信号估计

摘要： 本文介绍了5G通信技术中的关键技术,Massive MIMO技术中的核心技术:信道估计、预编码、信号检测和天线阵列校准技术,分析和比较了各关键技术中不同方法的应用原理以及适用场景。简单阐述了Massive MIMO技术发展所面临的问题与挑战。

摘要： 在现代工程领域,经常遇到数据处理问题,这类问题很多时候需要利用最小二乘法进行求解.本文从多元函数微分学、线性代数、数理统计三个角度详细解释了这一方法的原理,并简要介绍了最小二乘法在高光谱图像线性解混和信号估计中的应用.

摘要： 介绍了卫星微振动地面测试和信号估计方法.根据量子科学实验卫星特点,对动量轮运行状态下光学载荷的微振动线位移及角位移进行估计.通过地面微振动测试系统,测量了动量轮运行下光学载荷的微振动加速度;应用小波积分方法,精确估计了卫星结构敏感点的振动线位移和振动角位移.通过工程实测证明了微振动测试与估计方法的有效性.研究结果对于高精度科学实验卫星微振动地面试验具有一定工程应用意义.%In this paper,micro-vibration measurement and signal estimation on the Quantum Science Experimental Satellite ground test is introduced.Based on the technology requirement of the satellite,the method of measurement is determined to detect the vibration of high-accuracy optical payloads when the oscillation source comes from on-board rotatable instruments,such as reaction wheel installed in the satellite body.The characteristics of vibration transfer from a vibration source to sensitive points are estimated,and vibration displacement and angular oscillation are approximated by applying an integration wavelet.The validation of the proposed method is confirmed by experimental test,and the result is of interest in ground test of micro-vibration for Quantum Science Experimental satellite with high accuracy payloads.

摘要： 为了有效地改善模态混叠问题以适应脑电信号的研究,提出了一种改进的集合经验模态分解算法.首先对脑信号进行相关性筛选;然后自适应地从原始脑信号中预测脑电特性信号,融合高斯白噪声生成新型脑信号噪声;最后基于该噪声进行集合经验模态分解.仿真实验表明,新型脑信号噪声不仅具有自适应特性,而且可以更好地解决脑信号经验模态分解中的模态混叠问题,同时也证明了该算法在脑电研究领域的理论和应用价值.%In order to effectively improve the mode mixing problem for EEG study,a modified EEMD algorithm was proposed to adapt to the brain signal research.Firstly,We screened out the EMD results based on correlation,then adaptively predicted the EEG signal characteristics from the original brain signals,and fused the property of white Gaussian noise to generate new noise brain signal.Finally,based on the new noise,the EEMD was performed.The experimental results show that the new brain signal is not only adaptive,but also can solve the mode mixing problem of brain signals in EMD better,proving the theory and the application value of the improved algorithm in EEG studv field.

摘要： Bayes检测和Bayes估计是“信号检测与估计”课程中的主要内容.本文给出一种闭环分析Bayes检测和Bayes估计的方法.通过由Bayes检测的离散求和方法,过渡到Bayes估计的连续积分方法;又通过Bayes估计的决策空间的二维离散化,推导出Bayes检测器的形式.该方法特点是建立由此及彼的闭环联系和反馈,通过比较的观点,突出了Bayes检测和Bayes估计的本质和联系,便于学生理解和掌握.

摘要： 针对机载锂电池应用中的安全保障问题,提出了一种基于滑动平均的关键过程参量检测新方法.该方法通过滑动平均处理,实现对机载锂电池应用过程中的安全实时检测.实验结果表明,该方法能够实现对机载锂电池关键参量20 ms循环周期实时检测,单体电压检测精度高于1‰FS,总电压检测精度高于5‰FS,加热与放电电流检测精度高于5‰FS,实时保护时间为50 ms.提出的关键参量实时检测方法具有较高的稳定性,能够有效保证锂电池组应用中的可靠性,该方法的提出能够对锂电池组的安全使用提供技术和方法参考.

摘要： 对含噪声直接序列扩频( Direct Spread Spectrum Sequence,DSSS)信号以2倍信息码元2T0时间窗截断计算自相关矩阵并做特征分解,利用最大特征向量对接收DSSS信号的PN码进行盲检测恢复,对最大特征向量求取PN码长累加和、寻找最大值的方法计算PN码在特征向量中的位置。仿真分析表明,该方法能够在低信噪比下对伪随机序列进行估计,同时得到了接收信号中PN码的初始相位。%To direct spread spectrum sequence ( DSSS) signals with noise, cut off received signal with two times of information code element period (i. e. 2T0 time window) to calculate auto-correlation matrix and perform eigen-vector decomposition;conduct blind detection restore to PN code of received DSSS signal by using maximum eigen-vector;calculate PN code length accumulation sum of maximum eigenvector;and calculate location of the PN code in eigenvector by way of seeking maximum value method. Simulation analysis indicates that pseudo random se-quence can be estimated under low signal-to-noise ratio, meanwhile initial phase of PN code in received signal can be obtained.

摘要： 本文针对实际中接收信号为实信号的特点,通过Hilbert变换将信号变为复信号,并在此基础上,深入分析Hilbert变换前后信号在分数阶Fourier域的特征变化,提出了分数阶Fourier域峰值比变化准则.仿真结果表明,本文提出的准则相对于传统的最大峰值准则更有利于线性调频回波信号的检测.

摘要： 在磁轴承系统中,由于周围电磁环境的干扰,位移传感器的输出往往叠加了不必要的噪声信号,影响了磁悬浮转子的控制精度。采用卡尔曼滤波器的方法处理位移传感器输出信号,通过对转子位移信号进行估计。抑制了噪声的干扰,从而提高了控制性能。仿真结果表明,此方法具有较好的应用价值。

摘要： 由于在海洋中,低频与甚低频声信号具有传播衰减小,时空相干性好的特点,日益受到海洋声学研究人员的重视.除开简正波声场以外,侧面波是甚低频声场的一个重要组成部分.自上世纪初以来,对侧面波已经进行了比较深入的研究.而有关侧面波的矢量场特性的研究相对较少.由于与传统的水听器相比,声矢量传感器可以同时检测声压与x、y、z三个方向的质点振速,其在水声测量技术中的应用逐渐受到重视.已有研究表明,利用声场的矢量特性,可以提高信号增益,同时还可以提供海洋环境信息.本文根据光纤矢量水听器测量得到的甚低频声传播信号,分析与研究了侧面波的传播频率、传播带宽及矢量场特性,同时给出了根据矢量水听器测量到的侧面波信号估计分层海底声学参数的方法.

摘要： 为解决传统估计算法无法对起伏明显的背景噪声进行准确估计的问题,提出了一种基于改进形态学的电磁频谱背景噪声估计算法,将频谱图作为一维灰度图像进行形态学处理,得到背景噪声.对实测电磁频谱进行背景噪声估计实验,比较了传统估计算法、直接开-闭运算以及改进的形态学算法的估计效果,结果表明,改进的形态学估计算法能准确估计频谱背景噪声,特别适用于对起伏明显的背景噪声进行估计.

摘要： 为解决传统估计算法无法对起伏明显的背景噪声进行准确估计的问题,提出了一种基于改进形态学的电磁频谱背景噪声估计算法,将频谱图作为一维灰度图像进行形态学处理,得到背景噪声.对实测电磁频谱进行背景噪声估计实验,比较了传统估计算法、直接开-闭运算以及改进的形态学算法的估计效果,结果表明,改进的形态学估计算法能准确估计频谱背景噪声,特别适用于对起伏明显的背景噪声进行估计.

摘要： 为解决传统估计算法无法对起伏明显的背景噪声进行准确估计的问题,提出了一种基于改进形态学的电磁频谱背景噪声估计算法,将频谱图作为一维灰度图像进行形态学处理,得到背景噪声.对实测电磁频谱进行背景噪声估计实验,比较了传统估计算法、直接开-闭运算以及改进的形态学算法的估计效果,结果表明,改进的形态学估计算法能准确估计频谱背景噪声,特别适用于对起伏明显的背景噪声进行估计.

摘要： 为解决传统估计算法无法对起伏明显的背景噪声进行准确估计的问题,提出了一种基于改进形态学的电磁频谱背景噪声估计算法,将频谱图作为一维灰度图像进行形态学处理,得到背景噪声.对实测电磁频谱进行背景噪声估计实验,比较了传统估计算法、直接开-闭运算以及改进的形态学算法的估计效果,结果表明,改进的形态学估计算法能准确估计频谱背景噪声,特别适用于对起伏明显的背景噪声进行估计.

摘要： 针对常用于非高斯信号或系统建模的包含隐变量的混合高斯分布模型,提出利用一种变分贝叶斯学习算法进行模型的参数估计.该方法采用一个形式较为简单的自由分布,通过不断最大化边缘似然函数的下界,迭代地更新变分参数,直至近似分布足够逼近参数真实的后验分布,从而实现混合高斯分布的参数估计.文中推导了该方法对混合高斯模型参数学习过程.实验表明,变分贝叶斯学习可以有效实现高斯混合模型的多参数估计,相比采样方法更有工程应用前景.

摘要： 针对常用于非高斯信号或系统建模的包含隐变量的混合高斯分布模型,提出利用一种变分贝叶斯学习算法进行模型的参数估计.该方法采用一个形式较为简单的自由分布,通过不断最大化边缘似然函数的下界,迭代地更新变分参数,直至近似分布足够逼近参数真实的后验分布,从而实现混合高斯分布的参数估计.文中推导了该方法对混合高斯模型参数学习过程.实验表明,变分贝叶斯学习可以有效实现高斯混合模型的多参数估计,相比采样方法更有工程应用前景.

摘要： 针对常用于非高斯信号或系统建模的包含隐变量的混合高斯分布模型,提出利用一种变分贝叶斯学习算法进行模型的参数估计.该方法采用一个形式较为简单的自由分布,通过不断最大化边缘似然函数的下界,迭代地更新变分参数,直至近似分布足够逼近参数真实的后验分布,从而实现混合高斯分布的参数估计.文中推导了该方法对混合高斯模型参数学习过程.实验表明,变分贝叶斯学习可以有效实现高斯混合模型的多参数估计,相比采样方法更有工程应用前景.

摘要： 一种在接收器中估计信号质量值的方法，该方法包括接收多个参考符号；确定对于多个接收的参考符号的错误率；将确定的错误率映射到信号质量值模型；以及从模型来确定映射的信号质量以作为信号质量值估计。还公开了用于估计信号质量的信号质量估计器、接收器、通信设备及计算机程序。

摘要： 本发明公开了一种基于信号采样多元假设检验的信号时延‑频移参数估计方法，首先，无人机链路用户或者地面链路用户进行信号采样，进而对任意时刻的采样信号s(n)构造能量参量Y(n)＝|s(n)|2，并计算判定门限λopt。其次，将Y(n)与以及λopt作比较，若且Y(n)opt，则记录采样时间序号n，并将其放入集合S中。再次，集合S中的时间序号对应着来自无人机链路地面链路用户的信号采样。最后，利用无人机链路和地面通信链路收发端的同步关系，可以在接收端出将来自无人机链路和地面链路的采样区分开来。据此可估计空中链路和地面链路信号的时延‑频移参数。利用估计的时延和频移参数可进而滤除干扰并恢复目标信号。

摘要： 描述一种对音频信号(102)中的噪声进行估计的方法。对用于音频信号(102)的能量值(174)进行估计(S100)且将其变换(S102)至对数域。基于经变换的能量值(178)对音频信号(102)的噪声等级进行估计(S104)。

摘要： 提高语音信号区间估计装置的处理效率与估计精度。声音信号分析单元以包含语音信号与噪声信号的声音数字信号作为输入，针对该声音数字信号的每个帧，利用无声GMM与去噪语音GMM生成适合噪声环境的非语音GMM与语音GMM，并从各GMM中仅计算必要的正态分布的输出概率。然后，语音/非语音状态概率比计算单元利用该输出概率，算出基于语音状态/非语音状态的状态转移模型的语音/非语音状态概率比，语音信号区间估计单元根据语音/非语音状态概率比，判定该帧的声音信号是语音状态还是非语音状态，从而仅输出语音状态的声音信号。

摘要： 一种在接收器中估计信号质量值的方法，该方法包括接收多个参考符号；确定对于多个接收的参考符号的错误率；将确定的错误率映射到信号质量值模型；以及从模型来确定映射的信号质量以作为信号质量值估计。还公开了用于估计信号质量的信号质量估计器、接收器、通信设备及计算机程序。

摘要： 本发明公开了一种基于信号采样多元假设检验的信号时延‑频移参数估计方法，首先，无人机链路用户或者地面链路用户进行信号采样，进而对任意时刻的采样信号s(n)构造能量参量Y(n)＝|s(n)|2，并计算判定门限λopt。其次，将Y(n)与以及λopt作比较，若且Y(n)opt，则记录采样时间序号n，并将其放入集合S中。再次，集合S中的时间序号对应着来自无人机链路地面链路用户的信号采样。最后，利用无人机链路和地面通信链路收发端的同步关系，可以在接收端出将来自无人机链路和地面链路的采样区分开来。据此可估计空中链路和地面链路信号的时延‑频移参数。利用估计的时延和频移参数可进而滤除干扰并恢复目标信号。

摘要： 一种基于CSI信号到达角估计的静态人体姿势估计方法，通过CSI估计感知区域内的信号到达角并构建图像，利用师生网络从图像估计人体姿势。具体如下：首先使用带有移动轨道的接收天线柱，在不同的高度收集感知区域内的CSI信号。其次构造二维AoA图像特征，利用MUSIC算法将CSI信息转换为一维AoA数据，并将不同高度的一维AoA数据组合为二维AoA图像，设计环境降噪算法以消除静态环境因素，增强人体感知部分。最后构建师生网络模型，使用基于视觉的教师网络对基于二维AoA图像的学生网络进行监督，最终学生网络模型能独立地由CSI估计人体姿势。本方法能够识别多种静态人体姿势，以较低成本获得较高预测准确率。

摘要： 本发明公开了一种基于估计误差能量约束的圆和非圆混合信号DOA估计方法，包括：线性均匀阵列被动接收来自远场信源发射的彼此不相关的电磁波，得到线性均匀阵列输出；将线性均匀阵列输出及其共轭组成扩展阵列输出信号，计算得到扩展协方差矩阵；引入估计误差能量约束条件，给出基于估计误差能量约束的非圆信号DOA估计函数表达式，最终得到非圆信号的目标角度参数；S5、根据非圆信号的目标角度参数，进一步得出新的基于圆信号的阵列输出协方差矩阵的估计值，最终得到圆信号的目标角度参数。该方法在基于原子范数最小化的DOA估计算法的基础上，引入估计误差能量约束，实现少快拍情况下的混合信号DOA估计。

摘要： 本发明揭露一种用以估计一影音信号的信道状态的估计方法，其包含有以下步骤：依据该影音信号估计出一第一响应与一第二响应，其中该第一响应对应一回声路径，该第二响应对应一参考路径；计算该第一响应与该第二响应之间于多个时间点的多个相位差；依据该些相位差判断该回声路径是否为一多普勒路径；以及当判断该回声路径为该多普勒路径时，依据该些相位差中的至少两个相位差之间的差异来计算出该多普勒路径对应的一相位转动频率。

摘要： 本发明揭露一种用以估计一影音信号的信道状态的估计方法，其包含有以下步骤：依据该影音信号估计出一第一响应与一第二响应，其中该第一响应对应一回声路径，该第二响应对应一参考路径；计算该第一响应与该第二响应之间于多个时间点的多个相位差；依据该些相位差判断该回声路径是否为一多普勒路径；以及当判断该回声路径为该多普勒路径时，依据该些相位差中的至少两个相位差之间的差异来计算出该多普勒路径对应的一相位转动频率。