基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)技术研制的MEMS强震仪具有易集成、维护成本低和低功耗等优点,在地震监测领域应用广泛.然而,MEMS强震仪集成的软、硬件资源有限,并且受仪器自身噪声等因素干扰较大,地震信号测量...基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)技术研制的MEMS强震仪具有易集成、维护成本低和低功耗等优点,在地震监测领域应用广泛.然而,MEMS强震仪集成的软、硬件资源有限,并且受仪器自身噪声等因素干扰较大,地震信号测量结果质量较低,对嵌入算法要求更高.针对这一问题,本文提出一种更适用于MEMS强震仪的改进长短时窗均值比(Short Term Average/Long Term Average,STA/LTA)算法.首先,通过构建抗干扰(Anti-interference,AR)特征函数抑制基线漂移和低频噪声的干扰,提高STA/LTA算法拾取地震事件的抗干扰能力;其次,提出采用“延时长窗”的方式,提高STA/LTA算法的计算效率和拾取精度,减少STA/LTA算法对MEMS集成资源的占用;最后,结合时窗位置进一步探究不同时窗大小对STA/LTA算法拾取效率的影响.实际地震资料处理结果表明,本文提出的改进STA/LTA算法计算效率更高,实时性和抗干扰能力更强,更适用于集成资源有限的MEMS强震仪.展开更多
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...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。展开更多
文摘基于微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)技术研制的MEMS强震仪具有易集成、维护成本低和低功耗等优点,在地震监测领域应用广泛.然而,MEMS强震仪集成的软、硬件资源有限,并且受仪器自身噪声等因素干扰较大,地震信号测量结果质量较低,对嵌入算法要求更高.针对这一问题,本文提出一种更适用于MEMS强震仪的改进长短时窗均值比(Short Term Average/Long Term Average,STA/LTA)算法.首先,通过构建抗干扰(Anti-interference,AR)特征函数抑制基线漂移和低频噪声的干扰,提高STA/LTA算法拾取地震事件的抗干扰能力;其次,提出采用“延时长窗”的方式,提高STA/LTA算法的计算效率和拾取精度,减少STA/LTA算法对MEMS集成资源的占用;最后,结合时窗位置进一步探究不同时窗大小对STA/LTA算法拾取效率的影响.实际地震资料处理结果表明,本文提出的改进STA/LTA算法计算效率更高,实时性和抗干扰能力更强,更适用于集成资源有限的MEMS强震仪.
文摘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。
