ｒｍｅ－ ａ （ Ｒ 下界 。
关 键 词 ： 频 率 测 量 ； 段 累 积 ； Ｒ 下界 分 Ｃ 中 图 分 类 号 ： ＴＮ９ １ １ ７ ． 文献 标识 码 ： Ａ
Ａｎ ｉ ｐ ｏ ｅ ｈ ｒ ｉ ｒ ｑ ｅ ｃ ｅ ｓ ｒ ｍｅ ｌ ｏ ｉｈ ｍ ｒ ｖ ｄ ｓ ｏ ｔｔｍｅ ｆ ｅ ｕ ｎ ｙ ｍ ａ ｕ ｅ ｎｔａ ｇ ｒ ｔ ｍ
假设 中频信 号模 型为 ：
ｚ（ ）＝ Ａ ｌｎ０Ｔ ｅ（ ，” ２１ ＋ ２（ 咒） （） １
式 中幅度 Ａ、 载频 － 、 厂 采样 间隔 以及 初相 ９ 是 确定 ｏ 。 的未 知参数 ， ） 实 部 与 虚 部 相 互 独 立 的 、 差 为 （ 是 方
／ ２的 ０均值 加性 高斯 白噪声 。将 Ｎ 点信 号 （ 分 ） 为Ｍ段， 每段 Ｌ点 ， 中第 ｍ 段信 号 为 ： 其
ｔ ｅｒ ｎ ｅ ｏ ａ ｌ ｇ ｆｅ ｕ ｎ ｙ Ｅｖ ｎ ａ ｗ ＮＲ，ｔ ｅ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｆ ｈ ｍｐ ｏ ｅ ｌｏ ｉ ｍ ｓｃｏ ｅ ｔ ｈ ａ ｇ ｆｓ ｍｐ ｉ ｒ ｑ ｅ ｃ ． ｅ ｔ ｏ Ｓ ｎ ｌ ｈ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅｏ ｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ａｇ ｒｔ ｔ ｈ ｉ ｌ ｓ ｏ ＣＲ．
算， 然后 再 累积每组 信号 的幅度 谱 ， 而有 效提高 了信 从 号 的信 噪 比 ； 将 粗测 频 率 相 位加 权 的方 法精 测 信 用 号频 率 ， 计误 差 接 近 Ｃ 下 界 。但 是 该算 法 在某 些 估 Ｒ 频率 范 围 内无 法实 现对频 率 的准确估 计 。本文分 析 了
５ ６
航天 电子对 抗
第 ２ ８卷第 １期
一
种 改进 的短 时数 据 高精 度测 频 算 法
周 泉 ， 陈永 游 ， 侯庆 禹， 任 亮 （ 中国航 天科 工 集 团 ８ １ ５ １研 究所 ， 苏 南京 ２ ０ ０ ） 江 １ ０ ７
摘要 ： 原 短时数据 高精度 测频算法在某 些频 率范 围内无法 实现 对频 率的准确估计 ， 分析 了 产 生这 一现 象的原 因， 并提 出了一种改进的短 时数 据 高精度测频 算法。在 低信 噪 比条件 下， 改进
产生 这一 缺 陷的原 因并 提 出 了一种 改 进 算法 ， 现 了 实
ｙ （ ） （ ￣ ） ｘｍ ＋ ） 。 志 ＝１ － ∑ （Ｌ ｎｅ 儿 。 ／Ｅ
＂ ＝０
ｌ
对采 样率 范 围内所 有频率 的高精 度估 计 。
：１ － ∑ （ （Ｊ ） Ａ ／Ｅ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｒ ｉ ａ ｈ ｒ ｉ ｒ ｑ ｅ ｃ ａ ｕ ｅ ｎ ｌ ｏ ｉ ｍ ｓ ｎ ｔ ｄ ｑ ａ ｅ ｉ ｏ ｒ ｑ ｅ ｃ ａ — ｓｒ ｃ ： ｅｏ ｉ ｎ ｌｓ ｏ ｔｔ ｇ ｍｅ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔａｇ ｒｔ ｈ ｉ ｏ ｅ ｕ ｔ ｎ ｓ ｍｅｆ ｅ ｕ ｎ ｙ ｒ ｎ ａ
Ｘ ＝ （ （ ｍＬ）， （ ｍＬ ＋ １） … ， （ ， ｍＬ ＋ Ｌ 一 １ （ ）） ２）
分解 的 ＭＵＳＣ算法 。虽 然上述 两种 算 法 的频 率估 计 Ｉ 精度 较 高 ， 但是 运算 量 较 大且 需 要 的信 号 采 样 点数 较 多， 因此 不能对 信 号进行 实时 的频率估 计 。此外 ， 这些 算 法只 有在信 噪 比较高 的条件 下才 能达到 一定 的频率
ｇｓ ｅ ．Ａ ｉ ｉｇ ｔｔ ｉ ｅ ｍ ｅ ｏｎ，ｔ ｅ ｒ ａ ｏｎ ｉ ａ ｙ ｅ ｎ ｍ ｐｒ ｅ ｈ ｔｔｍ ｅ ｆｅ ｅ ｙ ｍ ｅ ｓ ｒ ｍｅｎ ｌ ｍ ｎ ａ ｈ ｓｐｈ ｎｏ ｎ ｈ ｅ ｓ ｓａｎ ｌ ｚ ｄ ａ ｄ ａｎ ｉ ｏｖ ｄ ｓ ｏｒ ｉ ｒ ｑｕ ｎｃ ａ ｕ ｅ ｔａ ｇ ｉｈ ｓ ｐ ｏｐ ｅ Ｔ ｈ ｍ ｐ ｏｖ ｄ ａｌ ｒｔ ｏｒｔ ｍ ｉ ｒ ｏｓ ｄ． ｅ ｉ ｒ ｅ ｇｏ ｉｈｍ ａ ｃ ｅ ｇｈ ｐｅ ｆ ｍ ａ ｃ ａ ｔ ｒ ｗｈｉｈ ｆ ｅ ｃ ｎ ａ ｈｉｖｅ ｈｉ ｒｏｒ ｎ ｅ ｎｏ ｍ ｔｅ ｃ ｒ ｑｕｅ ｙ ｉ ｓ ｉ ｎｃ ｔ ｎ ｉ