一种用于波形数据的无损压缩方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN115940960A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310225777.7

    申请日:2023-03-10

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于波形数据的无损压缩方法、系统及介质,本发明用于波形数据的无损压缩方法包括针对波形数据进行采样;针对采样点数据进行至少一次两阶差分运算,其中两阶差分运算包括前后差分运算和周期差分运算;针对周期差分运算的结果进行可变帧压缩;针对可变帧压缩的结果进行字典压缩,得到最终的无损压缩结果。本发明能够充分利用波形的连续性与周期性的特性,联合前后差分与周期差分两种运算以及可变帧压缩在最大程度上缩小采样数值范围,消除差分运算结果中的周期性分量、降低暂态波形数据的幅度变化值以提高压缩率,具有压缩率高、实现简单的优点。

    一种电力系统暂态故障情况下的频率容错检测方法及系统

    公开(公告)号:CN112986744B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110451652.7

    申请日:2021-04-26

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电力系统暂态故障情况下的频率容错检测方法及系统,本发明方法包括将模拟电网信号xa(t)按照固定采样频率fs进行采样,得到离散的电网信号采样序列x(n);检测电力系统是否发生暂态故障,若电力系统发生暂态故障,则将电网信号采样序列x(n)从暂态故障之后重新获取,否则,针对离散序列x(n)进行移频滤波测频,得到估计的基波频率fest。本发明可减少由于电力系统暂态故障时所造成的频率测量误差,能够保证在电力系统发生暂态故障的情况下,频率测量仍有足够的精度。

    基于快速K-S变换电能质量扰动信号时频参数提取方法

    公开(公告)号:CN103308804B

    公开(公告)日:2016-09-14

    申请号:CN201310239325.0

    申请日:2013-06-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 基于快速K‑S变换电能质量扰动信号时频参数提取方法,包括以下步骤:(1)被测信号采样;(2)快速K‑S变换;(3)重复步骤(2),直到分析出所有扰动信号的幅值、相位和起止、突变时刻;通过以上步骤完成电能质量扰动信号时频参数的提取。与现有技术相比,本发明采用Kaiser取代传统S变换的Gauss窗,且能实现随频率变化的Kaiser窗函数宽度、高度的自适应调节,能提高传统S变换时频分析的能量聚集性和频率自适应调节能力;通过特征频率判断,能减少计算量;适用范围广泛,快速K‑S变换与电能质量扰动信号时频参数提取方法在振动信号分析、故障诊断、模式识别、噪声测量、生物医学检测领域具有广阔的应用前景。

    一种基于时频变换的电压包络提取方法及实现装置

    公开(公告)号:CN103472296B

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201310454605.3

    申请日:2013-09-29

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于时频变换的电压包络提取方法及实现装置,利用所述的基于时频变换的电压包络提取方法的实现装置对电网电压信号进行离散化采样,得到采样后的电压信号,运用Teager能量算子对采样后的电压信号进行解调,并对Teager能量算子解调后的信号做短时傅里叶变换,得到二维复数矩阵以及频率幅值曲线,实现对电网电压信号中电压包络信号提取。本发明基于Teager能量算子及短时傅里叶变换的电压包络提取方法具有较高的准确度,与传统电压包络提取方法及装置相比较,易于实现且检测结果更加准确。

    一种电网频率测量方法、系统、介质及产品

    公开(公告)号:CN119044600A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411558639.1

    申请日:2024-11-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电网频率测量方法、系统、介质及产品,本发明包括针对输入的电网信号采用离散傅里叶变换计算相位测量值的虚部和实部,并根据相位测量值的虚部和实部计算出相位角;根据连续的多个采样点的相位角计算电网的估计频率;将估计频率通过扩展卡尔曼滤波算法进行频率增强估计得到增强估计频率并输出。在广域同步相量测量领域,现有的广域同步相量算法在处理实时同步相量数据时存在计算复杂度高、实时性差和抗噪能力不足等问题,导致在实际应用中难以满足高精度、高效率的要求,本发明旨在改进现有的广域同步相量测量算法,优化计算流程和增强抗噪能力,提高广域同步相量测量的精度和实时性能以满足现代电力系统监测与控制的需求。

    一种基于音频的电网频率实时跟随与篡改鉴别方法及系统

    公开(公告)号:CN117558294A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311656023.3

    申请日:2023-12-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于音频的电网频率实时跟随与篡改鉴别方法及系统,本发明方法包括对包含电网频率的音频信号进行降噪、分帧、短时线性调频Z变换,查找指定窗口内最大幅值对应的频率kl,将所有窗口内获得的频率拼接,得到频率估计值序列F,对其进行平滑滤波得到滤波后的频率估计值序列fz,然后将其与参考频率序列r进行逐点计算皮尔逊相似度CC和欧式距离D,得到最佳匹配点,最后将最佳匹配点作为参考频率序列r的起点与fz进行对比,根据是否突变进行篡改判断。本发明旨在实现对电网频率信号的准确提取,尤其是在低信噪比条件下电网频率信号的准确提取,以及实现对包含电网频率的音频信号实现基于电网频率信号的实时跟随与篡改鉴别。

    一种基于电网频率特征嵌入的数字音频加密方法及系统

    公开(公告)号:CN116155623A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310407907.9

    申请日:2023-04-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于电网频率特征嵌入的数字音频加密方法及系统,方法包括以下步骤:获取电网信号构建成Hankel矩阵,并对矩阵进行奇异值分解后自适应判断奇异值矩阵阶数,得到新的奇异值矩阵,然后根据矩阵和奇异值矩阵构造矩阵束并求解特征值作为极点信息,最后根据奇异值矩阵阶数与极点信息求解电网信号中的频率得到第一电网频率信号;将所述第一电网频率信号滤波后保存在电网频率数据库中,并利用改进扩频算法中的加密操作,将第一电网频率信号作为音频水印嵌入到音频中得到加密数字音频。本发明有效降低了噪声对测量结果的影响,提升了系统鲁棒性和抗攻击能力,能够准确检测出音频是否被篡改。

    面向智能电网广域同步量测的网络攻击识别方法及系统

    公开(公告)号:CN115333870A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211264062.4

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向智能电网广域同步量测的网络攻击识别方法及系统,本发明方法包括使用变分模态分解VMD将量测数据f(t)分解为多个模态分量;从多个模态分量中提取其中的共同分量;通过将量测数据f(t)减去共同分量得到含有空间位置信息的扰动分量y(t);将扰动分量y(t)利用具有离散正交S变换提取DOST特征矩阵;将DOST特征矩阵输入训练好的卷积神经网络,得到量测数据f(t)对应的网络攻击识别结果。本发明能够从不同电网同步测量数据中提取含有空间位置信息的DOST特征矩阵,在不同网络攻击下通过卷积神经网络能够对电网同步测量数据进行攻击检测,快速识别量测系统是否被网络攻击。

    一种基于时频变换的电压包络提取方法及实现装置

    公开(公告)号:CN103472296A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310454605.3

    申请日:2013-09-29

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于时频变换的电压包络提取方法及实现装置,利用所述的基于时频变换的电压包络提取方法的实现装置对电网电压信号进行离散化采样,得到采样后的电压信号,运用Teager能量算子对采样后的电压信号进行解调,并对Teager能量算子解调后的信号做短时傅里叶变换,得到二维复数矩阵以及频率幅值曲线,实现对电网电压信号中电压包络信号提取。本发明基于Teager能量算子及短时傅里叶变换的电压包络提取方法具有较高的准确度,与传统电压包络提取方法及装置相比较,易于实现且检测结果更加准确。

    基于快速K-S变换电能质量扰动信号时频参数提取方法

    公开(公告)号:CN103308804A

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201310239325.0

    申请日:2013-06-17

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 基于快速K-S变换电能质量扰动信号时频参数提取方法,包括以下步骤: (1)被测信号采样;(2)快速K-S变换;(3)重复步骤(2),直到分析出所有扰动信号的幅值、相位和起止、突变时刻;通过以上步骤完成电能质量扰动信号时频参数的提取。与现有技术相比,本发明采用Kaiser取代传统S变换的Gauss窗,且能实现随频率变化的Kaiser窗函数宽度、高度的自适应调节,能提高传统S变换时频分析的能量聚集性和频率自适应调节能力;通过特征频率判断,能减少计算量;适用范围广泛,快速K-S变换与电能质量扰动信号时频参数提取方法在振动信号分析、故障诊断、模式识别、噪声测量、生物医学检测领域具有广阔的应用前景。

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