用小波变换原理检测原子钟环境温度的变化

根据小演变换的奇异性检测原理，分析了环境温度变化对原子钟特性的影响；基于小坡变换的信号重建原理，将温度变化引起原子钟相位－时间起伏进行时域一频域分析；用小演变换理论分析了由于昼夜温度变化引起原子钟周期性波动的原因，结合传统的谱分析方法，认证了原子钟相位－时间起伏的周期性。结果表明：在有环境温度调节的环境中，氢原子钟的相位－时间起伏标准差为41ns左右；在一般环境中，铯原子钟的相位－时间起伏标准基为21ns左右，改善环境条件可以提高原子钟的频率稳定度。     

LSTSA模型用于改进日长变化序列的小波变换

通过实际天测得到的日长变化资料的分析研究，证实了将非线笥的跳步时间序列分析模型（LSTSA）结合到小波变换中，能够有效削弱小波变换中时频谱的端部畸变效应，显提高对低频信号的检测能力。LSTSA模型将对不上波变换中时频谱技术的更好、更广泛的应用作出一定的贡献。     

小波变换及其在天文地球动力学中的应用

小波变换是近几年来国际上流行的一种新的数学分析方法，近年来在天文学和天文地球动力学领域中得到了广泛的应用，文中对连续小波的概况，原理，有关技术及其在天文地球动力学中的应用作了简单而系统的介绍。     

原子时的小波分解算法

时间尺度的就是根据一组原子钟的数据,用统计的方法计算出平均的时间尺度。其目的是使综合时间尺度的噪声最小。一般的原子时算有脱离经典加权的局限性,只能抑制原子钟的栽一种噪声。运用小波分解的方法建立以分解原子时,将原子信号在小汉域按频率尺度分解原,然后在不同频率范围加权,这种方法不但考虑不同原子钟在同一个频率分量的不同稳定度,而且考虑不同频率分量的不同稳定度,它有着独特的优越性。     

日长年际变化,ElNino／南方涛动和大气准两年振荡的小波分析

本文采用1964-1993年期间日长变化序列、海平面气压和纬向风速资料，通过小波变换等技术研究分析日长年际变化与ElNino／南方涛动、大气准两年振荡之间的关系．结果表明，日长年际变化与ElNino／南方涛动存在着相似的谱结构，而且ElNino／南方涛动叠加上大气准两年振荡后，与日长变化序列的小波变换时频谱更趋于一致．本文研究结果证实，ElNino／南方涛动和大气准两年振荡的贡献基本能够解释地球自转的年际变化．     

基于小波变换的射频干扰消除方法的研究

在射电天文观测中,射频干扰(Radio Frequency Interference, RFI)会以多种形式混入望远镜接收系统,给观测带来误判或者降低观测信噪比.近年来国内国际射电天文快速发展,国内国际大型射电望远镜和阵列先后建设,观测灵敏度大为提高,射频干扰的影响尤为突出.随着科技发展和人类活动的加剧,射频干扰日益严重且不可逆转.提出利用2维离散小波变换的方法分析射电天文观测的数据,对望远镜系统输出的时间频率序列进行小波变换,根据小波系数分离出原始信号中各分量,每个分量统计得到相应的阈值,将各分量与阈值相比较识别干扰成分并标记去除.利用该方法对实际观测数据进行了处理,结果表明该方法能够很好地标记并消减干扰信号,且提高了观测的信噪比.     

同NESO现象相关联的日长亚季节变化

本文利用波分析研究了地球自转日长亚季节近５０天和近１２０天周期变化的时频特征。结果表明,日长近１２０周期变化及近５０天周期变化的振幅具有明显的年限变化。     

同ENSO现象相关联的日长亚季节变化

本文利用小波分析方法研究了地球自转日长亚季节近50天和近120天周期变化的时频特征．结果表明,日长近120天周期变化及近50天周期变化的振幅具有明显的年际变化．ENSO事件发生之前,日长近50天周期变化加强,进入ENSO时期,逐渐减弱,成为ENSO产生的先兆之一,同时,日长近120天周期变化显著增强80年代,日长近50天周期变化明显发生了两次周期分岔分岔的一种趋势经历了一个周期延长的过程,收敛于ENSO时期增强的近120天周期变化,该过程不仅与ENSO现象相关联而且可能受到近10年波动的调制作用.同时证实了日长近120天周期变化及近50天周期变化的激发机制主要是同频段的大气环流变化所导致。     

基于小波分析的脉冲星信号消噪处理

脉冲星信号是一种典型的非平稳信号,且信噪比非常小．目前对脉冲星信号的处理仅局限于对脉冲星信号不同周期的迭加．根据脉冲星信号的特点采用小波消噪的方法对其进行处理,并对小波的选取和分解层数的优化进行了研究．结果表明小波阈值消噪能够对脉冲星信号实现噪声剔除,达到既净化信号,又不丢失高频有用信息的目的．从而实现了迭加较少的信号周期就能够获得与较长时间迭加相似或更好的效果,可以大大提高脉冲星观测的轮廓精度．     

分块DPCM与5/3整数小波变换结合的天文图像无损压缩

针对海量的天文图像数据与有限的存储空间和带宽资源之间矛盾日益突出这一问题,提出一种无损压缩方法,首先将超大天文图像分块,再使用差分脉冲编码调制和5/3整数小波变换,最后使用霍夫曼算法编码。对该方法的原理和具体实现做了详细的分析与介绍,通过实验验证该方法比天文中常用的tar、PKZip、WinZip、WinRar软件在压缩比上分别提高了30%、29%、26%、2%,压缩速度远大于WinZip和WinRar;且该算法实现简单,适合硬件实现和利于并行处理。     

大气臭氧周期变化的小波分析

根据小波分析的基本原理,应用Mexicohat子波作为小波基函数,对1979～1992年间大气臭氧含量的变化进行了逐日分析。结果表明：大阳活动与大气臭氧的变化有关。臭氧变化中的周期与太阳活动的周期变化极其类似。研究的结果与人们论述同一问题的文献结果相当吻合。     

基于小波变换的脉冲星弱信号的去噪方法研究

利用小波变换去除噪声的基本原理和方法及消色散方法对毫秒脉冲星极弱信号进行了提取,并对噪声进行了最佳阈值选取实验研究,实现了脉冲星弱信号消色散积累后的检测和抑噪.并研究了软硬阈值估计子等不同阈值消噪技术,进而对PSR 0437-4715信号采用不同方法去噪后的结果进行了分析比较,认为在最大分解层数J=5时对脉冲星信号处理有普适意义.研究结果认为基于小波变换的消噪方法是一种提高信噪比、展示噪声和突变信号的优越方法.     

古气候记录指示的天文周期分析

利用西峰市以西16km处的巴家嘴黄土剖面的上新世以来的（6.2-2.5MaB.P.）磁化率和粒重及太平洋深海沉积物资料，用不同的数据分析方法，不仅得到地球轨道主要参数中（对应于偏心率、交角和气候岁差）的0.1Ma、0.041Ma和0.023Ma几个天文周期，而且还得到了0.20Ma、0.15Ma、0.08Ma和0.06Ma其他周期，它们都在80%置信度水平以上，此外，通过小波变换表明，所有这些周期呈现出时变特性，随不同的地质年代增强或逐渐消失，这说明古气候的变化受多种古环境的影响所致，近来提出0.1Ma周期变化不但和地球轨道偏心率有关，而且可能和星际尘埃粒子沉降速率和青藏高原的隆升有着密切的关系。因此，地球轨道参数变化影响气候长期变化只是其中一种因素。     

Wavelet变换端部效应的讨论

本揭示和讨论了小波变换时频谱分析中随频率而变化的端部效应现象；提出和叙述了跳步时间序列分析的模型和方法，用以限制小波变换的端部效应，改进信号检测的分辨率；并通过模拟天资料序列的试验，证实了跳上不时序模型对限制小波变换端部效应的显贡献。     

极移振幅和相位的时—频域统计分析

极移的各种周期变化与地球上的许多现象，如地震等，有某种紧密的联系。研究这些周期变化及其成因是相当重要的。利用新的观点来分析这 一经典问题。首先将复小波变换引入极移的研究之中，了解极移的复小波变换及各种周期变化。提出小波变换对数幅相图的概念，并对小波变换的振幅和相位的变化分别进行了分析。结果表明：极移的模值以及小波变换的模值都有某种周期的变化。小波变换尺度比较小时，可以描述短周期的变化；小波变换尺度大时可以描述较长周期的变化。     

Hale-Bopp 彗星喷流结构的周期变化

通过对上海天文台佘山观测基地１９９７年３月至５月初期间所得到的Ｈａｌｅ－Ｂｏｐｐ彗 星喷流观测资料的处理和分析,发现该彗星的喷流结构有周期性变化,其周期为８—９ 天,这种周期变化可能与彗星的自转轴在空间的进动周期有关．     

大行星轨道运动与太阳黑子数的中长周期变化

本文对不同序列的太阳黑子数资料作了分析研究,计算得到了可能的太阳黑子活动的中长周期变化,并分别与由大行星轨道运动引起的日心轨道角动量变化的周期进行比较,发现二者具有比较一致的谱结构。基于本文的讨论和文[17]的结论,我们进一步认为大行星轨道运动是太阳黑子数周期性变化的可能的外部因素。     

近相接双星室女座BF的轨道周期变化

收集了近相接双星ＢＦ Ｖｉｒ的光极小时刻,并对其轨道周期进行分析。结果表明该星的轨道周期在长期减小的财时也含有３０年的周期性变化,对引起轨道周期变化的各种物理机制的分析研究表明：一个质量为０．２８１Ｍ⊙、绕公共质心的轨道半径为１０．２ＵＡ的第３天体的存在能对轨道周期的周期性变化成份作出解释,如果轨道周期的周期性变化成份是由于次子星的周期性磁活动引起,那么系统总光度就应该有振幅０．０９７Ｌ⊙的周期性     

大气和极移的高频变化比较

采用从1988－1999年的现代技术测定的高精度极移序列EOP（IERS97C04）推导出激发函数χ^m）和美国国家环境预测中心和美国国家大气研究中心（CNEP／NCAR）提供的大气角动量激发函数χp和χib^p，使用几种数据分析方法，分析了大气对极移高频振荡（12－42cpy)激发贡献，复数小波变换和功率谱分析表明，χ^m和χ^p序列在高频段内呈现比较强的谱峰，它们具有相似的谱特征，比较而言，χib^p在这个频率段内比χ^p要弱些，χ^m和χ^p之间的相关系数分别为0．75（逆向）和0．6（顺向），两个序列之间的平方相关谱的估计值分别在0．5－0．9之间（负频）和0．4－0．6（正频），相位谱表明χ^p(AAM)超前x^m一天左右，这些大气是极移高频变化的主要激发源，特别是在逆向运动上具有更大的贡献，由于它们之间位相差和振幅变化的不稳定性，说明可能存在AAM以外的其他激发源，这个问题有待进一步深入研究。χ