Accurate identification of engine noise with Wigner-ville time-frequency analysis

Reduction of the sound emitted by engines requires an accurate identification of the excitation and propagation mechanisms inside the engine structure . Time-Frequency analysis of vibration signais picked up on the external and internai structure of an engine cylinder enables to link every event observed in the time frequency plane to one excitation source . Afterwards it is possible to measure the energy of each event and to quantify the part of each excitation mechanism in the vibration energy emitted towards the outside structure of the engine .La réduction du bruit rayonné par les moteurs passe par une meilleure connaissance des mécanismes d'excitation et de propagation du bruit au sein de la structure moteur. L'analyse temps-fréquence de signaux vibratoires captés sur la structure externe et interne d'un cylindre permet d'associer chaque événement observé dans le plan temps-fréquence à une source d'excitation donnée. Une mesure locale d'énergie de chaque événement dans le plan temps-fréquence permet ensuite de quantifier la part respective de chacun des mécanismes d'excitation dans l'énergie vibratoire rayonnée vers la structure externe du moteu

Détection de modulations linéaires de fréquence par traitement d'image sur la distribution de Wigner-Ville

Le but de cet article est de donner une nouvelle formulation du problème de détection dans le plan temps-fréquence en se basant sur la distribution de Wigner-Ville. Il s'agit ici de considérer la représentation temps-fréquence d'un signal comme une image sur laquelle il est possible de déterminer une technique de décision et d'estimation s'appuyant sur des méthodes propres au traitement d'image telles que l'ouverture morphologique, l'intercorrélation d'images et la transformée de Hough. Nous appliquons ces procédures de détection dans le cas de signaux composés de modulations linéaires de fréquence et nous les comparons par l'intermédiaire du tracé de leurs courbes COR

A transient tribodynamic approach for the calculation of internal combustion engine piston slap noise

An analytical/numerical methodology is presented to calculate the radiated noise due to internal combustion engine piston impacts on the cylinder liner through a film of lubricant. Both quasi-static and transient dynamic analyses coupled with impact elasto-hydrodynamics are reported. The local impact impedance is calculated, as well as the transferred energy onto the cylinder liner. The simulations are verified against experimental results for different engine operating conditions and for noise levels calculated in the vicinity of the engine block. Continuous wavelet signal processing is performed to identify the occurrence of piston slap noise events and their spectral content, showing good conformance between the predictions and experimentally acquired signals

Para-infectious brain injury in COVID-19 persists at follow-up despite attenuated cytokine and autoantibody responses

Data Availability Statement: The individual-level data from these studies is not publicly available to main confidentiality. Data generated by the ISARIC4C consortium is available for collaborative analysis projects through an independent data and materials access committee at isaric4c.net/sample_access. Data and samples from the COVID-Clinical Neuroscience Study are available through collaborative research by application through the NIHR bioresource at https://bioresource.nihr.ac.uk/using-our-bioresource/apply-for-bioresource-data-access/. Brain injury marker and immune mediator data are present in the paper and in the source data file. Source data are provided with this paper.To understand neurological complications of COVID-19 better both acutely and for recovery, we measured markers of brain injury, inflammatory mediators, and autoantibodies in 203 hospitalised participants; 111 with acute sera (1–11 days post-admission) and 92 convalescent sera (56 with COVID-19-associated neurological diagnoses). Here we show that compared to 60 uninfected controls, tTau, GFAP, NfL, and UCH-L1 are increased with COVID-19 infection at acute timepoints and NfL and GFAP are significantly higher in participants with neurological complications. Inflammatory mediators (IL-6, IL-12p40, HGF, M-CSF, CCL2, and IL-1RA) are associated with both altered consciousness and markers of brain injury. Autoantibodies are more common in COVID-19 than controls and some (including against MYL7, UCH-L1, and GRIN3B) are more frequent with altered consciousness. Additionally, convalescent participants with neurological complications show elevated GFAP and NfL, unrelated to attenuated systemic inflammatory mediators and to autoantibody responses. Overall, neurological complications of COVID-19 are associated with evidence of neuroglial injury in both acute and late disease and these correlate with dysregulated innate and adaptive immune responses acutely.National Institute for Health and Care Research (NIHR) (CO-CIN-01) and jointly by NIHR and UK Research and Innovation (CV220-169, MC_PC_19059). B.D.M. is supported by the UKRI/MRC (MR/V03605X/1), the MRC/UKRI (MR/V007181/1), MRC (MR/T028750/1) and Wellcome (ISSF201902/3). C.D. is supported by MRC (MC_PC_19044). We would like to thank the University of Liverpool GCP laboratory facility team for Luminex assistance and the Liverpool University Biobank team for all their help, especially Dr. Victoria Shaw, Lara Lavelle-Langham, and Sue Holden. We would like to acknowledge the Liverpool Experimental Cancer Medicine Centre for providing infrastructure support for this research (Grant Reference: C18616/A25153). We acknowledge the Liverpool Centre for Cell Imaging (CCI) for provision of imaging equipment (Dragonfly confocal microscope) and excellent technical assistance (BBSRC grant number BB/R01390X/1). Tom Solomon is supported by The Pandemic Institute and the NIHR Health Protection Research Unit (HPRU) in Emerging and Zoonotic Infections at University of Liverpool. D.K.M. and E.N. are supported by the NIHR Cambridge Biomedical Centre and by NIHR funding to the NIHR BioResource (RG94028 and RG85445), and by funding from Brain Research UK 201819-20. We thank NIHR BioResource volunteers for their participation, and gratefully acknowledge NIHR BioResource centres, NHS Trusts and staff for their contribution. We thank the National Institute for Health and Care Research, NHS Blood and Transplant, and Health Data Research UK as part of the Digital Innovation Hub Programme. Support for title page creation and format was provided by AuthorArranger, a tool developed at the National Cancer Institute. The authors would like to acknowledge the eDRIS team (Public Health Scotland) for their support in obtaining approvals, the provisioning and linking of data and facilitating access to the National Safe Haven. The views expressed are those of the author(s) and not necessarily those of the UKRI, NHS, the NIHR or the Department of Health and Social Care

Para-infectious brain injury in COVID-19 persists at follow-up despite attenuated cytokine and autoantibody responses

To understand neurological complications of COVID-19 better both acutely and for recovery, we measured markers of brain injury, inflammatory mediators, and autoantibodies in 203 hospitalised participants; 111 with acute sera (1–11 days post-admission) and 92 convalescent sera (56 with COVID-19-associated neurological diagnoses). Here we show that compared to 60 uninfected controls, tTau, GFAP, NfL, and UCH-L1 are increased with COVID-19 infection at acute timepoints and NfL and GFAP are significantly higher in participants with neurological complications. Inflammatory mediators (IL-6, IL-12p40, HGF, M-CSF, CCL2, and IL-1RA) are associated with both altered consciousness and markers of brain injury. Autoantibodies are more common in COVID-19 than controls and some (including against MYL7, UCH-L1, and GRIN3B) are more frequent with altered consciousness. Additionally, convalescent participants with neurological complications show elevated GFAP and NfL, unrelated to attenuated systemic inflammatory mediators and to autoantibody responses. Overall, neurological complications of COVID-19 are associated with evidence of neuroglial injury in both acute and late disease and these correlate with dysregulated innate and adaptive immune responses acutely

Para-infectious brain injury in COVID-19 persists at follow-up despite attenuated cytokine and autoantibody responses

To understand neurological complications of COVID-19 better both acutely and for recovery, we measured markers of brain injury, inflammatory mediators, and autoantibodies in 203 hospitalised participants; 111 with acute sera (1–11 days post-admission) and 92 convalescent sera (56 with COVID-19-associated neurological diagnoses). Here we show that compared to 60 uninfected controls, tTau, GFAP, NfL, and UCH-L1 are increased with COVID-19 infection at acute timepoints and NfL and GFAP are significantly higher in participants with neurological complications. Inflammatory mediators (IL-6, IL-12p40, HGF, M-CSF, CCL2, and IL-1RA) are associated with both altered consciousness and markers of brain injury. Autoantibodies are more common in COVID-19 than controls and some (including against MYL7, UCH-L1, and GRIN3B) are more frequent with altered consciousness. Additionally, convalescent participants with neurological complications show elevated GFAP and NfL, unrelated to attenuated systemic inflammatory mediators and to autoantibody responses. Overall, neurological complications of COVID-19 are associated with evidence of neuroglial injury in both acute and late disease and these correlate with dysregulated innate and adaptive immune responses acutely

Sur la propriete de quasi invariance a l'effet doppler des signaux sonar impulsifs emis par des animaux marins, comparaison avec certains signaux optimaux

Les signaux SONAR impulsifs émis par certains animaux marins, possèdent une surface d'Ambiguïté faisant apparaître une quasi invariance à l'effet DOPPLER qu'ils soient ou non modulés en fréquence et amplitude. L'étude théorique du. comportement de la Surface d'Ambiguïté au voisinage de son arête fait apparaître l'influence des moments du signal liés à l'inclinaison de la trace de l'arête dans le plan retard-Doppler et à la rapidité de variation de l'arête en fonction du retard et de la vitesse relative. Parmi les moments du signal,. la recherche d'une valeur minimale des moments liés à la pente de la trace., à énergie et bande énergétique imposée, conduit à un signal dépendant des fonctions de Bessel. La minimisation d'un des moments liés à la rapidité de décroissance de l'arête conduit à un signal de modulation de fréquence homographique. La condition de quasi invariance de la surface impose une contrainte sur le nombre de périodes émises à taux de modulation de fréquence fixé. La comparaison de divers signaux impulsifs de modulations quelconques fait apparaître des propriétés très voisines de l'invariance, ceci pour différents signaux émis par des mammifères marins

Imagerie acoustique spatiofrequentielle par representation de wigner-ville croisee

Les techniques actuelles d'imagerie interférométrique acoustique sont liées à l'analyse d'une situation de champ lointain stationnaire. Que ce soit par interférométrie et transformée de FOURIER ou par la méthocie de la matrice interspectrale (H. MERMOZ), l'hypothèse de champ et de signaux stationnaires est em-ployée de manière explicite. Si ces procèdes donnent complète satisfaction dans le cas de situations fixes ou très lentement variables, il n'en est plus de même pour des véhicules se déplaçant à distance finie à des vitesses de l'ordre du 1/4 de la célérité des ondes dans le milieu. Pour en tenir compte le calcul doit être réalisé sur une durée telle que la stationnarité locale soit réalisée. Le temps de pose se détermine en fonction du défilement angulaire et de la résolution désirée, afin d'obtenir un flou négligeable. Ceci revient à réaliser une analyse spectrale évolutive en fréquence ν, et angle α, à date t donnée. L'analyse des signaux non stationnaires profite de la localisation de la puissance dans le plan temps-fréquence à l'aide de la Représentation conjointe de WIGNER-VILLE. Les résultats, obtenus par P.FLANDRIN et W. MARTIN, montrent tout l'intérêt d'une telle représentation. Son emploi dans l'analyse spatiofréquentielle présente les avantages suivants: - possibilité de mise en évidence des paramètres caractéristiques des signaux reçus - rejet de l'hypothèse de champ et de signal reçu stationnaires. L'imagerie spatiofréquentielle à date et position d'antenne données s'exprime par une Représentation conjointe croisée portant sur les sorties de deux capteurs distants de x. Cette quantité dépend de 4 variables canoniquement conjuguées deux à deux; elle s'exprime uniquement à position d'antenne fixée en fonction de ν fréquence et?? f=-νsinα / C?? fréquence spatiale. En effet,toute translation spatiale de l'antenne peut se ramener à une translation temporelle ou à une homothétie angulaire. La Représentation de WIGXER-VILLE est invariante sous ces deux types de transformations. Dans cette perspective, l'étude du champ reçu permet d'approximer la loi de modulation DOPPLER par une loi linéaire. Une telle condition d'observation définit une durée ou temps de pose nettement différent du précédent. La structure de la Représentation conjointe de WIGNER-VILLE liée à une forme bilinéaire du signal analytique et de son signal miroir compense l'effet de flou angulaire et permet une durée d'observation accrue. L'expression de cette représentation sous la forme "pseudo WIGNERVILLE lissée" élimine les effet des termes d'interaction dus à des multicomposantes du signal

Imagerie spatiofrequentielle acoustique de sources mobiles et representations conjointes : DECONVOLUTION des images

L'imagerie distribue l'intensité acoustique reçue par une antenne en fonction de la fréquence et de l'angle. Pour des véhicules à vitesse quelconque la représentation des ondes reçues est relativiste. Elle décrit les signaux en tenant compte des différences de marche et des effets DOPPLER différentiels sur chacun des capteurs. L'imagerie spatiofréquentielle, obtenue par transformée de FOURIER bidimensionnelle de l'interférogramme, dépend de diverses approximations : vitesse faible, champ lointain, semilointain,... Le caractère complexe de cette grandeur permet cependant de la relier à certaines représentations conjointes. Le terme réèl d'imagerie devient prépondérant sous certaines conditions pratiques d'observation. Divers exemples illustrent les effets ci-dessus et mettent en évidence les conditions d'application de la DECONVOLUTION positive. Cette technique utilisant le seul caractère positif de l'image permet d'améliorer la résolution angulaire par un facteur dépendant du rapport signal sur bruit. Ce facteur est de l'ordre de 2 dans les applications envisagées

Étude des performances angulaires de divers systèmes sonar biologiques aériens à l'aide d'un modèle de récepteur interférométrique : Imagerie et identification des cibles

L'interprétation des performances angulaires obtenues par diverses chauves souris, compte tenu des données existantes, conduit à un modèle de réception spatiotemporel du type interférométrique. Les diverses contraintes spatiales sur les antennes de réception de l'animal et sur l'encombrement spectral de son émission posent le problème de l'équivalence "espace-fréquence" et du "remplissage spectral" d'une bande donnée du niveau de performances imposé. L'étude de diverses espèces montre que les réalisations naturelles utilisent divers types d'émissions pour profiter pleinement de cette équivalence. L'étude par simulation d'un cas réel d'imagerie et d'identification d'une cible par un animal de performances connues montre les possibilités d'un tel modèle de récepteur. Dans ce cas l'émission SONAR de l'animal est modulée 'homographiquement en fréquence ; elle possède des propriétés remarquables de tolérance à l'effet DOPPLER, de discrimination temporelle, ainsi que d'identification spectrale des échos