1. 研究目的与意义
在测量中所得的信号都不可避免地含有各种噪声, 因而如何实现信号的检测、识别和提取显得尤为重要。
而相关函数是描述两个确定或随机信号在任意两个不同时刻取值的相似程度的一种度量,其有许多优良的性质,在信号分析处理中得到了广泛使用,通过对采集到的信号做相关函数处理, 可以比较简便地对采集的信号做出初步判断, 方法比较简洁。
对信号的检测识别通常采用采样、滤波、隔离放大得到所采集的信号, 这样做往往需要较多的硬件资源,因此可以构造仿真信号,利用相关函数的性质,模拟相关分析的运用,并用simulink进行仿真和验证。
2. 国内外研究现状分析
在信号处理中, 相关函数的应用很广, 主要有噪声中信号中的检测, 噪声中信号的提取,多重自相关函数在微弱正弦信号的检测,自相关函数在机械故障分析中应用等。
李一兵等人在文献《多重自相关函数在微弱正弦信号检测中的应用》中提出了多重自相关函数时域检测法,该方法在正弦信号频率未知的条件下可有效提高对信号的检测能力。
张慧君在文献《自相关函数在机械故障分析中应用》中利用自相关函数测得回转抽的回转频率,从而获得机械传动系统中各轴回转效率和齿轮的啮合妞率,有效地分析自功率谱上所出现的各种频率成分.寻找振动源和故障源所在,并通过实践证实了这种方法的可靠性。
3. 研究的基本内容与计划
论文要求构造仿真信号,应用相关函数一些性质,模拟相关分析在工程中的典型应用,并用simulink进行仿真和验证。
研究内容如下:
1、相关函数的定义和相关函数的性质及相关检测技术。
2、相关检测技术在噪声信号检测中的应用和相关检测技术在噪声信号提取中的应用以及减弱噪音的应用。
3、相关检测技术在误差测量中的运用。
4、相关检测技术在工程中用来进行故障诊断和进行特征频率成分提取的运用。
5、matlab/simulink对于以上应用的仿真检测及matlab/simulink的运用和其仿真优点。
本研究计划实施进度如下:
第一阶段:2014年2月中旬,开题报告答辩。 第二阶段:2014年3月中旬~4月中旬,完成论文初稿。 第三阶段:2014年4月中旬~5月中旬,撰写第二稿。 第四阶段:2014年5月中旬,完成终稿并打印成册。 |
第五阶段:2014年6月上旬,毕业论文答辩。
4. 研究创新点
相关函数检测方法具有理论推导简单、物理意义明确等特点。
在信号处理中的运用简洁,方便。
matlab是一种高性能的用于工程计算的编程软件,simulink作为matlab的一个附加组件,采用模块组合的方法来创建动态系统的仿真模型,其重要特点是快速、准确。
