学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

UTC（NIM）原子时标驾驭研究

作　者: 郭吉省
导　师: 朱江淼
学　校: 北京工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 原子时标驾驭卡尔曼滤波希尔伯特黄线性二次型高斯支持向量回归跳变检测
分类号: TB939
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 0次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文基于UTC(NIM)原有的守时系统基本架构，搭建了驾驭平台，研究了UTC(NIM)原子时标驾驭算法。首先从驾驭概念出发，根据UTC（NIM）驾驭的实际问题建立了包含钟差模型、相位微跃器模型等在内的驾驭系统模型。为完成数据传输、采集、预处理、分析、控制等工作，设计了驾驭平台方案，完成了硬件连接，编写了基于C#、SQLServer、Matlab等的软件系统。然后，为完成数据的采集与预处理过程，使用了正态离群值检测和基于稳健统计的抗差方法，提出了基于希尔伯特黄变换的跳变检测方法。本文按照驾驭理论将UTC(NIM)分成了开环驾驭过程和线性二次型高斯最优驾驭。开环控制过程中，用到了最小二乘拟合、EMD能量比率、支持向量回归等估计方法。线性二次型高斯最优控制方法主要分为卡尔曼滤波器器设计和最优二次型控制器设计两部分。本文探讨了上述基本理论，并对一些问题进行了数值仿真分析。另外，文中还给出了实际驾驭系统的运行结果。结果表明，UTC(NIM)驾驭模型通过数据的采集、预处理、估计、计算驾驭量、实施驾驭等流程提高了本地时标的稳定度和准确度。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
第1章绪论  8-12
  1.1 课题背景及来源  8-9
  1.2 课题研究意义  9
  1.3 国内外研究现状  9-10
  1.4 研究内容及章节安排  10-12
    1.4.1 实验平台  10-11
    1.4.2 驾驭算法  11
    1.4.3 章节安排  11-12
第2章驾驭建模与平台搭建  12-28
  2.1 驾驭概念  12-13
  2.2 实际工程问题  13-18
    2.2.1 UTC 驾驭 UTC(k)  13-14
    2.2.2 TA(NIM)的驾驭问题  14-15
    2.2.3 钟组内钟的驾驭问题  15-18
  2.3 建立模型  18-21
    2.3.1 钟差模型  18-19
    2.3.2 相位微跃器模型  19-20
    2.3.3 需求分析  20-21
  2.4 搭建驾驭平台  21-27
    2.4.1 实验室基础条件  21-22
    2.4.2 驾驭平台技术方案及实现  22-27
  2.5 本章小结  27-28
第3章数据采集与预处理  28-38
  3.1 钟差概念与钟差采集  28-32
    3.1.1 基本物理量  28-29
    3.1.2 基本测量量—钟差  29-31
    3.1.3 钟差采集  31-32
  3.2 钟差数据预处理  32-37
    3.2.1 离群值处理  33-35
    3.2.2 跳变检测  35-37
  3.3 本章小结  37-38
第4章开环驾驭算法  38-58
  4.1 开环控制建模  38-39
  4.2 估计算法  39-47
    4.2.1 最小二乘法估计  39-41
    4.2.2 EMD 和 EEMD 滤波  41-44
    4.2.3 支持向量回归（SVR）  44-47
  4.3 数值分析  47-54
    4.3.1 噪声统计模型与噪声仿真  47-50
    4.3.2 滤波方法仿真分析  50-54
  4.4 UTC 驾驭 UTC(NIM)  54-57
    4.4.1 频率稳定度分析  54-55
    4.4.2 时刻准确度分析  55-56
    4.4.3 分析结果  56-57
  4.5 本章小结  57-58
第5章 LQG 驾驭算法  58-66
  5.1 卡尔曼滤波器设计  58-60
  5.2 最优二次型控制器设计  60-61
  5.3 数值分析  61-65
  5.4 本章小结  65-66
结论  66-68
参考文献  68-74
攻读硕士学位期间的学术成果  74-76
致谢  76

UTC（NIM）原子时标驾驭研究

内容摘要

全文目录

相似论文