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多重分形的振动信号故障特征提取方法 被引量：20
1
作者 李兆飞 柴毅 李华锋 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期34-40,共7页
针对非线性振动信号故障特征提取问题,提出一种广义维数均值(MeanDq)联合多重分形谱参数(Δα和Δf)的动特征提取方法。首先分析了振动信号的多重分形特性,然后计算出MeanDq,Δα和Δf分别作为故障特征量,并将其应用于滚动轴承故障状态... 针对非线性振动信号故障特征提取问题,提出一种广义维数均值(MeanDq)联合多重分形谱参数(Δα和Δf)的动特征提取方法。首先分析了振动信号的多重分形特性,然后计算出MeanDq,Δα和Δf分别作为故障特征量,并将其应用于滚动轴承故障状态的检测。研究表明:MeanDq,Δα和Δf能够有效地反映滚动轴承振动信号的状态,并且特征量MeanDq和Δα较Δf具有更好的灵敏度。实践证明该方法在实际应用中切实可行。 展开更多
关键词 振动信号 广义维数均值 奇异谱 滚动轴承 故障特征提取 多重分形
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山西运城雷暴气候特征 被引量：14
2
作者 贾朝阳 郭慕萍 +2 位作者 李冬梅 邵宝霞 刘婉莉 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2006年第5期38-44,共7页
用1971-2000年雷暴资料分析了运城市雷暴的时空分布特征;应用奇异谱分析、最大熵谱方法对运城建站较早的8个测站年平均雷暴日数时间序列进行了诊断分析,结果表明:运城年雷暴日数具有显著的长期趋势变化特征,还有3.6 a和2.8 a的显著振荡... 用1971-2000年雷暴资料分析了运城市雷暴的时空分布特征;应用奇异谱分析、最大熵谱方法对运城建站较早的8个测站年平均雷暴日数时间序列进行了诊断分析,结果表明:运城年雷暴日数具有显著的长期趋势变化特征,还有3.6 a和2.8 a的显著振荡周期。还对年雷暴日数进行了预测。 展开更多
关键词 雷暴 气候特征 奇异谱
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一种分离暴雨过程天气尺度和次天气尺度特征的方法 被引量：7
3
作者 魏凤英 朱福康 《大气科学》 CSCD 北大核心 2003年第2期191-202,T001,共13页
作者提出利用奇异谱主分量重建技术进行气象变量场尺度分离的新构想 ,并设计出尺度分离的具体实施方法。使用此方法对 1 998年 7月下旬长江流域强暴雨过程的卫星观测亮温 (TBB)场进行了试验性尺度分离。结果表明 ,该分离技术可以将这次... 作者提出利用奇异谱主分量重建技术进行气象变量场尺度分离的新构想 ,并设计出尺度分离的具体实施方法。使用此方法对 1 998年 7月下旬长江流域强暴雨过程的卫星观测亮温 (TBB)场进行了试验性尺度分离。结果表明 ,该分离技术可以将这次暴雨过程天气尺度和次天气尺度系统的基本结构清晰地分离出来。在天气尺度场上 ,长江流域呈现出明显的切变线上连续性对流云系的特征。在次天气尺度场上 ,可以清楚地显现出偶极子系统的演变特征 ,其活动与暴雨过程有很好的对应。 展开更多
关键词 暴雨 奇异谱 卫星观测亮温 切变线 次天气尺度场 天气过程分析
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用奇异谱和奇异熵研究数控工作台动态特征 被引量：7
4
作者 王林鸿 吴波 +1 位作者 杜润生 杨叔子 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期116-119,166,共4页
通过采集数控工作台振动加速度信号,对其进行奇异值分解,得到奇异谱和奇异熵。通过主分量、奇异谱和奇异熵等特征量揭示数控工作台动态特征和规律性。奇异值分解结果表明,可以用前一、两个主分量的特征来研究整个时间序列的信号特征以... 通过采集数控工作台振动加速度信号,对其进行奇异值分解,得到奇异谱和奇异熵。通过主分量、奇异谱和奇异熵等特征量揭示数控工作台动态特征和规律性。奇异值分解结果表明,可以用前一、两个主分量的特征来研究整个时间序列的信号特征以简化特征提取。用奇异谱陡峭程度辨别信号的复杂程度,发现驱动轴方向信号最简单,铅垂方向信号最复杂。用奇异熵值研究信号的不确定性发现:数控工作台信号既不是简单信号也不是白噪声;驱动轴方向熵值低;熵值随移动速度增加有所增加;共振或爬行等典型状态熵值明显减少。 展开更多
关键词 数控工作台 动态特征 奇异谱 奇异熵
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大型桥梁GPS监测数据的奇异谱分析 被引量：7
5
作者 翟长治 岳东杰 岳顺 《勘察科学技术》 2014年第4期20-23,61,共5页
为了从GPS监测序列中有效提取出变形和振动信息,该文采用奇异谱分析的方法,分别对GPS仿真监测序列和苏通大桥的实际监测序列进行了分析。结果表明,奇异谱分析能够有效分离有用信号与噪声,从GPS监测序列获取较高精度的信息。并且能够从... 为了从GPS监测序列中有效提取出变形和振动信息,该文采用奇异谱分析的方法,分别对GPS仿真监测序列和苏通大桥的实际监测序列进行了分析。结果表明,奇异谱分析能够有效分离有用信号与噪声,从GPS监测序列获取较高精度的信息。并且能够从有用信号中分解出几个主要的成分序列,而每个主要成分序列对应大桥不同的变形特征,从而为后期变形分析工作提供良好的信息基础。 展开更多
关键词 奇异谱 苏通大桥 安全监测 时间序列
原文传递
基于遗传优化的概率神经网络预测方法 被引量：4
6
作者 雷正伟 米东 徐章遂 《自动化与仪表》 2003年第6期6-7,11,共3页
在研究概率神经网络的基础上,提出一种基于遗传优化估计概率神经网络平滑因子的方法,大大地提高了概率神经网络的预测能力,最后将其运用到某型火炮发动机故障预测上,证明了其有效性。
关键词 神经网络 概率神经网络 遗传算法 故障预测 奇异谱 火炮 发动机
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特长钢箱梁桥GPS监测数据的奇异谱分析 被引量：6
7
作者 汤同旭 岳东杰 《测绘工程》 CSCD 2017年第8期54-61,共8页
实时准确地监测和分析大型建筑物的变形对于大型建筑物的施工与运行是十分重要的。奇异谱分析(SSA)是一种与经验正交函数相关联的一种统计技术。文中采用奇异谱分析(SSA)的方法,结合功率谱峰值与原序列和RC1-2重建序列均方误差最小的方... 实时准确地监测和分析大型建筑物的变形对于大型建筑物的施工与运行是十分重要的。奇异谱分析(SSA)是一种与经验正交函数相关联的一种统计技术。文中采用奇异谱分析(SSA)的方法,结合功率谱峰值与原序列和RC1-2重建序列均方误差最小的方法确定最优潜入维数M,研究了特长钢箱梁桥索塔的变形趋势和震荡周期。小波分析技术也可以很好地描述时间序列的时频分布,但SSA重构后的结果比小波要平滑些,更能反映出时间序列的特征。结合苏通大桥北索塔监测序列表明,北索塔站的N,E,U方向上均存在明显的趋势和显著的变动周期,而且也含有较多的噪声信息。 展开更多
关键词 奇异谱 潜入维数 变形监测 特征信息 小波分析
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高速公路车流荷载的时空特征演化与预测研究
8
作者 赵少杰 陈锟 《湘潭大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期40-50,共11页
由于高速公路车流具有时空演变性,故有必要研究其时空特性以建立更为准确合理的车流荷载模型.采用皮尔逊相关理论和奇异谱分析等方法研究了多个地区动态称重系统数据,根据高速公路车流平均车间距的40 m分界点,划分了两类不同的时空模型... 由于高速公路车流具有时空演变性,故有必要研究其时空特性以建立更为准确合理的车流荷载模型.采用皮尔逊相关理论和奇异谱分析等方法研究了多个地区动态称重系统数据,根据高速公路车流平均车间距的40 m分界点,划分了两类不同的时空模型;定义了车流时间平均车重,并以此分析了车流系统平均车重与车速、车间距等参数的时空相关性及演变特征;进一步采用组合SSA-LSTM模型对车流系统的时间平均车重进行分解重构与预测.结果表明:车流荷载具有24 h周期性特征;组合SSA-LSTM模型相比于单一LSTM模型,其平均绝对误差和均方根误差分别降低了57.1%和54.7%,预测精度有较大提升,能有效预测车流系统的整体荷载变化,从而为评估车流荷载的长期效应提供依据. 展开更多
关键词 高速公路 车流荷载 时空特征 相关性 奇异谱 LSTM
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奇异谱技术在混沌背景下微弱信号检测中的应用 被引量：5
9
作者 杨海博 王海燕 申晓红 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第3期593-595,共3页
基于预测的混沌背景下微弱信号检测成为混沌背景中微弱信号检测研究重点之一;针对现阶段从预测误差中分离微弱信号的方法缺乏深入研究的现状,提出了一种基于奇异谱分析技术从预测误差中检测出微弱信号的新方法;该方法无需目标信号的任... 基于预测的混沌背景下微弱信号检测成为混沌背景中微弱信号检测研究重点之一;针对现阶段从预测误差中分离微弱信号的方法缺乏深入研究的现状,提出了一种基于奇异谱分析技术从预测误差中检测出微弱信号的新方法;该方法无需目标信号的任何信息,检测精度高,而且具有很好的普适性;实验结果表明该方法性能较传统的梳状滤波器滤波性能提高20dB左右,而且具有很强的实用性和通用性。 展开更多
关键词 奇异谱 混沌 微弱信号检测 RBF神经网络
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基于小波奇异谱及SVDD的轴承故障检测方法 被引量：4
10
作者 李勇发 左小清 +1 位作者 杨芳 徐晶 《轴承》 北大核心 2016年第8期46-49,共4页
针对传统轴承故障检测方法泛化能力较弱、训练样本数量需求过大、检测效果不佳的问题,提出了一种基于小波奇异谱及SVDD的滚动轴承故障检测方法。首先,利用db5小波对正常振动信号进行5层小波分解,并计算出奇异值进行优选;然后,将优选出... 针对传统轴承故障检测方法泛化能力较弱、训练样本数量需求过大、检测效果不佳的问题,提出了一种基于小波奇异谱及SVDD的滚动轴承故障检测方法。首先,利用db5小波对正常振动信号进行5层小波分解,并计算出奇异值进行优选;然后,将优选出的奇异值输入SVDD中进行训练,得到超球体中心和半径;最后,利用判别函数进行分类,判断轴承是否存在故障。试验表明,该方法的检测正确率达到了98.6%,可用于轴承故障检测。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 小波分析 奇异谱 支持向量数据描述
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基于状态空间的EEG信号分析 被引量：3
11
作者 游荣义 徐慎初 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期736-740,共5页
为寻求脑电(Electroencephalogram,EEG)分析的新途径,提出了一种基于状态空间的脑电分析的新方法.利用状态空间点间的欧氏距离来计算脑电状态空间的态密度和态方差.实验结果表明,态密度和态方差不仅计算简单,而且与脑电的关联维数和Lyap... 为寻求脑电(Electroencephalogram,EEG)分析的新途径,提出了一种基于状态空间的脑电分析的新方法.利用状态空间点间的欧氏距离来计算脑电状态空间的态密度和态方差.实验结果表明,态密度和态方差不仅计算简单,而且与脑电的关联维数和Lyapunov指数相比,更能有效地反映混沌系统非线性动力学的特征.此外,还计算了基于距离协方差的脑电信号的奇异谱,并对结果作了分析. 展开更多
关键词 状态空间 EEG信号 脑电信号分析 态密度 奇异谱 SS
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基于奇异谱和冗余提升小波分析的齿轮箱故障诊断 被引量：3
12
作者 康伟 刘光辉 +1 位作者 董祯 高立坡 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第4期170-172,176,共4页
齿轮箱是磨煤机等电力设备中的关键部件,其故障的发生极大影响了设备的正常运行。齿轮早期故障信号比较微弱且往往被噪声信号淹没,因此如何去除噪声并提取故障特征信号,是实现设备故障诊断的关键。目前的小波分析研究主要从小波函数的... 齿轮箱是磨煤机等电力设备中的关键部件,其故障的发生极大影响了设备的正常运行。齿轮早期故障信号比较微弱且往往被噪声信号淹没,因此如何去除噪声并提取故障特征信号,是实现设备故障诊断的关键。目前的小波分析研究主要从小波函数的确定与阈值的选取两方面进行降噪效果的分析,分解层数的确定尚未得到彻底的解决。因此,将基于奇异谱分析方法与冗余提升小波方法巧妙地结合,解决了小波分析中分解层数如何确定的问题,极大提高该方法的降噪性能。通过对某电厂磨煤机齿轮箱实测信号的分析,验证了此方法的可靠性。该方法的应用为及时准确地识别和发现设备故障提供了帮助。 展开更多
关键词 小波分析 奇异谱 齿轮箱 故障诊断
原文传递
脑电信号的多重分形去趋势波动分析 被引量：3
13
作者 邹鸣 高庸 +4 位作者 王新猛 王琪 郑婕 庄建军 黄晓林 《北京生物医学工程》 2013年第3期226-229,共4页
目的利用一种多重分形去趋势波动分析方法探索脑电信号的波动和不规则信息中隐藏的规律。方法数据来源于德国波恩大学医学中心的数据库,分别对睁眼、闭眼、正常人、癫痫未发作期和发作期患者的脑电信号进行计算,求出各自的奇异谱宽度△... 目的利用一种多重分形去趋势波动分析方法探索脑电信号的波动和不规则信息中隐藏的规律。方法数据来源于德国波恩大学医学中心的数据库,分别对睁眼、闭眼、正常人、癫痫未发作期和发作期患者的脑电信号进行计算,求出各自的奇异谱宽度△α和Hurst指数,并对各组数据的均值和方差做统计分析。结果奇异谱宽度△α可以有效区分不同的脑电状态。结论脑电信号的多重分形去趋势波动分析方法有助于癫痫疾病的早期诊断。 展开更多
关键词 脑电信号 多重分形 奇异谱 HURST指数
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郑州市年降水的奇异谱分析 被引量：2
14
作者 焦建丽 康雯瑛 《气象与环境科学》 2007年第4期54-56,共3页
运用奇异谱分析方法对郑州市1951 2006年的年降水资料进行分析,结果表明:郑州市近56 a来的年降水趋势变化不太显著,主要以波动变化为主,存在9、7、5、3 a的振荡周期,各振荡周期存在年代际变化,不同阶段各周期强弱表现不同。
关键词 年降水 奇异谱 变化周期
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小波多重分形及其在岩石爆破振动信号分析中的应用
15
作者 李钊 马瑞恒 +2 位作者 王伟策 钱汉明 徐全军 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2005年第2期158-161,共4页
在说明仅用一种分形维数来描述岩石爆破振动信号不足的基础上,利用多分形分析的方法对典型岩石爆破振动信号的奇异谱进行分析。给出了基于小波变换的多分形谱计算方法,并将此方法应用到岩石爆破振动信号中,讨论了信号的多分形特征,认为... 在说明仅用一种分形维数来描述岩石爆破振动信号不足的基础上,利用多分形分析的方法对典型岩石爆破振动信号的奇异谱进行分析。给出了基于小波变换的多分形谱计算方法,并将此方法应用到岩石爆破振动信号中,讨论了信号的多分形特征,认为信号的突变主要集中在α<1的奇异指数上,而信号的奇异指数也主要集中在0 .2 8～0 .72之间; 展开更多
关键词 岩石爆破 振动信号分析 多重分形 奇异指数 分形维数 分形分析 计算方法 小波变换 方法应用 分形特征 奇异谱 分形谱 集中
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四元数矩阵的谱分析
16
作者 郭时光 蔡裕桂 王文娟 《四川轻化工学院学报》 2001年第3期6-13,共8页
研究四元数矩阵的主谱、协谱和奇异谱的性质。拓广了[1]的一个不等式,改进了Hadamard不等式、Weyl不等式、Schur不等式及[2]的一个不等式。
关键词 主矩阵 主谱 协谱 奇异谱 四元数矩阵
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四元数矩阵的谱分析(Ⅱ)
17
作者 郭时光 王文娟 蔡裕桂 《四川轻化工学院学报》 2001年第4期14-18,共5页
研究四元数矩阵的主谱、协谱和奇异谱的性质。拓广了[1]的一个不等式，改进了Hadamard不等式、Weyl不等式、Schur不等式及[2]的一个不等式。
关键词 主矩阵 主谱 协谱 奇异谱 四元数矩阵 谱分析
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一种脑电信号相空间分析的新方法 被引量：1
18
作者 游荣义 陈忠 +1 位作者 徐慎初 吴伯僖 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期365-369,共5页
提出一种新的脑电(EEG)信号相空间分析方法。通过计算相空间状态点间的欧氏距离,定义相对嵌入维数的态密度和态方差,并与反映非线性动力学系统混沌特征的关联维数作比较。对各种实测的脑电时间序列的计算结果表明,态密度和态方差不仅计... 提出一种新的脑电(EEG)信号相空间分析方法。通过计算相空间状态点间的欧氏距离,定义相对嵌入维数的态密度和态方差,并与反映非线性动力学系统混沌特征的关联维数作比较。对各种实测的脑电时间序列的计算结果表明,态密度和态方差不仅计算简单,计算结果一致可靠,而且和关联维数相比,更能有效地反映非线性动力学系统的某些特征。此外,计算了基于距离协方差的脑电信号的奇异谱,并对实验结果作了分析。 展开更多
关键词 脑电 相空间 态密度 奇异谱
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基于相空间重构与奇异值分解的刀具磨损信号降噪方法研究
19
作者 关山 彭昶 《拖拉机与农用运输车》 2015年第5期39-42,44,共5页
在机械故障诊断过程中实测信号通常是非平稳,非线性的含噪信号,针对这一特点提出了基于相空间重构的奇异值分解降噪方法。此方法根据时延嵌入理论对采集的时序信号进行相空间重构,由自相关法和Cao方法分别求时延和嵌入维,对重构的坐标... 在机械故障诊断过程中实测信号通常是非平稳,非线性的含噪信号,针对这一特点提出了基于相空间重构的奇异值分解降噪方法。此方法根据时延嵌入理论对采集的时序信号进行相空间重构,由自相关法和Cao方法分别求时延和嵌入维,对重构的坐标矩阵进行奇异值分解,分析奇异谱特点,分离有用信息和噪声平台,对信号进行降噪。重构的相空间同时也构造了动力系统吸引子,吸引子的相空间轨迹可以直观反映去噪效果。通过对MATLAB环境下的bumps信号和实际采集的刀具磨损声发射信号进行验证。结果表明,该方法降噪效果比较明显。 展开更多
关键词 相空间重构 奇异值分解 降噪 奇异谱 吸引子
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基于奇异谱分析的钢箱梁桥面GPS数据处理
20
作者 刘娟 孙姣 徐花芝 《北京测绘》 2018年第11期1303-1308,共6页
本文针对桥面变形具有多周期和趋势性特点,引入奇异谱分析方法,并对奇异谱分解中嵌入维数以及有效主成分的确定等关键技术问题进行了研究。经对苏通大桥钢箱梁桥面2天的数据进行处理与分析,提取了桥面监测数据的周期项与趋势项。结果表... 本文针对桥面变形具有多周期和趋势性特点,引入奇异谱分析方法,并对奇异谱分解中嵌入维数以及有效主成分的确定等关键技术问题进行了研究。经对苏通大桥钢箱梁桥面2天的数据进行处理与分析,提取了桥面监测数据的周期项与趋势项。结果表明:桥面X、Y、Z三方向上的平均周期为1d,三个方向上变形的幅值不同,但其变形的趋势基本上一致,可以理解为日照、动荷载等引起的周日形变。 展开更多
关键词 奇异谱 潜入维数 周期特征 趋势特征
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