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基于信噪比评价的阈值优选小波去噪法 被引量:66
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作者 钟建军 宋健 +1 位作者 由长喜 殷信桥 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期259-263,共5页
在汽车自动变速器台架试验中,需要对角加速度信号进行消噪滤波。小波阈值去噪是计算量较小、滤波效果较好的消噪手段,但采用不同的小波基匹配不同的阈值规则可能会对去噪效果产生影响。为探寻相对最优组合,该文构建了近似观测信号的仿... 在汽车自动变速器台架试验中,需要对角加速度信号进行消噪滤波。小波阈值去噪是计算量较小、滤波效果较好的消噪手段,但采用不同的小波基匹配不同的阈值规则可能会对去噪效果产生影响。为探寻相对最优组合,该文构建了近似观测信号的仿真信号,然后对该信号做了去噪实验,计算信噪比(SNR)和均方根误差(RMSE),并以此作为评价指标,从而得到相对最优的匹配组合,最后将该组合用于角加速度信号消噪处理过程,取得了较好的滤波效果。小波阈值去噪在处理含噪信号时具有效率较高、稳定性好、不易失真的特点;使用SNR结合RMSE可以对任何消噪结果作客观评判;不同的含噪信号,可能需要用到不同的小波基函数,同时匹配不同的阈值选取规则。 展开更多
关键词 台架 自动变速 消噪 阈值规则 信噪比 均方根误差 小波基函数
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模糊小波基神经网络的机器人轨迹跟踪控制 被引量:22
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作者 孙炜 王耀南 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期49-53,共5页
提出一种模糊神经网络控制器并用于机器人轨迹跟踪控制 .这种模糊神经网络利用了小波基函数作为隶属函数 ,可在线根据误差调整隶属函数的形状 ,使模糊神经网络具有更强的学习和适应能力 .仿真与实验结果表明这种网络能很好的用于机器人... 提出一种模糊神经网络控制器并用于机器人轨迹跟踪控制 .这种模糊神经网络利用了小波基函数作为隶属函数 ,可在线根据误差调整隶属函数的形状 ,使模糊神经网络具有更强的学习和适应能力 .仿真与实验结果表明这种网络能很好的用于机器人的轨迹跟踪控制 ,具有很好的性能 . 展开更多
关键词 机器人 轨迹跟踪控制 模糊神经网络 小波基函数 动态控制 机械手 仿真
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煤岩破裂微震信号的小波特征能谱系数分析法 被引量:29
3
作者 唐守锋 童敏明 +2 位作者 潘玉祥 贺新民 赖小松 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1521-1527,共7页
煤岩破裂微震信号是一种时变非平稳信号,具有不可预知性和突发瞬态性,为了提取能够表征微震源信息的有效特征,基于小波理论,选取了适合微震信号的小波基函数,并根据采样定理及Mallat算法确定了小波分解最大尺度,提出了用小波特征能谱系... 煤岩破裂微震信号是一种时变非平稳信号,具有不可预知性和突发瞬态性,为了提取能够表征微震源信息的有效特征,基于小波理论,选取了适合微震信号的小波基函数,并根据采样定理及Mallat算法确定了小波分解最大尺度,提出了用小波特征能谱系数分析煤岩破裂微震信号波形的状态分析方法。实验结果表明,微震信号与噪声信号有明显不同的小波特征能谱系数分布特征,而且可利用提取的能谱系数作为特征向量表示信号特征。这对于抑制微震信号的不稳定性和同频段的干扰信号,以及后续的特征编码非常有利,为实现煤岩破裂微震信号实时的模式识别打下了重要基础。 展开更多
关键词 微震信号 小波基函数 最大分解尺度 小波特征 能谱系数
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基于小波变换和小波包变换的间谐波检测 被引量:23
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作者 肖勇 李博 +3 位作者 尹家悦 李波 胡珊珊 廖耀华 《智慧电力》 北大核心 2022年第1期101-107,114,共8页
通过研究小波变换中基函数选取和小波分解过程两个关键问题,针对小波变换在间谐波检测方面的应用,对比分析不同基函数的检测性能,重点分析小波变换与小波包变换对于稳态和暂态谐波的相位、幅值特性检测精度。仿真结果表明,小波包变换具... 通过研究小波变换中基函数选取和小波分解过程两个关键问题,针对小波变换在间谐波检测方面的应用,对比分析不同基函数的检测性能,重点分析小波变换与小波包变换对于稳态和暂态谐波的相位、幅值特性检测精度。仿真结果表明,小波包变换具有良好时频局部化特性能聚焦信号细节,选取dmey小波基函数的小波包分解方法可实现对电力系统中稳态或时变间谐波信号更精确的检测和分析,对于小波变换电力谐波检测中的实际应用具有指导意义。 展开更多
关键词 间谐波 小波分析 小波基函数 电力系统
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瞬态成分Laplace小波稀疏表示及其轴承故障特征提取应用 被引量:21
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作者 樊薇 李双 +3 位作者 蔡改改 沈长青 黄伟国 朱忠奎 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第15期110-118,共9页
机械系统中轴承局部故障会导致振动信号中出现瞬态冲击响应成分,可通过对瞬态成分的分析与提取实现故障特征的提取。稀疏表示是强背景噪声下微弱特征提取的有效方法之一,在信号稀疏表示理论的基础上,针对冲击响应信号的特点,提出其在Lap... 机械系统中轴承局部故障会导致振动信号中出现瞬态冲击响应成分,可通过对瞬态成分的分析与提取实现故障特征的提取。稀疏表示是强背景噪声下微弱特征提取的有效方法之一,在信号稀疏表示理论的基础上,针对冲击响应信号的特点,提出其在Laplace小波基底下的稀疏表示,并应用于轴承局部弱故障状态下振动信号中瞬态冲击成分的提取。在选定匹配基底函数的前提下,运用分裂增广拉格朗日收缩算法求解基追踪去噪(Basis pursuit denoising,BPD)问题,将信号中的瞬态冲击成分转化为一系列稀疏表示系数,实现强背景噪声下弱特征的有效提取。仿真信号和轴承微弱故障下的特征提取表明提出的方法能有效地检测和提取强背景噪声下的微弱故障。 展开更多
关键词 轴承故障诊断 稀疏表示 Laplace小波 基底函数 特征提取
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利用小波包变换对地震信号进行时频分析时小波基函数的选取 被引量:17
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作者 曾宪伟 赵卫明 +1 位作者 师海阔 李自芮 《地震研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期323-328,共6页
通过比较几种不同的小波基函数的幅频特性,并利用不同的小波基函数对模拟地震记录进行时频分析,以期找到可以更为准确地描述地震信号时频特性的小波基函数。结果表明:利用dmey小波基函数可以更为准确地描述模拟地震信号的时频变化特征,... 通过比较几种不同的小波基函数的幅频特性,并利用不同的小波基函数对模拟地震记录进行时频分析,以期找到可以更为准确地描述地震信号时频特性的小波基函数。结果表明:利用dmey小波基函数可以更为准确地描述模拟地震信号的时频变化特征,因此,利用小波包变换对地震信号进行时频分析时选取dmey小波基函数较为合适。 展开更多
关键词 小波基函数 时频分析 小波包 地震信号
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基于小波和径向基函数神经网络的滚动轴承故障模式识别 被引量:9
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作者 陆爽 杨斌 +1 位作者 李萌 张子达 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期102-105,共4页
利用振动信号对滚动轴承的状态监测和故障诊断是工程中面临的难题之一,传统的基于平稳信号假设的方法不适于故障轴承的非平稳信号,有效提取故障轴承的故障特征和将故障特征准确分类是解决问题的两个关键。小波分析具有良好的时-频局部... 利用振动信号对滚动轴承的状态监测和故障诊断是工程中面临的难题之一,传统的基于平稳信号假设的方法不适于故障轴承的非平稳信号,有效提取故障轴承的故障特征和将故障特征准确分类是解决问题的两个关键。小波分析具有良好的时-频局部化特征,因而非常适于对瞬态或时变信号进行分类,而人工神经网络可完成非线性系统辨识和模式分类。利用上述原理根据滚动轴承振动信号的频域变化特征,首先采用小波包分析对其建立频域能量特征向量,然后利用径向基函数神经网络完成滚动轴承故障模式的识别。试验结果表明,系统不仅能够检测到轴承故障的存在,而且能够比较准确地识别轴承的内外环故障模式,可以满足工程中的需要。 展开更多
关键词 滚动轴承 振动信号 小波包 特征向量 径向基函数 神经网络 模式识别
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基于小波神经网络的滚动轴承故障诊断 被引量:12
8
作者 陆爽 李萌 《化工机械》 CAS 2004年第3期155-158,共4页
根据滚动轴承振动信号的频域变化特征 ,采用小波包分析对其建立频域能量特征向量 ,利用径向基函数神经网络完成滚动轴承故障模式的识别。理论和试验证明了该方法的有效性。
关键词 滚动轴承 小波包分析 特征向量 神经网络径向基函数 模式识别
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小波神经网络日长预报算法研究 被引量:15
9
作者 王宇谱 吕志平 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第1期127-131,共5页
针对BP神经网络的不足,利用小波基函数替代BP神经网络激活函数,对BP神经网络的权值及阈值进行优化,得到优化后的小波神经网络,有效地避免了局部极值的影响,且收敛速度快。将此应用于日长预报,取得了良好的预报效果。
关键词 日长预报 小波神经网络 BP神经网络 去噪 小波基函数
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机械故障诊断内积变换原理与验证 被引量:13
10
作者 何正嘉 袁静 +2 位作者 訾艳阳 孙海亮 陈彬强 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期175-185,337,共11页
工程实际常用的快速傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换、第二代小波变换和多小波变换等先进信号处理方法,为关键设备运行监测与故障诊断奠定了基础。为深刻认识其共性问题,对机械故障诊断信号处理方法物理本质与关键技术等基础问题... 工程实际常用的快速傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换、第二代小波变换和多小波变换等先进信号处理方法,为关键设备运行监测与故障诊断奠定了基础。为深刻认识其共性问题,对机械故障诊断信号处理方法物理本质与关键技术等基础问题进行研究。指出它们的变换原理都是内积变换,探求信号中包含与"基函数"最相似或最相关的分量,关键在于构造和选择动态信号中与故障特征波形相匹配的基函数,实现科学、正确的状态监测与故障诊断。通过仿真试验和工程案例,对机械故障诊断的内积变换原理进行验证,证明该原理的正确性和可靠性。同时,根据试验现象得出若干基函数性质对内积变换的影响规律,补充和完善了机械故障诊断内积变换原理。 展开更多
关键词 机械故障诊断 内积变换 小波变换 基函数
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基于小波神经网络的GPS可降水量预测研究 被引量:12
11
作者 葛玉辉 熊永良 +2 位作者 陈志胜 陈宏斌 龙嘉露 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2015年第9期28-32,共5页
针对传统的BP神经网络存在的不足及局限性,文章提出了利用小波分析和神经网络相结合的方法应用于GPS可降水量预测中。小波神经网络是将小波基函数来替代传统神经网络中的激活函数,它将小波分析和神经网络有机融合在了一起,同时具备小波... 针对传统的BP神经网络存在的不足及局限性,文章提出了利用小波分析和神经网络相结合的方法应用于GPS可降水量预测中。小波神经网络是将小波基函数来替代传统神经网络中的激活函数,它将小波分析和神经网络有机融合在了一起,同时具备小波分析和神经网络的良好特性。通过相同样本数据训练和学习以及对预测结果的对比分析,表明小波神经网络在可降水量预测中比BP神经网络具有更好的容错能力和逼近能力,且其收敛速度快,预测精度高。 展开更多
关键词 BP神经网络 小波神经网络 小波基函数 GPS可降水量 预测
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最优小波基选择法在测震数据干扰处理中的研究与应用 被引量:11
12
作者 何思源 李贵元 +1 位作者 刘华姣 董立杰 《华南地震》 2019年第3期49-56,共8页
选取成都地震台的测震数据作为研究样本,将不同的小波基进行了以重构精度、相对SNR值以及去噪后频谱的分析结果为依据的筛选流程。结果显示:bior2.4小波基重构精度最佳、去噪效果良好、更加完整地保留了样本的有效高频信号,是适合成都... 选取成都地震台的测震数据作为研究样本,将不同的小波基进行了以重构精度、相对SNR值以及去噪后频谱的分析结果为依据的筛选流程。结果显示:bior2.4小波基重构精度最佳、去噪效果良好、更加完整地保留了样本的有效高频信号,是适合成都地震台测震数据的最优小波基。将其应用于成都地震台的测震数据干扰处理,波形去噪效果明显,波形的信噪比得到明显提高,对震级计算并无显著影响。 展开更多
关键词 小波基函数 小波去噪 干扰处理 测震数据
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基于小波变换的信号奇异性检测在层位识别中的应用 被引量:11
13
作者 刘伟 曹思远 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期530-533,共4页
小波变换不仅具有时域和频域局部化特性,而且可对信号做奇异性分析。通过奇异性分析,既要确定奇异点的位置,又要选用合适的小波函数与尺度对奇异点进行精确的描述。为此本文针对阻抗数据的特点提出了阻抗基函数的概念,并求取了更为适合... 小波变换不仅具有时域和频域局部化特性,而且可对信号做奇异性分析。通过奇异性分析,既要确定奇异点的位置,又要选用合适的小波函数与尺度对奇异点进行精确的描述。为此本文针对阻抗数据的特点提出了阻抗基函数的概念,并求取了更为适合波阻抗分析的阻抗基函数。数值模拟结果表明阻抗基函数很好地反映了阻抗在深度上的不连续性,从而极易求出阻抗的层位信息。 展开更多
关键词 小波变换 信号奇异性 阻抗基函数 模极大值
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基于岩石声发射信号的指数衰减型小波基构造 被引量:10
14
作者 彭冠英 许明 +1 位作者 谢强 傅翔 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1868-1876,1894,共10页
通过对小波变换中原函数与小波基函数关系描述发现,通用小波基函数Morlet小波、Marr小波、DOG小波、Haar小波、Daubechies小波等在满足容许条件的基础上,光滑性和紧支撑性不能同时具备的问题。在用小波分析方法研究岩石声发射信号中,困... 通过对小波变换中原函数与小波基函数关系描述发现,通用小波基函数Morlet小波、Marr小波、DOG小波、Haar小波、Daubechies小波等在满足容许条件的基础上,光滑性和紧支撑性不能同时具备的问题。在用小波分析方法研究岩石声发射信号中,困难的是找到合适的小波基函数。根据试验所得岩石声发射信号特征,采用冲击脉冲作用于二阶弱阻尼振动单位脉冲函数作为岩石声发射信号小波分析的基础函数。为拟合岩石声发射信号,提出3个构造条件,并逐一证明、优化,最后构造出带有岩石特征参数的小波基函数。经应用验证,新构造的小波基函数在处理岩石声发射信号方面比通用小波基函数更具优势,为小波分析在岩石声发射方面应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 岩石声发射 小波分析 小波基函数 二阶弱阻尼振动单位脉冲函数
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基于最优小波基选取的掘进机振动信号去噪方法 被引量:9
15
作者 李东钰 田慕琴 +2 位作者 宋建成 鲍文亮 马昭 《工矿自动化》 北大核心 2016年第10期35-39,共5页
为了提高掘进机振动信号小波包去噪的效果,最大限度避免噪声对信号特征提取的影响,提出了基于最优小波基选取的掘进机振动信号去噪方法。该方法以信号频谱为分析依据,首先确定了小波包分解的最优分解层数,再选择最优小波基函数,实现了... 为了提高掘进机振动信号小波包去噪的效果,最大限度避免噪声对信号特征提取的影响,提出了基于最优小波基选取的掘进机振动信号去噪方法。该方法以信号频谱为分析依据,首先确定了小波包分解的最优分解层数,再选择最优小波基函数,实现了对掘进机振动信号的实时处理,去噪效果达到了最佳。现场试验结果也验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 掘进机 振动信号 小波包去噪 小波包分解层数 小波基函数
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基于小波分析的变形监测数据去噪效果对比研究 被引量:7
16
作者 王涛 田林亚 +2 位作者 候建梅 张松 张涛 《勘察科学技术》 2017年第4期15-18,36,共5页
该文提出了选择小波基函数的一般依据,研究了分解尺度和小波基函数的改变对信号去噪效果的影响,以均方根误差、信噪比和平滑度等评价指标进行量化分析,完成了不同小波基函数和不同分解尺度去噪效果的对比分析。
关键词 小波分析 小波基函数 分解尺度 小波去噪 粗差识别 变形趋势
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基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的研究 被引量:7
17
作者 刘景艳 郭顺京 李玉东 《工矿自动化》 2010年第6期40-43,共4页
针对提升机恒减速制动系统采用常规PID控制方式、模糊控制方式存在控制效果差的问题,提出了一种基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的设计方案。该系统采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络的自学习能力和小波基良好... 针对提升机恒减速制动系统采用常规PID控制方式、模糊控制方式存在控制效果差的问题,提出了一种基于模糊小波神经网络的提升机恒减速制动系统的设计方案。该系统采用小波基函数作为模糊隶属函数,利用神经网络的自学习能力和小波基良好的局部特性来增强模糊控制的自适应能力,并采用遗传算法对小波基函数的平移、伸缩因子以及控制器的连接权值进行训练,使网络参数达到全局最优。Matlab仿真结果表明,该系统具有良好的动态特性和较高的控制精度。 展开更多
关键词 提升机 恒减速制动 模糊控制 小波基函数 神经网络 遗传算法
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基于小波函数的预测函数控制方法研究 被引量:7
18
作者 侯宁 费树岷 周磊 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期136-142,共7页
针对普通预测函数控制中选取的基函数为全局函数,对参考轨迹的逼近不能根据不同精度要求进行灵活设置,影响了系统整体优化性能.提出一种基于小波函数的预测函数控制方法.该方法采用小波函数作为基函数,利用小波函数的多尺度分析和紧支... 针对普通预测函数控制中选取的基函数为全局函数,对参考轨迹的逼近不能根据不同精度要求进行灵活设置,影响了系统整体优化性能.提出一种基于小波函数的预测函数控制方法.该方法采用小波函数作为基函数,利用小波函数的多尺度分析和紧支局部特性,在预测时域内灵活设置小波基函数的个数及位置分布,在保证整体性能的同时又兼顾了拟合点的逼近要求.同时对小波基函数的不同分布情况进行了仿真比较.仿真结果表明该方法在响应速度、控制精度、抗干扰等方面比普通PFC方法具有明显的改善作用. 展开更多
关键词 预测控制 预测函数控制 基函数 小波基函数
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地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取 被引量:7
19
作者 白泉 韩晶晶 +1 位作者 盛国华 张正帅 《地震学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期1037-1044,2,共8页
基于目标功率谱,本文从定量角度提出一种地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取方法.首先通过修正不同小波基函数所对应的小波系数来拟合地震动反应谱;然后设定总体误差绝对值和误差均方差这两个定量指标来描述各拟合波功率谱与目标... 基于目标功率谱,本文从定量角度提出一种地震动反应谱拟合过程中小波基函数的选取方法.首先通过修正不同小波基函数所对应的小波系数来拟合地震动反应谱;然后设定总体误差绝对值和误差均方差这两个定量指标来描述各拟合波功率谱与目标功率谱的差异,借助数理统计的独立权数原理,求得不同小波基函数所对应的定量指标的综合评价值;最后对比综合评价值,得到拟合精度最高、误差离散最小的最优小波基.应用该方法,选取8种常见的小波基函数进行实例分析.结果表明,该方法得到的最优拟合波与原信号差异不大,拟合波反应谱、功率谱与目标反应谱、功率谱均吻合得较好,从而验证了该方法的正确性. 展开更多
关键词 小波基函数 地震动反应谱拟合 最优基 功率谱 非平稳特性
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UWB人员运动定位的小波阈值去噪方法研究 被引量:6
20
作者 张冉乔 苏中 刘宁 《现代电子技术》 北大核心 2020年第17期34-38,共5页
针对超宽带定位系统受到人员运动影响,定位精度降低的问题,提出一种超宽带人员运动定位的小波阈值去噪方法。通过研究不同的小波基函数、阈值选取规则和阈值函数对人员运动产生的定位异常影响,根据去噪效果,在启发式阈值估计准则下,确定... 针对超宽带定位系统受到人员运动影响,定位精度降低的问题,提出一种超宽带人员运动定位的小波阈值去噪方法。通过研究不同的小波基函数、阈值选取规则和阈值函数对人员运动产生的定位异常影响,根据去噪效果,在启发式阈值估计准则下,确定db5小波5层分解、软阈值函数去噪为最佳去噪方法。通过实验验证表明,该小波阈值去噪方法能够削弱UWB室内人员运动定位中异常值的影响,提高定位精度与定位准确性。 展开更多
关键词 超宽带定位 室内人员定位 小波变换 小波阈值去噪 小波基函数 阈值选取
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