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基于隐马尔可夫和逆推法的水力发电机部件动态检修策略研究
1
作者 郝珈萱 《陕西水利》 2024年第9期164-167,共4页
为提升现有水力发电机部件检修策略制定水平,提出一种基于隐马尔科夫和逆推法的水力发电机部件动态检修策略制定方法。以水电站水力发电机轮转叶片为研究对象,基于隐马尔科夫模型预测轮转叶片不同裂纹状态的可能停留时间,以动态更新检... 为提升现有水力发电机部件检修策略制定水平,提出一种基于隐马尔科夫和逆推法的水力发电机部件动态检修策略制定方法。以水电站水力发电机轮转叶片为研究对象,基于隐马尔科夫模型预测轮转叶片不同裂纹状态的可能停留时间,以动态更新检修周期;根据状态预测结果,基于逆推法量化轮转叶片不同裂纹状态的风险贡献率,以制定差异化的个体最优检修策略。结果表明:该方法可以有效降低风险概率,减少检修成本。研究结果可为工程实践提供理论基础。 展开更多
关键词 水力发电机组 马尔科夫模型 逆推法 检修策略
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基于单目视觉的车道偏离预警算法研究
2
作者 戴秋菊 陈贤富 《微型机与应用》 2016年第4期20-22,共3页
随着科技的发展,智能交通已成为当前的研究热点,自适应巡航是智能交通主要应用之一,而车道偏离预警在主动安全、自适应巡航中起着关键性的作用。因此,提出一种基于视频的车道偏离预警算法。把检测到的车道线的ROI分割为两个子区域,两个... 随着科技的发展,智能交通已成为当前的研究热点,自适应巡航是智能交通主要应用之一,而车道偏离预警在主动安全、自适应巡航中起着关键性的作用。因此,提出一种基于视频的车道偏离预警算法。把检测到的车道线的ROI分割为两个子区域,两个子区域分别应用霍夫变换寻找左右车道线。分割的方法可以提高车道线检测的计算速度。综合车辆驾驶状态、驾驶环境等相关影响因素,基于混合高斯隐型马尔科夫模型建立了驾驶人换道意图识别模型,以提高驾驶员换道意图辨别的准确率与灵敏度。 展开更多
关键词 视觉 车道偏离 换道意图识别 马尔科夫模型
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基于双层隐式马尔科夫模型的驾驶意图辨识 被引量:30
3
作者 宗长富 王畅 +2 位作者 何磊 郑宏宇 张泽星 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期701-706,共6页
构建了一种双层隐式马尔科夫模型结构,用于实时辨识驾驶员复合工况下的驾驶意图,并在驾驶模拟器上对坡道起步、紧急避障和弯道制动等复合工况进行了验证。结果表明,该模型可准确、高效地辨识各个单一和复合工况下的驾驶意图,为线控汽车... 构建了一种双层隐式马尔科夫模型结构,用于实时辨识驾驶员复合工况下的驾驶意图,并在驾驶模拟器上对坡道起步、紧急避障和弯道制动等复合工况进行了验证。结果表明,该模型可准确、高效地辨识各个单一和复合工况下的驾驶意图,为线控汽车的集成控制奠定基础,提高线控汽车的安全性和减轻驾驶员负担。 展开更多
关键词 线控汽车 驾驶员意图辨识 双层马尔科夫模型 复合工况
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连续隐半马尔科夫模型在轴承性能退化评估中的应用 被引量:19
4
作者 李巍华 李静 张绍辉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期613-620,共8页
连续隐半Markov模型(Continuous hidden semi-Markov model,CHSMM)是隐Markov模型(Hidden Markov model,HMM)的一种扩展形式,可用于时间序列过程的动态建模。通过加入状态分布参数并对多组观测值进行连续化,可加强模型对新观测值的处理... 连续隐半Markov模型(Continuous hidden semi-Markov model,CHSMM)是隐Markov模型(Hidden Markov model,HMM)的一种扩展形式,可用于时间序列过程的动态建模。通过加入状态分布参数并对多组观测值进行连续化,可加强模型对新观测值的处理能力以及对状态驻留时间的建模能力。利用该方法建立了轴承性能退化的评估模型。首先,分析振动信号并提取频带能量作为退化特征;然后将正常状态下的特征样本作为模型的观测值对CHSMM进行训练;最后将待测的特征样本输入模型,得到待测样本相对于所建立正常模型的输出概率,作为轴承性能退化状态的标志。轴承疲劳寿命试验结果表明:所提的评估模型能较好地刻画轴承性能退化的过程,并能在早期对轴承的性能退化做出预警。 展开更多
关键词 故障预测 轴承 连续马尔科夫模型 频带能量 性能退化评估
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基于小波与隐式马尔科夫模型的发电机局部放电信号去噪 被引量:10
5
作者 左问 张毅刚 +1 位作者 郁惟镛 黄成军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期137-142,共6页
目前基于小波变换的马尔科夫模型(HMMs)被用于图像信号处理。其方法的优势在于考虑了小波系数之间的相关性,而且在去噪时不存在待定的自由参数,具有更强的自适应性。该文使用小波域HMMs方法去除发电机局部放电信号中的白噪声。为了验证... 目前基于小波变换的马尔科夫模型(HMMs)被用于图像信号处理。其方法的优势在于考虑了小波系数之间的相关性,而且在去噪时不存在待定的自由参数,具有更强的自适应性。该文使用小波域HMMs方法去除发电机局部放电信号中的白噪声。为了验证方法的有效性,采用了实验室的线棒放电信号和电厂的发电机中性点电流局放信号进行实验验证。结果证明,与传统的SURE、Fixed form门限、罚函数和Minimax等方法对比,HMMs方法能获得更高的信噪比,正确区分和保留更多的脉冲数,对进一步的绝缘状态分析有重要意义。 展开更多
关键词 发电机 局部放电 信号去噪 小波变换 马尔科夫模型
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基于时变状态转移隐半马尔科夫模型的寿命预测 被引量:15
6
作者 何兆民 王少萍 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期47-53,共7页
隐半马尔科夫模型在进行系统状态估计及寿命预测时,其状态转移概率矩阵是固定值,得到的剩余寿命预测值呈阶梯状变化,与系统的实际剩余寿命值之间存在着较大的误差.针对上述问题,提出了具有时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型,根据... 隐半马尔科夫模型在进行系统状态估计及寿命预测时,其状态转移概率矩阵是固定值,得到的剩余寿命预测值呈阶梯状变化,与系统的实际剩余寿命值之间存在着较大的误差.针对上述问题,提出了具有时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型,根据系统的3种典型退化状态分析,给出3种不同的状态转移系数.与初始状态转移矩阵相结合,得到随时间变化的状态转移矩阵.提高系统在当前健康状态下的剩余持续时间估计精度,最终得到更为准确的总体剩余寿命预测值.结果表明,基于时变状态转移概率矩阵的隐半马尔科夫模型相比传统的隐半马尔科夫模型,可显著提高剩余寿命预测的准确性. 展开更多
关键词 时变状态转移概率 马尔科夫模型 状态估计 寿命预测
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基于HMM的关键词识别系统 被引量:8
7
作者 李云霞 李治柱 吴亚栋 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期130-132,共3页
关键词识别是语音识别中一个重要的研究方向。该文提出了一种基于HMM模型的关键词识别方法。研究并实现了一种新的具有无废料模型精度的采用迭代viterbi的解码算法,从而提高了关键词系统的识别效率。
关键词 马尔科夫模型 迭代Viterbi解码 倒谱 废料模型
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基于IMF能量矩和HSMM模型的滚动轴承故障诊断方法 被引量:12
8
作者 张敏 崔海龙 +1 位作者 陈曦晖 程刚 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第10期101-103,107,共4页
针对滚动轴承振动信号较为复杂以及故障状态难以识别的问题,提出基于本征模态函数能量矩和隐半马尔科夫模型(HSMM)相结合的滚动轴承故障诊断的研究方法,首先利用经验模态分解(EMD)方法具有自适应分解的优点,将振动信号分解成若干本征模... 针对滚动轴承振动信号较为复杂以及故障状态难以识别的问题,提出基于本征模态函数能量矩和隐半马尔科夫模型(HSMM)相结合的滚动轴承故障诊断的研究方法,首先利用经验模态分解(EMD)方法具有自适应分解的优点,将振动信号分解成若干本征模态函数(IMF),然后计算本征模态函数能量矩作为故障特征信息,构造特征向量,建立隐半马尔科夫模型对滚动轴承故障状态进行诊断识别。实验表明,该方法可以有效提取滚动轴承的故障特征信息,对四种滚动轴承状态的识别率在90%以上,实现对滚动轴承故障的精确诊断识别。 展开更多
关键词 故障诊断 经验模态分解 马尔科夫模型
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基于离散隐式马尔科夫模型的局部放电模式识别 被引量:12
9
作者 汪可 杨丽君 +2 位作者 廖瑞金 齐超亮 周湶 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期205-212,共8页
利用绝缘试品在升、降压过程中的视在放电量-施加电压序列作为局部放电特征量,并将离散隐式马尔科夫模型分类器引入局部放电模式识别的研究中。该算法首先利用矢量量化方法通过对码本生成样本集进行LBG编码构造码本,并分别对各类放电的... 利用绝缘试品在升、降压过程中的视在放电量-施加电压序列作为局部放电特征量,并将离散隐式马尔科夫模型分类器引入局部放电模式识别的研究中。该算法首先利用矢量量化方法通过对码本生成样本集进行LBG编码构造码本,并分别对各类放电的训练和测试样本分配码本索引序列。在分类器的训练阶段,输入训练样本序列训练得到每类放电的离散隐式马尔科夫模型。在测试阶段,计算每类离散隐式马尔科夫模型输出测试样本序列的概率,取最大概率对应的模型序号作为识别结果。对5类放电的150个样本的识别结果表明,离散隐式马尔科夫模型具有识别率高、易扩展的优点。 展开更多
关键词 局部放电 模式识别 矢量量化 离散马尔科夫模型
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基于小波包及隐式马尔科夫模型的局放信号去噪 被引量:9
10
作者 张毅刚 郁惟镛 +1 位作者 黄成军 左问 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1269-1272,共4页
将基于小波变换的隐式马尔科夫模型(HMM)方法改进并扩展至小波包域,用于去除发电机局部放电信号中的白噪声.采用实测的局部放电信号验证了方法的有效性.结果表明,对比传统的门限去噪算法,基于小波包的HMM方法有更好的去噪效果;而与基于... 将基于小波变换的隐式马尔科夫模型(HMM)方法改进并扩展至小波包域,用于去除发电机局部放电信号中的白噪声.采用实测的局部放电信号验证了方法的有效性.结果表明,对比传统的门限去噪算法,基于小波包的HMM方法有更好的去噪效果;而与基于小波变换的HMM方法相比,所建立的模型更能体现信号的特征,对于信号分析乃至进一步的模式识别有着更大的价值. 展开更多
关键词 信号处理 信号去噪 局部放电 马尔科夫模型
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基于隐半马尔科夫退化模型的非等周期预防性维修优化 被引量:9
11
作者 苏春 李乐 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期342-349,共8页
以单位时间维修费用率最小化为目标,研究非等周期下预防性维修优化问题.采用隐半马尔科夫模型(HSMM)完成退化过程时间序列的动态建模,采用多维特征变量描述设备退化状态,建立设备性能退化评估模型.为减小信号噪声对HSMM训练的影响,采用... 以单位时间维修费用率最小化为目标,研究非等周期下预防性维修优化问题.采用隐半马尔科夫模型(HSMM)完成退化过程时间序列的动态建模,采用多维特征变量描述设备退化状态,建立设备性能退化评估模型.为减小信号噪声对HSMM训练的影响,采用经验模态分解(EMD)分析传感器信号,获得降噪后的退化特征;将多维特征样本作为模型观测值完成HSMM训练,并获取状态转移函数矩阵;以役龄回退因子描述维修效果,采用增强精英保留遗传算法(SEGA)求解维修优化模型,得到维修次数和维修间隔的优化解.以某航空发动机全寿命周期检测数据为例,完成案例分析.结果表明:针对4个退化状态下的非等周期维修模型,初始维修周期和维修总次数分别为13.79、19,每个作业周期费用率为257499美元,为预防性维修计划的制定提供理论依据. 展开更多
关键词 马尔科夫模型 退化模型 非等周期维修 维修优化
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基于高阶隐半马尔科夫模型的设备剩余寿命预测 被引量:6
12
作者 刘文溢 刘勤明 周林森 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期2387-2398,共12页
针对设备剩余寿命预测误差较大的问题,提出一种基于高阶隐半马尔科夫模型(HOHSMM)的剩余寿命预测模型。首先基于隐半马尔科夫模型,建立了HOHSMM,提出一种基于排列的HOHSMM降阶方法和复合节点机制,并相应地改进状态转移矩阵和观测矩阵,... 针对设备剩余寿命预测误差较大的问题,提出一种基于高阶隐半马尔科夫模型(HOHSMM)的剩余寿命预测模型。首先基于隐半马尔科夫模型,建立了HOHSMM,提出一种基于排列的HOHSMM降阶方法和复合节点机制,并相应地改进状态转移矩阵和观测矩阵,使得高阶模型转化为对应的一阶模型,将更多的节点依赖关系信息储存在待估计参数组中。其次,采用智能优化算法群代替EM算法,对模型进行参数估计以及结构优化,实现了智能优化算法对高阶模型拓扑结构的简化。再次,定义并推导了高阶模型中的状态驻留变量,运用基于多项式拟合的预测方法实现了在先验分布未知情况下的设备剩余寿命预测。最后,通过美国卡特彼勒公司液压泵数据集对所提框架进行了验证,结果表明,基于高阶隐半马尔科夫模型的设备剩余寿命预测方法是更加有效的。 展开更多
关键词 高阶马尔科夫模型 复合节点 模型降阶 状态驻留 多项式拟合 剩余寿命预测
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基于语音交互功能的医疗服务机器人控制系统设计 被引量:6
13
作者 毛丽民 卢振利 +1 位作者 谢新明 浦宇欢 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期745-751,共7页
根据老年人、残疾人的实际需求,设计了医疗服务型机器人移动本体和6自由度机械手臂,搭建了以简化隐式马科夫模型为基础的自动语音辨识控制系统。该控制系统通过人机交互系统的语音命令与键盘指令,可控制机器人运行到指定位置,控制机械... 根据老年人、残疾人的实际需求,设计了医疗服务型机器人移动本体和6自由度机械手臂,搭建了以简化隐式马科夫模型为基础的自动语音辨识控制系统。该控制系统通过人机交互系统的语音命令与键盘指令,可控制机器人运行到指定位置,控制机械手抓取物体,实现机器人的避障功能和座椅、病床两模式的自主切换。针对典型医疗服务需求,对所设计的医疗服务机器人进行了实验,实验结果表明,该机器人在人机交互指令控制下能很好地实现到达指定位置、抓取物体、避障和病床/座椅模式切换,不仅易于操作,而且性能稳定,语音系统对命令的识别率达90%以上,从而验证了该医疗服务型机器人控制系统设计的可行性和有效性。 展开更多
关键词 自动语音辨识(ASR) 医疗服务机器人(MSR) 人机交互(HRI) 马尔科夫模型(HMM) 机械手臂
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基于联锁运行数据的转辙机健康状态智能分析方法 被引量:1
14
作者 张轩赫 梁志国 +1 位作者 张宏扬 王海峰 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期137-146,共10页
转辙机是重要的安全关键信号设备,目前多依赖人工经验进行健康状态分析,存在误差大、预测不准的问题,现场维修维护面临很大压力.基于转辙机控制原理,利用联锁运行数据,提出一种结合深度置信网络和连续隐半马尔科夫模型的智能分析方法,... 转辙机是重要的安全关键信号设备,目前多依赖人工经验进行健康状态分析,存在误差大、预测不准的问题,现场维修维护面临很大压力.基于转辙机控制原理,利用联锁运行数据,提出一种结合深度置信网络和连续隐半马尔科夫模型的智能分析方法,对转辙机健康状态进行评估预测.首先,通过深度置信网络提取特征作为连续隐半马尔科夫模型的输入,利用联锁状态数据对预测模型进行训练,以不同观测值序列输出最大似然概率来确定转辙机的退化状态;然后,通过各退化状态驻留时间均值及方差计算转辙机退化状态的驻留时间,以此来预测转辙机健康状态的持续时间.实验表明,该方法在状态预测准确率方面达到83.08%,较传统隐半马尔可夫模型提高约13%,具有较好的预测精度,能够有效支撑现场维修维护工作.本文对信号设备的智能运维具有一定的借鉴作用. 展开更多
关键词 健康状态 转辙机 深度置信网络 连续马尔科夫模型
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基于HMM/KF滤波的捷联惯组快速标定方法 被引量:4
15
作者 孙枫 曹通 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期567-570,共4页
提出一种快速标定捷联惯组常值零偏的六位置测试法.首先在传统解析式粗对准的基础上引入HMM/KF滤波器,利用HMM/KF滤波器滤除对准环境中的干扰噪声,实现捷联系统粗对准;然后分析利用粗对准的对准精度与惯性器件误差之间的关系,推导出求... 提出一种快速标定捷联惯组常值零偏的六位置测试法.首先在传统解析式粗对准的基础上引入HMM/KF滤波器,利用HMM/KF滤波器滤除对准环境中的干扰噪声,实现捷联系统粗对准;然后分析利用粗对准的对准精度与惯性器件误差之间的关系,推导出求取捷联惯组常值零偏的数学表达式.对比实验分析结果表明,采用滤波技术的对准方法能够提高方位对准精度,而且能够快速有效地标定和补偿上一标定阶段残留的惯性器件常值零偏,改善导航性能. 展开更多
关键词 捷联惯组:零位偏置 六位置标定 粗对准 马尔科夫模型 卡尔曼滤波
原文传递
基于隐主题马尔科夫模型的多特征自动文摘 被引量:4
16
作者 刘江鸣 徐金安 张玉洁 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期187-193,共7页
基于隐主题马尔科夫模型,消除LDA主题模型的主题独立假设,使得文摘生成过程中充分利用文章的结构信息,并结合基于内容的多特征方法提高文摘质量。提出在不破坏文章结构的前提下,从单文档扩展到多文档的自动文摘策略,最终搭建完善的自动... 基于隐主题马尔科夫模型,消除LDA主题模型的主题独立假设,使得文摘生成过程中充分利用文章的结构信息,并结合基于内容的多特征方法提高文摘质量。提出在不破坏文章结构的前提下,从单文档扩展到多文档的自动文摘策略,最终搭建完善的自动文摘系统。在DUC2007标准数据集上的实验证明了隐主题马尔科夫模型和文档特征的优越性,所实现的自动文摘系统ROUGE值有明显提高。 展开更多
关键词 主题马尔科夫模型 多特征 多文档自动文摘
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建筑能源和舒适度管理——基于大尺度环境传感器网络用户行为模式识别的研究 被引量:2
17
作者 董冰 林棋波 +1 位作者 彭渤 肖娟 《动感(生态城市与绿色建筑)》 2011年第1期50-55,共6页
用户出现识别被广泛应用于建筑环境中,例如包括需求控制的通风和安全工程。然而,目前大多数的传感器技术不能辨别出房间里具体的人数。为了解决这个问题,在卡内基梅隆大学的Robert L.Preger智能工作站(IW)内开发了一个复杂的环境传感器... 用户出现识别被广泛应用于建筑环境中,例如包括需求控制的通风和安全工程。然而,目前大多数的传感器技术不能辨别出房间里具体的人数。为了解决这个问题,在卡内基梅隆大学的Robert L.Preger智能工作站(IW)内开发了一个复杂的环境传感器网络。结果显示,被测量的环境条件和用户状况之间有显著的相关性。它表明使用基于隐式马尔科夫模型的高斯混合模型在人数识别上能够实现83%的准确度。为了说明基于行为识别(例如人数和时间)带来的能耗影响,使用Energy Plus建立该智能工作站的模型,假定使用标准VAV系统,通过模拟计算来比较根据ASHRAE 90.1标准案例规定的作息模式和预测得到的两种模式之间的能源消耗结果。结果表明,在保证室内热舒适的同时,智能工作站可节约空调能耗18.5%。 展开更多
关键词 居住人数和时间识别 马尔科夫模型 高斯混合模型 马尔科夫模型 ENERGYPLUS
原文传递
基于振动信号的轴承早期异常状态识别方法研究 被引量:3
18
作者 孙磊 贾云献 +2 位作者 刘峰 李华 腾红智 《轴承》 北大核心 2013年第7期59-63,共5页
针对轴承早期异常状态识别问题,提出了一种基于振动信号和HSMM-DBN的轴承早期异常状态识别方法,研究了隐半马尔科夫模型转换为动态贝叶斯网络(HSMM-DBN)的优点和基本过程,并应用该方法对试验数据进行了分析。结果表明,该方法能够有效识... 针对轴承早期异常状态识别问题,提出了一种基于振动信号和HSMM-DBN的轴承早期异常状态识别方法,研究了隐半马尔科夫模型转换为动态贝叶斯网络(HSMM-DBN)的优点和基本过程,并应用该方法对试验数据进行了分析。结果表明,该方法能够有效识别轴承故障的早期异常状态,为机械设备异常状态识别提供了一种新的有效方法。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 马尔科夫模型 动态贝叶斯网络 异常状态识别
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6LoWPAN网络安全问题的分析 被引量:3
19
作者 刘外喜 唐冬 +1 位作者 胡晓 郑晖 《电信科学》 北大核心 2010年第4期66-70,共5页
6LoWPAN网络有着广泛的应用前景,关于6LoWPAN网络安全的研究将直接决定6LoWPAN网络的应用进程。本文分析了6LoWPAN网络所面临的威胁,同时介绍了目前已有的防御方法,并提出了一种利用隐半马尔科夫模型建立蜜网防御系统的方案。
关键词 6LoWPAN 安全 IPV6 蜜网 马尔科夫模型
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基于改进HSMM的设备故障预测方法研究 被引量:3
20
作者 夏震宇 杨波 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2011年第8期118-122,共5页
针对传统隐半马尔科夫模型(HSMM)在故障诊断和预测应用中存在的不足,对传统HSMM做了以下改进:一是将状态持续时间概率分布和监测值概率分布连续化,并假定其服从威布尔分布;二是基于状态开始时间的识别,提出了状态剩余持续时间;三是提出... 针对传统隐半马尔科夫模型(HSMM)在故障诊断和预测应用中存在的不足,对传统HSMM做了以下改进:一是将状态持续时间概率分布和监测值概率分布连续化,并假定其服从威布尔分布;二是基于状态开始时间的识别,提出了状态剩余持续时间;三是提出了时变转移概率的概念,给出了各时刻转移概率的计算方法。确立了基于改进HSMM的故障诊断和预测的方法体系,给出了故障诊断判据和设备剩余寿命的计算式。案例研究表明方法是合理有效的。 展开更多
关键词 故障预测 故障诊断 马尔科夫模型 状态持续时间
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