中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

1. 安徽树蛙（Rhacophorus zhoukaiya）鸣声中不同音节的声学特征差异研究

[学位论文] 方轲安徽大学 2018年硕士导师: 张保卫；方光战共53页

摘要 : 对蛙类而言，有效鸣声的产生对于种内信息传递至关重要，是蛙类成功繁殖和存活等生命活动的基础。然而，在自然条件下蛙类在进行声音通讯的过程中会受到强烈的背景噪声干扰，这些噪音干扰可能会遮蔽蛙类发出的声音信号，使得蛙类鸣声信号的传递和识别... 展开

关键词 : 蛙声音信号音节时频特性

2. 振幅调制连续光产生梳状频谱的时频特性研究

[学位论文] 肖浩湖南大学 2011年硕士导师: 杨华共58页

摘要 : 近年来，梳状频谱的广泛应用受到人们重视，由于某些频谱无法满足时域规整性、信噪比和稳定性等时频域特性要求，因此并非所有的频谱都能有效利用。短脉冲泵浦产生的频谱只有红移孤子对应的那部分能量能够有效利用。长脉冲泵浦容易受噪声影响，使得时... 展开

关键词 : 梳状频谱信噪比振幅调制时频特性

3. 基于能耗数据时频特征的空调系统匹配性研究

[学位论文] 李震宇同济大学 2020年硕士导师: 谭洪卫共119页

摘要 : 实现空调系统节能的关键在于系统是否可以实现高匹配运行，这种匹配不仅在于系统供应侧内部各组件的动态调节能力，更在于供应侧与需求侧负荷之间的动态耦合。本文提出了基于逐时能耗数据时频特性的空调系统匹配性分析方法。该方法借助用能频谱参数对... 展开实现空调系统节能的关键在于系统是否可以实现高匹配运行，这种匹配不仅在于系统供应侧内部各组件的动态调节能力，更在于供应侧与需求侧负荷之间的动态耦合。本文提出了基于逐时能耗数据时频特性的空调系统匹配性分析方法。该方法借助用能频谱参数对时域下能耗的周期波动特征进行量化，并根据其差异实现对空调系统的动态匹配分析。首先，本文对能耗监管平台所获取的分项计量数据进行清洗，剔除数据中的异常值以及空缺值；接着，对清洗后数据进行时域特征提取，包括静态下累计值对标、动态下不同时间颗粒度下能耗画像、历史时间序列周期性与相关性等；随后，借助快速傅里叶变换（FFT）实现时域向频域的转换，结合频谱参数并借助提出的“周期特征强度值”对周期特征进行量化；通过聚类可以对频谱中典型波形提取，借助这些振幅较大的典型波形可以实现对供应侧分项能耗波动范围的预测，以及对需求侧不同用户依据其用能特征差异的分类、重构；在此基础上，提出了基于能耗时频特征的匹配性分析方法，实测数据以及基于TRNSYS基准能耗模型拓展的用能场景，对不同匹配程度的系统用能进行模拟并分析对应的周期特征强度指标，验证了该分析方法的准确性；最后，结合实际案例对该匹配性分析方法进行应用并推广。传统的时域分析方法难以反映空调系统在实际运行中的动态特征。本文提出的周期特征指标，可以基于能耗频谱参数实现对时域下能耗周期性波动特征的量化，结合可视化的“周期特征象限”可进一步对系统中不同组件能耗在不同时间尺度下的波动特征进行对比，根据各组件动态调节能力差异实现对系统匹配性的分析与评价。相比传统静态匹配性分析方法，该方法仅以系统分项逐时能耗作为输入，数据处理过程简单，可以根据数据质量灵活调节分析尺度，适用于不同类型的空调系统（包括吸收式机组）。同时，结合系统逐时运行数据以及模拟仿真手段，该方法也可以实现对空调系统供应侧与需求侧负荷之间的匹配性分析。收起

关键词 : 空调系统能耗数据时频特性匹配性分

4. 柔性直流输电线路故障测距方法研究

[学位论文] 杨涛山东大学 2022年硕士导师: 高湛军共92页

摘要 : 直流输电在中国及世界范围内应用越来越多，并且随着电力电子器件的迅速发展及现实问题所迫，如城市可用土地面积越来越小、远距离跨海输电、多端输电电网的应用等，柔性直流输电(VSC.HVDC)工程的应用也越来越广泛，并且出现了架空线与电缆组成的混合... 展开直流输电在中国及世界范围内应用越来越多，并且随着电力电子器件的迅速发展及现实问题所迫，如城市可用土地面积越来越小、远距离跨海输电、多端输电电网的应用等，柔性直流输电(VSC.HVDC)工程的应用也越来越广泛，并且出现了架空线与电缆组成的混合输电线路。当直流线路发生故障时，会对电能质量及系统稳定造成极大的影响，固然各种保护原理可以在很短的时间内切除故障，但是无法确定准确的故障位置，增加了巡线及永久故障时清除故障的难度。因此，一种可靠且准确的故障测距算法对于确定故障位置，减轻巡线压力，提高工作效率有重要的现实意义。到目前为止，柔性直流输电工程中采用的故障测距方法多基于行波原理，与此同时，故障分析法、固有频率法、智能学习法也在研究中，但是故障分析法原理复杂且算法耗时较多，固有频率法存在较大的死区，智能学习法的精度与原始的数据集有很大关联。现有的故障测距算法中，第一，对单一架空线的测距方法研究较多，但大多数都忽略的行波的色散对波速的影响，没有考虑波速对测距结果的影响;第二，对架空线和电缆混合输电线路的研究较少，其关键在于架空线与电缆的线路参数不同，折反射情况复杂且波速不同对测距算法造成困难。针对上述两点在直流线路测距中出现的问题，本文就以下三个方面做更深入的研究: (1)分析了行波在输电线路上传播的色散特性与零模分量的波前特性。当电力线路出现故障工况，行波会沿线路进行传播，但考虑到实际线路呈现有损不均匀特性，分析行波在线路传播时存在的色散特性，即可得出行波时频特性，进而得到相应波速;对行波零模分量与线模分量的不同点进行分析，可知零模分量衰减特性相较于线模分量更为显著，且其更加受制于故障距离及过渡电阻影响。 (2)提出了基于VMD—SWT的单一架空线故障测距新算法。在传统的双端测距原理中，测距结果受波速影响较大，通过上述分析提出了一种考虑波速变化的测距算法。当线路故障时，首先做相模变换得到其线模分量，利用连续小波变换与巴氏距离相结合的方法确定分解层数，将确定好的层数带入VMD算法中得到分解后的对应数量的分量，并且取其最高频的分量做形态学滤波得到滤波后分量，对此分量做SWT得到突变点对应的时间和频率，由此频率可以得到该时刻对应的波速，将两端突变点的时间与波速信息带入公式即可得到故障距离;最后通过不同故障情况的算例验证了该算法的有效性以及准确性。 (3)提出了一种柔性直流输电架空线.电缆混合线路故障测距方法。由于架空线和电缆的线路参数存在较大差异，行波的传播速度以及波阻抗不同，在连接处会发生折反射现象，传统的对于单一线路的测距算法已经不再适用。所提算法首先根据电流突变量的极性判断出故障发生在电缆或者架空线，然后分析了线缆混合线路不同位置的折反射系数，采用单端和双端测距原理结合的方法，消除波速对测距结果的影响。当计算故障距离时，首先利用行波零模分量的波前信息判断出故障的初步位置，然后针对不同位置选择不同的测距公式计算精确的故障距离。通过算例仿真，所提算法能准确识别故障区段，所得测距结果误差在允许范围内，且耐受过渡电阻能力较强。收起

关键词 : 柔性直流输电故障测距行波色散时频特性

5. 60GHz OFDM系统测距方法的性能分析

[学位论文] 崔禄吉中国海洋大学 2016年硕士导师: 张浩共67页

摘要 : 60GHz无线通信技术具有频谱免许可使用、带宽高、传输速率快的特点，适合室内短距离信息传输和精确定位，逐渐成为下一代短距离无线通信系统的主流技术。目前，室内定位技术主要基于Wi-Fi、Zigbee、超宽带（Ultra-WideBand，UWB）、RFID（RadioFreque... 展开 60GHz无线通信技术具有频谱免许可使用、带宽高、传输速率快的特点，适合室内短距离信息传输和精确定位，逐渐成为下一代短距离无线通信系统的主流技术。目前，室内定位技术主要基于Wi-Fi、Zigbee、超宽带（Ultra-WideBand，UWB）、RFID（RadioFrequencyIdentification）以及惯性传感器等。其中基于UWB技术的定位精度最高，已实现亚米级的定位精度。然而，对于一些特殊场景，如精确医疗手术，复杂室内环境盲人导引，精确物品定位等，都需要厘米级甚至毫米级的定位精度。60GHz信号相比UWB信号具备更高的时间和多径分辨率，理论上可实现毫米级的测距精度。另外，OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing）技术具有抗干扰能力强和频谱利用率高的优点，逐渐被应用于卫星通信系统、数字视频广播系统DVB-T(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial)、全球互通微波接入技术WiMAX（WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess）以及移动通信系统LTE/4G等。近几年，除了实现高速通信功能之外，基于OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing）系统的测距技术已开始被人们所关注，但是专门针对60GHz系统的OFDM精确测距技术研究较为不足。由于人们对短距离高速数据传输以及室内精确测距定位的需求不断增大，作为下一代无线通信关键技术的60GHzOFDM技术，在短距离数据传输以及精确测距领域需要进一步的研究。本文为了在60GHzOFDM系统下实现信息传输的同时提供测距信息，提出了一种融合吉比特级高速通信以及毫米级精确测距功能的60GHzOFDM通信测距系统理论原型。并从OFDM符号设计、测距算法、系统仿真三个方面对该系统进行研究。利用OFDM信号特有的时频特性，在测距过程中，可以首先在时域采用相关处理方法进行测距粗估计，即估算以采样间隔为基数的信号传输时延。然后在频域采用子载波相位差估计的方法进行测距精确估计，即基于采样间隔引起不同子载波相移的理论估算低于采样间隔的信号传输时延。并借助ZC（Zadoff-Chu）序列良好的自相关性以及PN（Pseudo-Noise）序列的高相关峰峰值特性，引入到OFDM符号的保护间隔中作为测距信息，提高系统测距精度。最后通过仿真实验验证理论有效性，实验结果显示视距场景下可达到毫米级测距精度，非视距场景下在引入NLOS（None-Line-of-Sight）误差补偿机制后可达到分米级测距精度。收起

关键词 : 室内定位 OFDM系统测距方法时频特性

6. 远近场地震动时频特性及其对深度地下结构的动力响应影响

[学位论文] 熊求正同济大学 2018年硕士导师: 陈之毅;侯剑锋共90页

摘要 : 近年来，城市地下空间大规模开发，以多层地铁车站以及深层排水调蓄系统中的大型竖井为代表的地下工程结构呈现出深度化的发展趋势。深度化使得土-结构接触面大幅增加，结构形式复杂化。地震作用下地下结构受到的分布荷载及结构响应更为复杂，给地下结... 展开近年来，城市地下空间大规模开发，以多层地铁车站以及深层排水调蓄系统中的大型竖井为代表的地下工程结构呈现出深度化的发展趋势。深度化使得土-结构接触面大幅增加，结构形式复杂化。地震作用下地下结构受到的分布荷载及结构响应更为复杂，给地下结构的抗震设计带来了更大挑战。地震动由基岩处向上传播，土体是地震动信号传播的介质。当传播介质中有振动信号通过时，其动态响应在频谱的增强和衰减等方面会因介质的不同而发生变化。频谱的变化使得基岩处与结构埋深段的地震动信号存在一定的差异性。因此，对于地下结构抗震而言，输入地震动的其他工程特性之中频谱特征尤为重要。远近场不同类型的地震动频谱特性差异较大，适合用于比较分析地震动频谱特性对于工程结构的影响。时频分析技术能够克服传统研究地震动信号分析方法中无法表现非平稳信号频谱时变性的缺点，将时频分析技术引入地震动信号的分析对于深度地下结构抗震研究具有重要意义。围绕不同地震动的频谱差异性以及传播规律对于深度地下结构响应的影响，本文开展了以下三个方面的工作： 1.基于反应谱的远近场地震动频谱特性及对多层地铁车站的影响采用反应谱法分析地震动信号的频率特性。选择典型的远场地震动以及三种不同类型的近场地震动(无脉冲、前方向效应、滑冲效应)。采用有限元方法对多层地铁车站的地震响应进行动力模拟。对输入地震动信号频率特性进行比较，对地震动信号在土体中传播时的共同性变化规律进行了探究，得到了不同类型地震动作用下结构的最大响应。并选择多种基于反应谱法计算得到的地震动信号强度参数，与结构的动力响应结果联立分析，对各强度参数的适用性进行了评价。 2.基于STFT的远近场地震动时频分布及其对于多层地铁车站的影响基于上一部分的数值模拟计算结果，从地震动信号能量分布特性出发，对地震动速度信号进行了短时傅里叶变换(STFT)，进而得到地震动信号能量的时频分布结果。对比了不同类型地震动的时频分布特性，采用基于时频分布结果的能量谱密度对地震动信号随深度的变化规律共性进行了探索，并讨论了地震动信号瞬时功率对于地下结构响应的影响。 3.基于时频分析的近场脉冲型地震动对大深度竖井的影响采用基于连续小波变换(CWT)的能量时频分布技术研究了地震动的瞬时频率对深度竖井瞬时荷载分布模式的影响。采用基于STFT的时频分布技术进一步研究了信号不同频率成分在不同土层中的变化规律。探讨了近场脉冲型地震动及远场地震动引起的竖井内力响应的差异原因。收起

关键词 : 深度地下结构动力响应远近场地震动时频特性

7. 浅海动态起伏海面声波散射特性研究

[学位论文] 张歆厦门大学 2020年硕士导师: 刘胜兴共90页

摘要 : 浅海水声信道是一种复杂的时-频-空变信道，其声传输特性不仅与声波频率、声速剖面、海底地形、沉积物参数、发射和接收平台的位置等密切相关，还受到海浪、海流和内波等各种物理海洋现象的影响。通过对浅海水声信道的声传输特性，尤其是时-频特性的深... 展开浅海水声信道是一种复杂的时-频-空变信道，其声传输特性不仅与声波频率、声速剖面、海底地形、沉积物参数、发射和接收平台的位置等密切相关，还受到海浪、海流和内波等各种物理海洋现象的影响。通过对浅海水声信道的声传输特性，尤其是时-频特性的深入研究，有助于改进和完善相关水声信号处理算法，为水声通信系统的优化设计提供参考。海面风浪所引起的随机起伏海面，是影响浅海水声信道传输特性的一个重要因素，但其影响机理还有待进一步研究。当海面平均波高与声波波长相比为小量时，海面可近似为平面，其对声波的散射可近似为全反射;当海面平均波高大于或与声波波长可比拟时，海面为粗糙界面，声波经过海面散射后不仅会产生能量损失，还会改变散射信道的时-频-空变特性。本文针对浅海水声环境，采用理论建模、数值仿真和海上实验方法，对动态起伏海面的声散射问题进行研究。本文主要工作如下: 1.采用Monte-Carlo方法模拟了海浪谱分别为PM谱、JONSWAP谱及TMA谱的随机起伏海面，分析了不同海浪谱对随机起伏海面的影响;探讨了用TMA谱描述浅海起伏海面环境的可行性和适用性，分析了风速、风区长度、海深等对随机起伏海面的影响。 2.对比分析了近似方法和数值方法计算海面声散射强度的精度差异，探讨了采用积分方程法计算起伏海面声散射强度的可靠性;基于TMA谱和积分方程法，研究了声散射强度随声波频率、散射角、风速、风区长度和海深的变化规律，得到了海面散射平均能量特性。 3.基于Fresnel近似理论，导出了动态海面声散射信道的时-频相关函数，数值分析了风速、海深、收发间距、声波频率等因素对海面散射信道时-频相关特性的影响。在声波频率和收发间距不变情况下，分别得到了相干时间和相干带宽与海面风速及海深之间的变化关系。 4.进行了浅海水声信道实验，分析了不同风速、海深、收发间距对信道冲激响应的影响，对海面散射信道的时间相关特性进行了分析。收起

关键词 : 水声通信浅海起伏海面声散射强度时频特性

8. 信号建模与二代小波功率分解測量算法的研究

[学位论文] 胡会彬北京化工大学 2007年硕士导师: 王学伟共83页

摘要 : 现在的电网谐波污染日益严重，对电压、电流、功率等信号进行正确的分解、测量是研究电网中电能计量及电能量流动、转换和消耗等功率现象的基础。鉴于小波变换优良的时频特性，近年提出的小波功率分频带测量算法不仅可以测量谐波信号全频带的电压、电... 展开现在的电网谐波污染日益严重，对电压、电流、功率等信号进行正确的分解、测量是研究电网中电能计量及电能量流动、转换和消耗等功率现象的基础。鉴于小波变换优良的时频特性，近年提出的小波功率分频带测量算法不仅可以测量谐波信号全频带的电压、电流有效值及功率，还可以测量各个子带上的分解值。但该算法的研究中仍有一些影响实际应用技术及相关的理论问题尚不清楚并需要解决，比如：如何解决该算法在信号非整数周期采样下测量准确度不高及如何在硬件上的快速实现等问题。正是由于上述原因阻碍了其实际应用。本文对小波功率分频带测量算法展开深入的分析研究，主要内容有：(1)根据电网中非稳态信号的特点，全面系统地建立了适合于功率测量的电网电压、电流信号模型，采用小波功率分频带测量算法对于非稳态信号测量的适用性进行验证，并给出了数量级；(2)深入全面分析小波功率分频带测量算法，以矩阵形式简化其表示；(3)深入研究了提升小波功率分频带测量算法，有效地解决了一代小波算法实现复杂、运算速度慢等问题。同时发现小波的提升过程会破坏小波滤波器组的正交性，从而影响测量准确度的问题：(4)首次提出基于自适应整数卷积窗的小波功率分频带测量算法，较好地解决传统的小波功率测量算法对非整数周期采样信号测量准确度不高的问题。自适应整数卷积窗具有频谱泄露小及系数为整数的特点，并为满足实时测量的要求，推导了N点自适应整数卷积窗的系数；(5)首次提出直接整数提升小波的功率分频带测量算法，兼顾了较高的准确度和较快的运算速度，更适合于硬件的实时实现；(6)首次在DSP上完成了直接整数提升小波的功率分频带测量算法的实现。该DSP程序能够满足实现性的要求，具有硬件实用价值；(7)探讨了小波功率分频带测量算法目前仍存在的问题并提出进一步的研究方向。文中大量的仿真实验结果证明了本文分析方法及测量算法的正确性和有效性。收起

关键词 : 功率测量小波变换时频特性自适应卷积窗

9. 基于松弛电流时频特性分析的变压器绝缘状态评估方法研究

[学位论文] 曾恕程上海交通大学 2016年硕士导师: 尹毅;徐楠共78页

摘要 : 变压器作为电力系统中最为关键的环节，对其进行状态检测可及时发现和修复绝缘缺陷，从而达到保障电网正常运行和提高经济效益的目的。因此，针对变压器现场评估建立完整评估体系和手段，是当前电力行业最为重要的研究热点以及最具有工程价值的研究领... 展开变压器作为电力系统中最为关键的环节，对其进行状态检测可及时发现和修复绝缘缺陷，从而达到保障电网正常运行和提高经济效益的目的。因此，针对变压器现场评估建立完整评估体系和手段，是当前电力行业最为重要的研究热点以及最具有工程价值的研究领域之一。本文首先通过宽频介电谱、油中溶解气体分析和破坏性实验对模拟油浸式变压器主绝缘系统运行工况下进行不同时间节点的老化实验，并对老化后的油纸试样进行油中溶解气体和介电谱的测量。研究表明：油样中碳类和烃类气体的含量均随老化程度的加深而增大，可初步判断试样老化的主要形式发生在纸板处；电导率和介质损耗的递增证明老化后的试样中出现了较多的杂质，可判断该杂质是纸板老化裂解副产物；相对介电常数实部低频弥散和虚部整体上升的趋势表明副产物的增多加大了试样内部的界面极化强度，且由于副产物自身的强极性特质共同导致了理化测试各项参数的上升；Weibull分布的期望击穿场强 E0和平均击穿场强Ea均表明随着老化程度的加深，试样的耐压强度和整体剩余寿命均发生了较大的变化，整体呈下降趋势，且形状参数β和方差的大小共同表明了试样击穿电压的分散性随试样老化程度的加深而表现出减小的趋势。其次在时域上对三种实验条件样品进行不同老化时间节点的松弛电流测试，根据所测电流数据发现随着老化时间的增加，三种油纸试样均表现为电流整体上移，幅值依次增大，且老化越严重的样品电流值越大。此外本文基于松弛电流提取了修正德拜（Debye）模型参数、陷阱密度和极化去极化电量三种特征参量，发现随着样品的老化程度加深，三个参量都不同程度的表现出和老化状态变化一致的趋势，说明基于松弛电流提取的特征参量可用于油纸系统老化程度的评估。最后，本文通过对三台现场变压器进行松弛电流测试，并根据测试结果分析了基本寿命情况，得到的结论和预先获取的寿命信息基本一致，并初步建立了针对现场变压器进行快速评估的技术路线和实现方法。收起

关键词 : 变压器油纸绝缘状态评估时频特性松弛电流

10. 基于普通话时频特性的语音活动检测及增强算法研究

[学位论文] 王银峰山东大学 2014年硕士导师: 魏莹共77页

摘要 : 语音信号处理是数字信号处理的重要组成部分。语音通信过程中，由于背景噪声和传输中噪声的干扰，信号处理受到很大的影响，降低了语音质量。在保证语音可懂度和清晰度的基础上对语音增强算法进行改进，对语音信号处理有非常积极的意义。普通话... 展开语音信号处理是数字信号处理的重要组成部分。语音通信过程中，由于背景噪声和传输中噪声的干扰，信号处理受到很大的影响，降低了语音质量。在保证语音可懂度和清晰度的基础上对语音增强算法进行改进，对语音信号处理有非常积极的意义。普通话作为汉语的必然发展趋势，也是国家重点推广的语言标准，具有广泛的受众。当前语音增强算法多针对外文环境，因此，针对普通话的语音特征，设计专用的语音增强算法，具有很高的应用价值。当前语音增强算法涉及方法多样，性能不一，但是多存在两方面的不足:一是对环境的适应能力差，表现为当背景噪声发生改变时，算法性能下降;二是对噪声能量要求高，表现为当信噪比下降时，算法性能不稳定。为了提升这两方面的不足，本文针对普通话的时频特征，结合人耳处理语音信息的机制，提出了一种过程简单、性能稳定的基于语音活动检测的语音增强算法。具体工作和创新点包括: 1.通过阅读大量文献资料，对当前语音增强算法进行了分析和总结，对其算法理论和优缺点进行比较，并对语音增强的研究趋势进行了探讨。本文同时总结了人耳对于声音的感知特性，分析了不同类型噪声对语音造成的影响，并以此作为语音增强的基础。 2.本文针对普通话的时频特征，结合噪声的特点，提出了一种适应变化环境和变化信噪比的语音活动检测算法-子带检测法。该算法结合基音检测，通过分析语音信号通过滤波器组后各个子带的能量变化，获得语音活动的检测结果。为了解决阈值判定时出现的模糊区域，提出双阈值判定的方法。为了适应多变的环境，设置参数更新模式。对该算法性能进行测试，获得了较高的准确率和稳定性，验证了算法的设计。 3.在语音活动检测算法的基础上，本文设计了基于侧抑制效应的语音增强改进算法。该算法对语音信号的低中频区域应用改进的侧抑制算法，加强基音和谐波所在子带的能量，保留其特征，并衰减其他子带的噪声能量;对语音信号的高频区域应用改进的谱减法，在尽量保留高频语音特性的基础上去除噪声。通过验证，该算法计算简单，可以达到在较低失真的前提下实现语音信号增强、降低噪声的目的。收起

关键词 : 普通话时频特性语音活动检测增强算法