实验报告

合集下载

实训实验报告(最新)

实训实验报告(最新)

实训实验报告(精选6篇)一、实习时间20Xx年X月18日到X月10日二、实习地点xxx三、实习目的通过理论联系实际,巩固所学的知识,提高处理实际问题的能力,为顺利毕业进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。

四、实习内容能对电脑交易和具体的电脑安装步骤进行了解,并查阅资料巩固自我缺漏的电脑经验。

能将具体的计算机知识应用到实际中,在电脑交易的同时,将自己的所学所想所感付诸实践。

能够熟练掌握一定的计算机技巧,比如安装系统,安装插线,识别型号,处理图形和flash等。

能够与别人进行一定程度的计算机交流,并且提供各种买卖信息以及电脑性能好坏的识别。

能够推销贩卖计算机,并且积累丰厚的社会交流经验和提升自我的语言表达能力。

五、实习体会职高生活让我对计算机理论知识有了一定的了解。

但实践出真知,唯有把理论与实践相结合,才能更好地为社会服务。

经过实践和实习,我对未来充满了美好的憧憬,在未来的日子,我将努力做到以下几点:一、继续学习,不断提升理论涵养。

在信息时代,学习是不断地汲取新信息,获得事业进步的动力。

作为一名青年学子更应该把学习作为保持工作积极性的重要途径。

走上工作岗位后,我会积极响应单位号召,结合工作实际,不断学习理论、业务知识和社会知识,用先进的理论武装头脑,用精良的业务知识提升能力,以广博的社会知识拓展视野。

二、努力实践,自觉进行角色转化。

只有将理论付诸于实践才能实现理论自身的价值,也只有将理论付诸于实践才能使理论得以检验。

同样,一个人的价值也是通过实践活动来实现的,也只有通过实践才能锻炼人的品质,彰显人的意志。

必须在实际的工作和生活中潜心体会,并自觉的进行这种角色的转换。

三、提高工作积极性和主动性实习,是开端也是结束。

展现在自己面前的是一片任自己驰骋的沃土,也分明感受到了沉甸甸的责任。

在今后的工作和生活中,我将继续学习,深入实践,不断提升自我,做好个人工作计划,努力创造业绩,继续创造更多的价值。

科学实验报告范文

科学实验报告范文

科学实验报告(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的实用范文,如工作总结、策划方案、演讲致辞、报告大全、合同协议、条据书信、党团资料、教学资料、作文大全、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, this shop provides various types of practical sample essays for everyone, such as work summary, planning plan, speeches, reports, contracts and agreements, articles and letters, party and group materials, teaching materials, essays, other sample essays, etc. Please pay attention to the different formats and writing methods of the model essay!科学实验报告科学实验报告在学习、工作生活中,越来越多的事务都会使用到报告,报告根据用途的不同也有着不同的类型。

实验报告的实验分析

实验报告的实验分析

实验报告的实验分析
实验分析是实验报告的一个重要部分,用来对实验结果进行分析和解释。

实验分析的
内容通常包括以下几个方面:
1. 实验结果总结:对实验结果进行总结和描述,包括观察到的现象、测量到的数据、
计算结果等。

2. 数据处理与统计分析:对实验数据进行处理和分析,包括计算平均值、标准差、相
关系数等统计指标,绘制图表和曲线拟合等。

3. 结果解释和讨论:通过对实验结果的解释和讨论,说明实验所得结论的合理性和可
靠性,分析实验误差的来源和影响因素。

4. 实验结果与理论比较:将实验结果与已有理论知识相比较,讨论实验结果与理论预
期的一致性或差异,指出实验中可能存在的误差或偏差。

5. 结果的意义和应用:分析实验结果的科学意义、实际应用价值、进一步研究方向等。

在实验分析过程中,要注意科学严谨性和逻辑清晰性,遵循实验设计的原则和要求,
尽可能排除实验中的干扰因素和偏差,准确地推断和解释实验结果。

同时,也要对实
验中存在的不确定性和局限性进行分析和讨论,提出改进实验设计或进行进一步研究
的建议。

实验报告模板及范文

实验报告模板及范文

实验报告模板及范文一、实验目的。

本实验旨在探究……(具体目的)。

二、实验原理。

(介绍实验所涉及的原理,包括相关理论知识和实验设计)。

三、实验材料。

1. 实验仪器,(列举实验所需的仪器设备)。

2. 实验试剂,(列举实验所需的化学试剂或其他材料)。

四、实验步骤。

1.(详细描述实验的操作步骤,包括仪器的设置、试剂的配制、实验过程的操作要点等)。

2.(继续描述实验的操作步骤,确保步骤清晰、具体)。

五、实验数据及结果分析。

1.(将实验所得数据整理成表格或图表,进行数据分析和结果解释)。

2.(继续对实验数据进行分析,结合实验原理进行深入解释)。

六、实验结论。

(总结实验结果,得出结论并指出实验中存在的问题和改进方向)。

七、实验注意事项。

1.(列举实验中需要特别注意的事项,如安全注意事项、实验操作技巧等)。

2.(继续列举实验中需要注意的事项,确保实验过程安全、顺利)。

八、实验范文。

(根据以上模板,撰写实验报告的范文,包括实验目的、原理、材料、步骤、数据分析、结论等内容)。

实验报告范文:(这里以实验报告的范文为例,具体内容根据实际情况填写)。

在本次实验中,我们旨在探究……(具体目的)。

根据相关理论知识和实验设计,我们使用了……(实验仪器和试剂),并按照以下步骤进行实验操作,首先……(详细描述实验操作步骤)。

随后,我们进行了……(继续描述实验操作步骤),最终得到了如下数据,(将实验数据整理成表格或图表,并进行数据分析和结果解释)。

根据实验结果,我们得出了如下结论,……(总结实验结果,指出存在的问题和改进方向)。

在实验过程中,我们特别注意了……(列举实验注意事项),确保了实验的顺利进行。

总结,本次实验结果表明……(总结实验结论)。

在今后的实验中,我们将进一步改进……(指出改进方向),以提高实验结果的准确性和可靠性。

以上就是实验报告的模板及范文,希望能对大家有所帮助。

实验报告范文通用13篇

实验报告范文通用13篇

实验报告范文通用1实验名称:测量电源稳定性实验目的:通过对电源的稳定性测试,了解电源的性能指标,为后续电路设计提供依据。

实验器材:电源测试仪,数字万用表实验步骤:1.连接测试电路:将电源测试仪的输出端连接到需要测试的电路上。

2.打开电源:开启电源,调整电源测试仪的参数。

3.测量电源指标:分别测量电源的输出电压、输出电流和波动率。

4.记录实验数据:记录每次测量的数据,计算平均值和标准差。

实验结果:1.输出电压:10V2.输出电流:1A3.波动率:0.2%结论:通过本次实验可以得出,该电源的输出电压稳定且波动率较低,可以满足需求。

实验名称:LED亮度测试实验目的:测试不同电源电压下LED的亮度情况,为后续电路设计提供参考。

实验器材:电源测试仪,LED灯,数字万用表实验步骤:1.连接测试电路:将LED灯连接到电路中,连接电源测试仪进行测试。

2.设置电源电压:调整电源测试仪的输出电压,依次测试不同电压下LED的亮度情况。

3.记录实验数据:记录每次测量的数据,计算平均值和标准差。

实验结果:在不同电压下,LED的亮度如下表所示:电压(V)亮度(lm)5 507 809 10011 12013 130结论:通过本次实验可以得出,随着电压的升高,LED的亮度也呈现上升趋势,但在一定电压范围内,增加的亮度逐渐减少。

实验名称:运放放大器增益测试实验目的:测试不同负载情况下运放放大器的增益大小,为后续电路设计提供依据。

实验器材:运放放大器,数字万用表实验步骤:1.连接测试电路:将运放放大器连接到电路中,设置不同的负载电阻。

2.调整电平:调整电源输出电压,使运放放大器的输入电平符合要求。

3.测量增益:通过测量输出电压和输入电压大小,计算出运放放大器的增益大小。

4.记录实验数据:记录每次测量的数据,计算平均值和标准差。

实验结果:在不同负载电阻下,运放放大器的增益如下表所示:负载电阻(Ω)增益10 2050 40100 60200 80500 100结论:通过本次实验可以得出,在一定范围内,随着负载电阻的增加,运放放大器的增益也呈现上升趋势。

大学生实验报告实验总结(3篇)

大学生实验报告实验总结(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验课程旨在通过一系列基础物理实验,使学生掌握基本的实验技能,加深对物理理论知识的理解,培养严谨的科学态度和良好的实验习惯。

二、实验内容本次实验课程主要包括以下内容:1. 验证牛顿第二定律;2. 测量万有引力常数;3. 研究单摆的周期;4. 探究光的干涉现象;5. 测量液体表面张力。

三、实验方法1. 牛顿第二定律实验:通过测量不同质量物体在相同加速度下的运动距离,验证牛顿第二定律。

2. 万有引力常数测量实验:利用扭秤实验,测量小球和砝码之间的万有引力,从而计算出万有引力常数。

3. 单摆周期实验:通过测量单摆摆长和周期,验证单摆周期公式。

4. 光的干涉实验:利用双缝干涉实验,观察干涉条纹,研究光的干涉现象。

5. 液体表面张力实验:通过观察液体表面张力对物体浮沉的影响,测量液体表面张力。

四、实验结果与分析1. 牛顿第二定律实验:实验结果显示,在一定的质量范围内,物体所受的合外力与物体的加速度成正比,验证了牛顿第二定律。

2. 万有引力常数测量实验:通过扭秤实验,测得万有引力常数为 \( G = 6.674 \times 10^{-11} \, \text{N} \cdot \text{m}^2/\text{kg}^2 \),与理论值相符。

3. 单摆周期实验:实验结果显示,单摆的周期与摆长成正比,验证了单摆周期公式。

4. 光的干涉实验:通过观察双缝干涉条纹,发现干涉条纹间距与光源波长成正比,验证了光的干涉现象。

5. 液体表面张力实验:实验结果显示,液体表面张力对物体浮沉有显著影响,通过测量液体表面张力,可以得到液体的表面张力系数。

五、实验结论1. 牛顿第二定律在一定的质量范围内是成立的;2. 万有引力常数与理论值相符;3. 单摆周期公式准确;4. 光的干涉现象是客观存在的;5. 液体表面张力对物体浮沉有显著影响。

六、实验心得与体会1. 通过本次实验,我深刻认识到实验在物理学研究中的重要性,实验是验证理论、发现新规律的重要手段;2. 在实验过程中,我学会了如何使用实验仪器,掌握了基本的实验技能;3. 通过对实验数据的分析,我提高了自己的数据处理能力;4. 实验过程中,我养成了严谨的科学态度和良好的实验习惯;5. 本次实验使我更加热爱物理学科,激发了我继续探索物理奥秘的兴趣。

实验报告范文(精选10篇)

实验报告范⽂(精选10篇)实验报告范⽂(精选10篇) 随着⼈们⾃⾝素质提升,报告有着举⾜轻重的地位,报告成为了⼀种新兴产业。

那么⼤家知道标准正式的报告格式吗?以下是⼩编收集整理的实验报告范⽂,欢迎阅读与收藏。

实验报告篇1 ⼀、噪声的来源 噪声的种类很多,因其产⽣的条件不同⽽异。

地球上的噪声主要来源于⾃然界的噪声和⼈为活动产⽣的噪声。

⾃然界形成的这些噪声是不以⼈们的意志为转移,因此,⼈们是⽆法克服的。

我们所研究的噪声主要是指⼈为活动所产⽣的噪声,它的来源分为以下⼏种情况。

⑴交通噪声 在我国,道路交通噪声在城市中占的⽐重通常为40%以上,有的甚⾄在75%以上,随着城市车辆的拥有量不断增加,道路交通噪声的危害也将不断加剧。

系由各种交通运输⼯具产⽣的振动声、喇叭声、汽笛声、刹车声、排⽓声、防盗报警鸣笛声、穿越⽽过的铁路(包括地上、地下)和飞机起落时的噪声等。

⑵⼯业噪声 系由⼯业⽣产活动中的机械设备和动⼒装置产⽣的噪声。

⼯业噪声在我国城市环境噪声中所占的⽐重约为20%左右,在我国城市中,居民与⼚矿的混杂情况甚多,⼚矿噪声的强度⼤,作⽤时间长,使得居民对⼚矿声的反应特别强烈。

⑶建筑施⼯噪声 建筑⼯地地打桩声能传到数公⾥以外,且⼯期⼤都在⼀年以上,因⽽对周围居民地⼲扰是很⼤的。

⑷社会⽣活噪声 泛指⼈们因⽣活(商业⽂化、娱乐等)活动所产⽣的噪声。

⼆、噪声的危害 噪声污染已成为城市四⼤公害之⼀,其危害主要表现在⼀下及格⽅⾯: ⑴⼲扰和损害听⼒。

噪声污染可引起⽿鸣⽿痛、听⼒损伤等听⼒损害。

另外,噪声会⼲扰听⼒,掩⿐需要的声⾳,使⼈不易察觉⼀些危险的信号,从⽽容易造成重⼤事故。

⑵引起⼼⾎管系统、内分泌系统、消化系统、呼吸系统等⽅⾯的疾病。

⑶对⼼理、睡眠、神经系统、⼯作和⽣活产⽣影响。

噪声会使⼈⼼烦意乱、负⾯情绪增加;使感知判断能⼒、智⼒思维、瞬时记忆、视听反应速度和验收调能⼒下降。

⼈长时间在噪声刺激下就会患“神经衰弱症”。

实验报告模板3篇

试验报告模板最 3 篇关于试验报告篇一试验名称、光盘刻录机的使用操作试验仪器、DVD 光盘刻录机和 CD 刻录机试验步骤、CD 和 VCD 的操作步骤是、1、启动 NERO 软件,依次选择 CD,视频和制作视频光盘。

2、在“我的视频光盘”对话框中,按“添加”按钮添加视频文件,大小不超过光盘的容量、假设只有一个视频,可以不勾选“启动 VCD 菜单,单击“属性”可以更改视频轨道的标题等信息。

添加完文件后单击“下一步”,按钮。

3、在“我的视频光盘菜单”对话框中设置内容编排,背景,文字标题等信息。

4、单击“下一步”按钮,进入刻录参数设置界面并刻录光盘。

DVD 光盘的刻录、1、翻开 NERO 软件,在刻录光盘类型上一栏选择刻录 DVD 的格式。

2、添加数据文件,留意选择 DVD 光盘上的刻录类型。

3、在光盘内容的对话框中,单击“添加”进展文件添加。

4、在“选择文件及文件夹”对话框,在“位置”选择驱动器,然后选择名目或文件,单击“添加到刻录列表,添加完毕,按”已完成”关闭对话框。

5、此时返回到”光盘内容”对话框,蓝色为当前容量指示条,刻录的文件大小不能超过光盘容量上限。

6、在“最终刻录设置“对话框里设置刻录参数。

7、“刻录过程”对话框。

8、在“刻录过程”对话框中单击“下一步”,然后单击“退出”,选择“不保存”,关闭NERO软件界面窗口,光驱会自动弹出光盘。

试验目的、在于了解光盘刻录机的作原理,能够进展日常维护,能够排解遇到的常见故障,试验是由于使操作人员应把握光盘刻录机的操作步骤,学会使用光盘对文件资料进展分发和拷贝与永久存档,在实际工作中能胜任电子资料的治理工作。

这试验操作以便在日常办公国内工程中敏捷进展移动文件存储,提高办公效率。

试验总结、1、CD 光盘是不是能重复刻录,DVD 光盘只能刻录一次2、VD 的光盘和刻录 CD 的光盘是不是不一样的?是的,是不一样的,刻录 DVD 的是 DVD—R CD 的是 CD —Rcd 刻录空盘 dvd 刻录空盘都是存放数据资料的音乐cd 视频vcd 视频dvd 广义来说也是数据dvd 刻录盘容量大单面单层dvd 一般在 4.3g 左右能存放 3.5g 左右数据别放多了很简洁飞盘的 cd 刻录盘容量相对就小很多一般就700mb 可放 650mb 至 680mb 的数据也别放太多会刻飞的另外还有 cd—rw 和 dvd—rw 是可以反复擦写的刻录盘这样的盘比一般刻盘较贵一点刻录机消灭故障的缘由、这是由于系统安装了 nero express 后,自带的cd 刻录功能被屏蔽了导致。

计算机实验报告(集锦15篇)

计算机实验报告计算机实验报告(集锦15篇)在生活中,我们使用报告的情况越来越多,我们在写报告的时候要注意语言要准确、简洁。

其实写报告并没有想象中那么难,以下是小编收集整理的计算机实验报告,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

计算机实验报告1一、需求分析建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心,以现代网络技术为依托,技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园主干网络,将学校的各种pc机、工作站、终端设备和局域网连接起来,并与有关广域网相连,在网上宣传自己和获取Internet网上的教育资源。

形成结构合理,内外沟通的校园计算机系统,在此基础上建立满足教学、研究和管理工作需要的软硬件环境,开发各类信息库和应用系统,为学校各类人员提供充分的网络信息服务。

系统总体设计将本着总体规划、分步实施的原则,充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性,同时具有良好的开放性、可扩展性、冗余性。

本着为学校着想,合理使用建设资金,使系统经济可行。

具体包括下以几个方面:1、内网络能够高速访问FTP服务器现在或上传文件实现资源共享功能,实现对不同类型的用户划分不同的权限,限制不同类型的用户只能访问特定的服务资源。

可以下载和上传资料文件,访问速度可以对指定的用户进行级别的划分。

2、建设Web服务器对外实现信息发布,对内实现教学教务管理。

网站发布学校新闻、通知、学校的活动等相关内容。

实现学生能够在网上进行成绩查询、网上报名、网上评教等功能;以及教师的信息查询、教学数据上传等。

3、建设邮件服务器以满足校园内部之间和内、外网这间的大量邮件传输的需求。

4、实现内网划分多个VLAN,实现校园内不同校区,不同楼宇,不同楼层的多客户接入。

5、内部实现PC间实现高速互访,同时可以访问互联网。

网络内同一IP段内的PC机可以通过网上邻居实现高速互访,传送资料文件等,解决不同楼宇,不同楼层之间通过移动存储设备传送数据费时、费力的问题。

实验报告是什么

实验报告是什么实验报告是什么实验报告是科学研究中不可或缺的一部分,它是对实验的目的、过程、结果和结论进行详细描述和分析的文书。

通过实验报告,科学家和研究者可以记录实验的重要信息,分享他们的发现,以及为进一步的研究提供参考。

本文将探讨实验报告的定义、重要性以及撰写实验报告的一些基本要素。

一、实验报告的定义实验报告是一种正式的文书,旨在记录实验的目的、方法、结果和结论。

它通常包括以下几个部分:1. 标题:简明扼要地描述实验的主题和目的;2. 引言:介绍实验的背景和目的,阐明实验的重要性;3. 材料与方法:详细描述实验所使用的材料和实验步骤;4. 结果与讨论:呈现实验结果的数据、图表或图像,并对结果进行分析和解释;5. 结论:总结实验的主要发现,并提出进一步研究的建议;6. 参考文献:列出实验中引用的文献来源。

实验报告的写作风格应该准确、简明,并遵循学术规范。

它应该以客观的态度描述实验过程和结果,避免主观性的评价和偏见。

二、实验报告的重要性实验报告在科学研究中具有重要的作用。

首先,它可以记录实验的过程和结果,使其他人能够重复实验并验证结果的可靠性。

其次,实验报告可以促进科学界的交流和合作。

研究者可以通过分享实验报告来交流他们的发现,从而推动科学知识的进步。

此外,实验报告还可以帮助研究者分析和总结实验结果,为进一步的研究提供参考和指导。

三、撰写实验报告的基本要素撰写实验报告时,有几个基本要素需要注意:1. 清晰的结构:实验报告应该有清晰的结构,包括引言、材料与方法、结果与讨论和结论等部分。

每个部分应该有明确的标题,以帮助读者快速了解报告的内容。

2. 简明的语言:实验报告应该使用简明、准确的语言来描述实验的目的、过程和结果。

避免使用复杂的术语和冗长的句子,以确保读者能够轻松理解报告的内容。

3. 数据和图表的使用:实验报告应该使用数据、图表或图像来呈现实验结果。

这些图表应该清晰、易读,并与报告的主题相关。

同时,对于每个图表或图像,应该提供详细的解释和分析。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一.峰度检测(一)实验目的利用峰度检测识别人员活动和车辆的震动信号 (二)实验原理1. 常规峰值检测算法峰度是用来反映频数分布曲线顶端尖峭或扁平程度的指标。

有时两组数据的算术平均数、标准差和偏态系数都相同,但他们分布曲线顶端的高耸程度却不同。

统计屮是用四阶屮心矩来测定峰度的。

因为实验研究表明,偶阶屮心矩的大小与图形分布的峰度有关。

其屮的二阶屮心矩就是数据的方差,在一定程度上可以反映分布的峰度,但有时方差相同的数据却有不同的峰度,因此利用四阶屮心矩来反映分布的尖峭程度。

为了消除变量值水平和计是单位不同的影响,实际工作屮利用四阶屮心矩与标准偏差四次方的比值作为衡電峰度的指标,称为峰度系数。

数学统计上,峰度系那定义为:2244])([)()(EX X E EX X E x Kur --==σμ (1) 式中:4μ为随机变量的四阶中心距,σ为标准偏差,E 表示数学期望。

对于离散数据,设样本},...,{21n x x x X =,样本容量为n ,则样本峰度系数定义为21214224)()()(∑∑==--==ni ini i x x x x n m m x Kur (2)式中,4m 为四阶中心距,2m 为二阶中心距,i x 是第i 个样本,x 是样本均值。

2. 改进峰值检测算法[1]将式(2)中的分母用函数)(k ξ代替,由此得到)()()(14k x x n x Kur ni i ξ∑=-=式中)(k ξ是一个分段函数:(a) 如果)1()(221_-<-∑=k X x n i k ki ξ,则∑=-=ni k ki X x k 1_22)()(ξ(b) 如果)1()()1(221_-⨯≤-<-∑=k r X x k n i k ki ξξ,则∑=-⨯+--=ni k ki X x p k p k 1_22)()1()1()(ξξ(c) 如果)1()(221_->-∑=k X xni kki ξ ∑=-⨯+--=ni k ki r X x p k p k 1_22)()1()1()(ξξ(三)实验结果图1为一组人员走动产生的震动信号,采样频率5000Hz ,使用常规峰值检测算法对信号进行分析的结果如下:图1图2为一组履带式车辆产生的震动信号,采样频率为5000Hz ,使用常规峰值检测算法对信号进行分析的结果如下:图2图3为一组轮式车辆产生的震动信号,采样频率为5000Hz,使用常规峰值检测算法对信号进行分析的结果如下:图3图4为一组背景信号,采样频率为5000Hz,使用常规峰值检测算法对信号进行分析的结果如下:图4实验表面,如果在样本区间存在人员入侵引起的震动信号,样本峰度系数出现明显上升,因此常规峰度算法可以用于判断是否存在人员入侵目标。

但是当样本区间存在车辆入侵引起的震动信号时,样本峰度系数没有明显变化,与背景噪声产生的样本峰度变化很相近,常规峰度算法无非用于车辆入侵的检测。

图5为一组使用改进峰值检测算法得到的履带式车辆震动信号分析结果,采样5000Hz:图5图6为一组使用改进峰值检测算法得到的轮式车辆震动信号分析结果,采样频率5000Hz:图6图7为一组使用改进峰值检测算法得到的人员活动震动信号分析结果,采样频率5000Hz:图7由图6,图7可以看出,改进峰度算法能够检测出人员入侵和车辆入侵,并且有效排除毛刺信号。

二.过零检测(一)实验目的利用过零检测法识别目标震动信号(二)实验原理过零率是指在每帧中,震动信号通过零点(从正变为负或从负变为正)的次数。

(三)实验结果背景噪声的信号波形和短时平均过零率如图8:履带式车辆的信号波形和短时平均过零率如图9:轮式车辆的信号波形和短时平均过零率如图10:人员活动的信号波形和短时平均过零率如图11:如图所示,背景噪声的短时平均过零率主要分布在0.05到0.1区间,当有车辆入侵时,短时平均过零率出现明显下降,主要分布在0.02左右,与背景噪声的短时平均过零率有明显差别,可以作为车辆入侵的判断依据。

而当人员入侵时,短时平均过零率仍主要集中于0.05-0.1区间,无法作为人员入侵的判断依据。

三.功率谱密度估计(一)实验目的利用功率谱密度估计进行震动传感器目标信号的识别(二)实验原理功率谱密度简称为功率谱,是自相关函数的傅里叶变换。

对功率谱密度的估计又称功率谱估计。

经典谱估计是基于傅里叶变换发展而来的谱估计方法,主要包括间接法和直接法。

间接法在估计功率谱时,不仅要将有限序列数据傅里叶变换,还要建立数据之间的相关函数,形式较为灵活。

直接法又称周期图法,相比于间接法,周期图法不需要建立序列数据之间的相关函数,而是在将有限序列数据进行傅里叶变换后,直接用于功率谱估计。

周期图法应用十分广泛,但是其估计结果的方差偏大,在实际应用中往往采取必要的措施减小估计方差。

减少周期图方差的方法有几种,由于本文的测量只有一种实现,所以使用Welch 方法来估计震动信号的PSD 。

Welch 功率谱密度估计方法先将数据分段加窗处理,分段进行功率谱密度估计,然后再求出所有段的功率谱密度估计的总平均。

Welch 功率谱密度的基本原理如下:在计算周期图之前,将震动数据进行分段并加窗。

第i 段被定义为:()()iD m x m x i +=, (3.1)其中()m x 是输入信号序列,D 表示重叠。

对于第i 个窗口段,给出周期图,如下:()()()()2121∑-=-=N m fmj ii xxem x m NU f p πω, (3.2)其中()m ω是窗函数,U 是窗口函数的幂,由下式给出:()∑-==121N m m N U ω, (3.3)其中N 是重叠段中的样本数,Welch 功率谱,如下所示:()()()∑-==101K i ixxwxxf p K f p (3.4)根据概率统计中方差的性质可知,通过Welch 法估计出的功率谱的方差约是直接估计出的谱的方差的1/K 倍,有效减小了估计的方差。

但是随着分段数量增加,偏差也会增大,导致分辨率下降。

所以在实际应用过程K 和N 值的选取将影响到估计出的功率谱,应根据实验对于方差和分辨率的具体要求,选取适当的K 和N 的值。

(三)实验结果履带式车辆的功率谱密度估计曲线如图12:图12轮式车辆的功率谱密度估计曲线如图13:图13将履带式车辆和轮式车辆的功率谱密度估计数据输入RNN网络进行训练和测试,迭代100次,实验结果如下:准确度函数曲线如下:损失函数如下:由图可知,利用功率谱密度估计作为目标识别的信号特征,识别准确率仅为0.65,无法实现履带式车辆和轮式车辆的震动信号识别。

四.梅尔倒谱系数(MFCC)(一)实验目的利用梅尔倒谱系数作为震动信号的信号特征进行履带式车辆和轮式车辆的目标识别(二)实验原理梅尔倒谱系数(Mel-scale Frequency Cepstral Coefficients,简称MFCC)是在Mel标度频率域提取出来的倒谱参数,Mel标度描述了人耳频率的非线性特性,它与频率的关系可用下式近似表示:式中f为频率,单位为Hz。

下图展示了Mel频率与线性频率的关系:语音特征参数MFCC提取过程1.预加重预加重处理其实是将语音信号通过一个高通滤波器:式中的值介于0.9-1.0之间,我们通常取0.97。

预加重的目的是提升高频部分,使信号的频谱变得平坦,保持在低频到高频的整个频带中,能用同样的信噪比求频谱。

同时,也是为了消除发生过程中声带和嘴唇的效应,来补偿语音信号受到发音系统所抑制的高频部分,也为了突出高频的共振峰。

2.分帧先将N个采样点集合成一个观测单位,称为帧。

通常情况下N的值为256或512,涵盖的时间约为20~30ms左右。

为了避免相邻两帧的变化过大,因此会让两相邻帧之间有一段重叠区域,此重叠区域包含了M个取样点,通常M的值约为N的1/2或1/3。

通常语音识别所采用语音信号的采样频率为8KHz或16KHz,以8KHz来说,若帧长度为256个采样点,则对应的时间长度是256/8000 1000=32ms。

3.加窗(Hamming Window)将每一帧乘以汉明窗,以增加帧左端和右端的连续性。

假设分帧后的信号为S(n),n=0,1,…,N-1, N为帧的大小,那么乘上汉明窗后,W(n)形式如下:不同的a值会产生不同的汉明窗,一般情况下a取0.464.快速傅里叶变换由于信号在时域上的变换通常很难看出信号的特性,所以通常将它转换为频域上的能量分布来观察,不同的能量分布,就能代表不同语音的特性。

所以在乘上汉明窗后,每帧还必须再经过快速傅里叶变换以得到在频谱上的能量分布。

对分帧加窗后的各帧信号进行快速傅里叶变换得到各帧的频谱。

并对语音信号的频谱取模平方得到语音信号的功率谱。

设语音信号的DFT为:式中x(n)为输入的语音信号,N表示傅里叶变换的点数。

5.三角带通滤波器将能量谱通过一组Mel尺度的三角形滤波器组,定义一个有M个滤波器的滤波器组(滤波器的个数和临界带的个数相近),采用的滤波器为三角滤波器,中心频率为。

M通常取22-26。

各f(m)之间的间隔随着m值的减小而缩小,随着m值的增大而增宽,如图所示:三角滤波器的频率响应定义为:式中:三角带通滤波器有两个主要目的:对频谱进行平滑化,并消除谐波的作用,突显原先语音的共振峰。

(因此一段语音的音调或音高,是不会呈现在MFCC 参数内,换句话说,以MFCC 为特征的语音辨识系统,并不会受到输入语音的音调不同而有所影响)此外,还可以降低运算量。

6.计算每个滤波器组输出的对数能量为7.经离散余弦变换(DCT)得到MFCC系数将上述的对数能量带入离散余弦变换,求出L阶的Mel-scale Cepstrum参数。

L阶指MFCC 系数阶数,通常取12-16。

这里M是三角滤波器个数。

8.对数能量此外,一帧的音量(即能量),也是语音的重要特征,而且非常容易计算。

因此,通常再加上一帧的对数能量(定义:一帧内信号的平方和,再取以10为底的对数值,再乘以10)使得每一帧基本的语音特征就多了一维,包括一个对数能量和剩下的倒频谱参数。

注:若要加入其它语音特征以测试识别率,也可以在此阶段加入,这些常用的其它语音特征包含音高、过零率以及共振峰等。

9.动态查分参数的提取(包括一阶差分和二阶差分)标准的倒谱参数MFCC只反映了语音参数的静态特性,语音的动态特性可以用这些静态特征的差分谱来描述。

实验证明:把动、静态特征结合起来才能有效提高系统的识别性能。

差分参数的计算可以采用下面的公式:式中,dt表示第t个一阶差分;Ct表示第t个倒谱系数;Q表示倒谱系数的阶数;K表示一阶导数的时间差,可取1或2。

将上式中结果再代入就可以得到二阶差分的参数。

(三)实验结果背景噪声的梅尔倒谱系数和原始数据如下图所示:轮式车辆的梅尔倒谱系数和原始数据如下图所示:履带式车辆的梅尔倒谱系数和原始数据如下图所示:将履带式和轮式车辆的MFCC特征输入RNN网络进行训练测试,测试准确率和损失函数如下:如图所示,利用震动数据的MFCC特征进行履带式车辆和轮式车辆的识别,准确率达到93%。

相关文档
最新文档