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Independent component analysis approach for fault diagnosis of condenser system in thermal power plant 被引量:6
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作者 Ajami Ali Daneshvar Mahdi 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2014年第1期242-251,共10页
A statistical signal processing technique was proposed and verified as independent component analysis(ICA) for fault detection and diagnosis of industrial systems without exact and detailed model.Actually,the aim is t... A statistical signal processing technique was proposed and verified as independent component analysis(ICA) for fault detection and diagnosis of industrial systems without exact and detailed model.Actually,the aim is to utilize system as a black box.The system studied is condenser system of one of MAPNA's power plants.At first,principal component analysis(PCA) approach was applied to reduce the dimensionality of the real acquired data set and to identify the essential and useful ones.Then,the fault sources were diagnosed by ICA technique.The results show that ICA approach is valid and effective for faults detection and diagnosis even in noisy states,and it can distinguish main factors of abnormality among many diverse parts of a power plant's condenser system.This selectivity problem is left unsolved in many plants,because the main factors often become unnoticed by fault expansion through other parts of the plants. 展开更多
关键词 CONDENSER fault detection and diagnosis independent component analysis independent component analysis ica principal component analysis (PCA) thermal power plant
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CEEMD-FastICA-CWT联合瞬态响应阶次的电驱总成噪声源识别 被引量:2
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作者 张威 景国玺 +2 位作者 武一民 杨征睿 高辉 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第4期144-152,共9页
以某增程式电驱动总成为研究对象,提出基于联合算法的噪声分离识别模型。首先,采用互补集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)联合快速独立分量分析(fast independent component analysis,FastI... 以某增程式电驱动总成为研究对象,提出基于联合算法的噪声分离识别模型。首先,采用互补集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)联合快速独立分量分析(fast independent component analysis,FastICA)方法提取纯电模式稳态工况下单一通道噪声信号特征,利用复Morlet小波变换及FFT对各分量信号时频特性进行识别。其次,采用阶次分析法和声能叠加法对稳态分量信号对应的各瞬态响应阶次能量进行对比分析,并结合皮尔逊积矩相关系数(Pearson product moment correlation coefficient,PPMCC)相似性识别确定不同噪声激励源贡献度。结果表明:减速齿副啮合噪声对该增程式电驱总成纯电模式运行噪声整体贡献度最大。 展开更多
关键词 电驱动总成 噪声源识别 互补集合经验模态分解 快速独立分量分析 连续小波变换 阶次分析
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A Simple and Accurate ICA Algorithm for Separating Mixtures of Up to Four Independent Components 被引量:3
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作者 TANG Ying LI Jian-Ping WU Huai 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期794-799,共6页
这份报纸用二的明确的关上的形式为独立部件分析(集成通信适配器) 介绍一个算法 -- ,三 -- 并且没有任何近似,四维的反对称的矩阵 exponentials,搜索方向和矩阵 exponentials 能基于是直接在每次重复计算了。另外,二个错误为在另外... 这份报纸用二的明确的关上的形式为独立部件分析(集成通信适配器) 介绍一个算法 -- ,三 -- 并且没有任何近似,四维的反对称的矩阵 exponentials,搜索方向和矩阵 exponentials 能基于是直接在每次重复计算了。另外,二个错误为在另外的工作被建立的四维的反对称的矩阵 exponentials 的表示被改正了。模拟证明算法快收敛并且能为多达四个独立部件的混合物比著名扩大 InfoMax 和 FastICA 算法完成更好的性能。 展开更多
关键词 自动化系统 自动化技术 ica 数据处理
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基于改进Fast-ICA的电能质量谐波检测 被引量:10
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作者 王继 王年 +2 位作者 汪炼 沈玲 庄振华 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期126-130,共5页
独立分量分析是利用信号的高阶统计量快速准确地实现信号分离和恢复。提出一种改进快速分离算法检测电能质量谐波的方法。在介绍了快速分离算法基本原理的基础上对牛顿迭代法进行了改进,减少了迭代次数,提高了收敛速度;依据负熵极大的... 独立分量分析是利用信号的高阶统计量快速准确地实现信号分离和恢复。提出一种改进快速分离算法检测电能质量谐波的方法。在介绍了快速分离算法基本原理的基础上对牛顿迭代法进行了改进,减少了迭代次数,提高了收敛速度;依据负熵极大的独立性准则实现谐波信号的盲分离,再进行幅值修正以实现对真实信号的估计;对分离修正后的信号进行FFT分析,得到幅值和频率,进而实现对谐波的检测。仿真实验结果表明了该算法在检测精度和运行效率上都有所提高。 展开更多
关键词 盲源分离 独立分量分析 fast-ica 电能质量 谐波
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基于改进FastICA算法的入侵检测样本数据优化方法 被引量:14
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作者 杜晔 张亚丹 +1 位作者 黎妹红 张大伟 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期42-48,共7页
为更好实现对入侵检测样本数据的优化处理,提出了一种改进的快速独立成分分析(Fast ICA)算法,采用基于加权相关系数进行白化处理以减少信息损失,并优化牛顿迭代法使其满足三阶收敛。对算法进行了细致描述,分析了算法的时间复杂度。实验... 为更好实现对入侵检测样本数据的优化处理,提出了一种改进的快速独立成分分析(Fast ICA)算法,采用基于加权相关系数进行白化处理以减少信息损失,并优化牛顿迭代法使其满足三阶收敛。对算法进行了细致描述,分析了算法的时间复杂度。实验结果表明,该方法可有效减少数据信息损失,具有迭代次数少、收敛速度快等优点,可有效提高入侵检测样本数据的优化效率。 展开更多
关键词 入侵检测 快速独立成分分析 数据优化 牛顿迭代法
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基于Fast ICA和改进LSSVM的短期风速预测 被引量:5
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作者 孙斌 姚海涛 +2 位作者 李田 刘袖 刘博 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期22-27,共6页
对风速的准确预测能有效减轻风电场对整个电网的不利影响,同时能提高风电场在电力市场中的竞争能力。首先提出一种基于快速独立分量分析算法和改进最小二乘支持向量机的风速预测模型,对运用fast ICA算法对风速时间序列进行多层分解,得... 对风速的准确预测能有效减轻风电场对整个电网的不利影响,同时能提高风电场在电力市场中的竞争能力。首先提出一种基于快速独立分量分析算法和改进最小二乘支持向量机的风速预测模型,对运用fast ICA算法对风速时间序列进行多层分解,得到一系列的独立分量;然后运用改进最小二乘支持向量机模型对分解后的各独立分量风速进行预测;最后对各预测结果进行叠加作为最终的预测风速。算例结果表明,该预测模型能准确进行短期风速的预测。 展开更多
关键词 风电场 风速预测 fast ica算法 最小二乘支持向量机
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Fast ICA盲分离算法在雷达抗主瓣干扰中的应用研究 被引量:11
7
作者 王文涛 周青松 +1 位作者 刘兴华 李磊 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2015年第12期40-44,48,共6页
压制干扰信号从主瓣进入雷达天线,会严重影响雷达的性能,通常的副瓣抗干扰技术难以奏效。文中首先给出了Fast ICA应用于雷达抗主瓣干扰的信号模型;在高信噪比的均匀噪声环境中,利用基于寻找峭度的局部极值点的Fast ICA盲分离算法分离接... 压制干扰信号从主瓣进入雷达天线,会严重影响雷达的性能,通常的副瓣抗干扰技术难以奏效。文中首先给出了Fast ICA应用于雷达抗主瓣干扰的信号模型;在高信噪比的均匀噪声环境中,利用基于寻找峭度的局部极值点的Fast ICA盲分离算法分离接收到的主瓣干扰混合信号,通过脉压找出目标信号。仿真验证了算法用于抗主瓣干扰的有效性,该算法具有良好的抗干扰性能,在分离效率上具有较明显的优势。 展开更多
关键词 抗主瓣干扰 峭度 fastica盲分离算法 脉压
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基于FastICA-MP算法的次同步振荡模态参数辨识 被引量:12
8
作者 赵兰明 李宽 +2 位作者 张友泉 郑帅 徐大鹏 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期37-42,共6页
WAMS在电力系统中的应用越来越广,使得电力系统次同步振荡模态参数在线辨识成为可能。但系统中存在大量电力电子设备,造成了WAMS采样信号中存在较强的噪声干扰,影响了振荡模态参数辨识的准确性。鉴于快速独立分量分析可以实现噪声信号... WAMS在电力系统中的应用越来越广,使得电力系统次同步振荡模态参数在线辨识成为可能。但系统中存在大量电力电子设备,造成了WAMS采样信号中存在较强的噪声干扰,影响了振荡模态参数辨识的准确性。鉴于快速独立分量分析可以实现噪声信号与原始信号的有效分离,提出首先通过快速独立分量分析对采样信号进行预处理,然后将滤噪后的信号通过矩阵束算法进行辨识得到振荡模态参数。通过此方法可以进一步提高矩阵束的辨识准确度。通过理想仿真算例和国内某特高压直流输电系统作为实际仿真算例进行分析。仿真结果表明,快速独立分量分析可有效分离噪声信号,提高了矩阵束辨识准确性,为后续阻尼控制器的设计奠定了基础。 展开更多
关键词 次同步振荡 快速独立分量分析 矩阵束算法 特高压直流输电
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FastICA和RobustICA算法在盲源分离中的性能分析 被引量:18
9
作者 吴微 彭华 张帆 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第1期95-98,119,共5页
首先简单介绍了FastICA和RobustICA这两种目前最为常用的盲源分离算法,并对这算法的目标函数以及优化算法进行了分析研究,进一步对这两种算法的稳健性及算法复杂度等方面的性能进行分析比较。总的来看,RobustICA算法的综合性能要优于Fas... 首先简单介绍了FastICA和RobustICA这两种目前最为常用的盲源分离算法,并对这算法的目标函数以及优化算法进行了分析研究,进一步对这两种算法的稳健性及算法复杂度等方面的性能进行分析比较。总的来看,RobustICA算法的综合性能要优于FastICA算法。 展开更多
关键词 独立分量分析 盲源分离 fastica Robustica 峭度 负熵
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FastICA算法在低信噪比爆破振动信号信噪分离中的应用研究 被引量:12
10
作者 路亮 龙源 +2 位作者 钟明寿 谢全民 李兴华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第17期33-37,共5页
传统信噪分离方法对低信噪比爆破振动信号的细节提取能力变弱或近乎失效,因此,提出应用快速独立分量分析(FastICA)方法对信号中的独立分量进行非高斯性度量以完成含噪信号的信噪分离。结合数值仿真算例及实测信号分离试验,验证了FastIC... 传统信噪分离方法对低信噪比爆破振动信号的细节提取能力变弱或近乎失效,因此,提出应用快速独立分量分析(FastICA)方法对信号中的独立分量进行非高斯性度量以完成含噪信号的信噪分离。结合数值仿真算例及实测信号分离试验,验证了FastICA用于爆破振动信号信噪分离的有效性,结果表明,FastICA可以准确地从信噪较低的含噪信号中,分离出贴合源信号的逼近信号,从而为将FastICA引入到爆破振动信号分析领域,实现爆破振动特征的快速提取提供了借鉴。 展开更多
关键词 低信噪比 爆破振动 独立分量分析 信噪分离 分离性能
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一种改进的FastICA算法及其应用 被引量:20
11
作者 郭武 朱长仁 王润生 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第4期960-962,共3页
独立分量分析是基于信号高阶统计量的信号分析方法,它可以找到隐含在数据中的独立分量,已经广泛应用到语音信号处理、图像处理及信息通信等方面。目前应用较多的快速独立分量分析(FastICA)利用了牛顿迭代法原理,具有较快的收敛速度,但... 独立分量分析是基于信号高阶统计量的信号分析方法,它可以找到隐含在数据中的独立分量,已经广泛应用到语音信号处理、图像处理及信息通信等方面。目前应用较多的快速独立分量分析(FastICA)利用了牛顿迭代法原理,具有较快的收敛速度,但对初始值的选择比较敏感。为克服其缺点,改进其优化学习算法,在牛顿迭代方向增加一维搜索,使改进后的算法的收敛性不依赖于初始值的选择。将改进的FastICA算法应用到运动目标检测中,取得稳定性较强的结果。 展开更多
关键词 独立分量分析 快速独立分量分析 运动目标检测
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改进的FastICA算法研究 被引量:9
12
作者 张杰 刘辉 欧伦伟 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第6期210-212,218,共4页
独立分量分析是目前盲源分离算法中最常用的一种方法,其中快速独立分量分析(FastICA)以其收敛速度快而被广泛应用,但FastICA对初始值的选择比较敏感,而且在使用牛顿迭代法时,每迭代一步都需要计算一次函数值和一次导数值,当函数比较复杂... 独立分量分析是目前盲源分离算法中最常用的一种方法,其中快速独立分量分析(FastICA)以其收敛速度快而被广泛应用,但FastICA对初始值的选择比较敏感,而且在使用牛顿迭代法时,每迭代一步都需要计算一次函数值和一次导数值,当函数比较复杂时,计算它的导数值往往不方便,用单点弦截法进行迭代,将最速下降法与单点弦截法结合,在保证分离效果的同时使FastICA的迭代次数减少,同时使计算式更加简洁,而且减小了对初始值的敏感性,仿真实验验证了其有效性。 展开更多
关键词 fast独立分量分析(ica) 牛顿法 弦截法 最速下降法 负熵
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引入松弛因子的高阶收敛FastICA算法 被引量:7
13
作者 季策 王艳茹 +1 位作者 沙明博 杨正义 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期204-207,共4页
高阶收敛的FastICA算法对初始值的选择较为敏感,如果初始值选择不当不仅会影响算法的收敛效果,甚至可能导致不收敛的结果.针对这一问题,将松弛因子引入高阶收敛的牛顿迭代法中,通过适当的修正,获得了既能保证一定收敛速度,又能有效克服... 高阶收敛的FastICA算法对初始值的选择较为敏感,如果初始值选择不当不仅会影响算法的收敛效果,甚至可能导致不收敛的结果.针对这一问题,将松弛因子引入高阶收敛的牛顿迭代法中,通过适当的修正,获得了既能保证一定收敛速度,又能有效克服初值敏感性的改进三阶、五阶FastICA算法.仿真工具采用Matlab软件,应用3种算法对语音信号进行分离;结果表明,对比基本FastICA算法,改进后的算法有效地分离了混合信号,并且降低了算法对初始权值的依赖性. 展开更多
关键词 独立分量分析 fastica 松弛因子 初值敏感性
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基于改进单通道FastICA的谐波与间谐波检测 被引量:12
14
作者 何川 舒勤 李旻 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2959-2964,共6页
针对电力系统谐波污染及间谐波难检测问题,提出一种基于单通道独立分量分析的谐波检测算法。该算法在不需要任何先验知识的前提下,对一路电力系统混合信号进行循环平移处理构造出多路信号,然后通过主分量分析法对多路信号进行降维处理,... 针对电力系统谐波污染及间谐波难检测问题,提出一种基于单通道独立分量分析的谐波检测算法。该算法在不需要任何先验知识的前提下,对一路电力系统混合信号进行循环平移处理构造出多路信号,然后通过主分量分析法对多路信号进行降维处理,再利用快速独立分量分析(FastICA)对谐波及间谐波各个成分进行分离,利用K均值算法根据各分量频谱进行聚类,还原到观测域对同类信号求平均值得到各谐波分量,最后分别估计各谐波分量的参数。在此基础上,针对FastICA分离出的信号有畸变问题,提出改进的FastICA算法以提高分量估计的稳定性和有效性。仿真结果表明只要各谐波分量在频谱上是合理分离的,该算法就能有效地提取出各谐波和间谐波分量。同时,改进FastICA算法具有更高的稳定性,有效性和准确性。 展开更多
关键词 谐波检测 间谐波检测 主分量分析 单通道独立分量分析 改进独立分量分析
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FastICA算法及其在地震信号去噪中的应用 被引量:15
15
作者 张念 刘天佑 李杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第4期1432-1434,共3页
ICA算法是求解盲源分离问题的有效算法。建立了ICA算法的数学模型,对模型的求解条件及多解性进行了分析。给出一种基于负熵极大的FastICA算法,讨论该算法在地震信号去噪中的应用。仿真实验验证了该算法的有效性。
关键词 独立分量分析算法 地震信号 去噪
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基于Fast-ICA的Wigner-Ville分布交叉项消除方法 被引量:3
16
作者 齐晓轩 郭婷婷 贾志勇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期71-75,共5页
针对Wigner-Ville分布中交叉项干扰的问题,提出一种基于快速独立分量分析(Fast-ICA)算法的交叉项消除方法。采用Fast-ICA方法将若干独立分量信号从混合信号中分离出来,对各独立分量信号进行Wigner-Ville分析,叠加分析结果,重构原混合信... 针对Wigner-Ville分布中交叉项干扰的问题,提出一种基于快速独立分量分析(Fast-ICA)算法的交叉项消除方法。采用Fast-ICA方法将若干独立分量信号从混合信号中分离出来,对各独立分量信号进行Wigner-Ville分析,叠加分析结果,重构原混合信号消除交叉项后的总体Wigner-Ville分布。仿真结果表明,该方法能消除混合信号Wigner-Ville分布中的交叉项,收敛速度快、实时性高,同时可保持较好的时频聚集性。 展开更多
关键词 时频分析 WIGNER-VILLE分布 交叉项 快速独立分量分析算法 独立分量
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一种改进的双因子自适应FastICA算法 被引量:3
17
作者 尹洪伟 李国林 路翠华 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期128-132,共5页
为解决快速独立分量分析算法(Fast ICA)对初值权值敏感的问题,提出一种双收敛因子Fast ICA算法(double convergence factor fast ICA,DCF-Fast ICA)。该算法利用2个不同步长因子的Fast ICA算法进行组合,并通过梯度算法自适应调节两分离... 为解决快速独立分量分析算法(Fast ICA)对初值权值敏感的问题,提出一种双收敛因子Fast ICA算法(double convergence factor fast ICA,DCF-Fast ICA)。该算法利用2个不同步长因子的Fast ICA算法进行组合,并通过梯度算法自适应调节两分离权值矩阵的组合系数,从而得到最优权值分离矩阵。理论分析与实验结果表明,DCF-Fast ICA算法比以往改进算法具有更明显的优势,不仅改善了初值权值敏感问题,而且可在几乎不损失分离精度的情况下,使平均分离速度比原算法提高近70%,迭代次数比原算法减少近80%。 展开更多
关键词 fast ica 盲信号分离 独立分量分析
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基于FastICA和神经网络的电子鼻模式识别 被引量:8
18
作者 王岩 陈向东 赵静 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期38-41,共4页
气体传感器阵列是电子鼻系统的重要组成部分,传感器阵列的交叉敏特性严重影响电子鼻对气体识别的准确率.将快速独立分量分析算法和BP网络相结合用于电子鼻的模式识别可以有效地改善这一问题.并由一个5个传感器组成的电子鼻系统,对10组... 气体传感器阵列是电子鼻系统的重要组成部分,传感器阵列的交叉敏特性严重影响电子鼻对气体识别的准确率.将快速独立分量分析算法和BP网络相结合用于电子鼻的模式识别可以有效地改善这一问题.并由一个5个传感器组成的电子鼻系统,对10组不同体积分数的3种气体测量得到的30组数据样本进行仿真.结果表明,用快速独立分量分析对数据作预处理,可以简化计算,减少数据之间的相关性,将预处理后的数据样本作为BP网络的输入,使网络结构简化,收敛速度快.利用该方法可以提高电子鼻识别气体的准确率. 展开更多
关键词 电子鼻 快速独立分量分析 BP神经网络
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Fast ICA算法在语音信号盲分离中的应用 被引量:10
19
作者 梁淑芬 江太辉 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第13期3047-3050,共4页
盲信号处理算法主要有批处理算法和自适应算法两类,导出了一种批处理和自适应相结合的快速独立分量分析(fastindependent component analysis,Fast ICA)算法。将该算法应用于语音信号盲分离处理,通过综合实验,从分离前后的波形、频谱图... 盲信号处理算法主要有批处理算法和自适应算法两类,导出了一种批处理和自适应相结合的快速独立分量分析(fastindependent component analysis,Fast ICA)算法。将该算法应用于语音信号盲分离处理,通过综合实验,从分离前后的波形、频谱图和主要评价参数说明该算法具有良好的信号分离效果。与扩展联合对角化(jointapproximativediagonalizationof eigenmatrix,JADE)算法和自然梯度(natural gradient,NG)算法比较,Fast ICA算法具有更好的分离效果。 展开更多
关键词 盲信号处理 语音信号盲分离 快速独立分量分析 批处理 自适应
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基于FastICA的超声A波信号降噪研究 被引量:6
20
作者 郑慧峰 吕江明 +1 位作者 张斌 杨辰龙 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1135-1139,共5页
为便于缺陷可视化和提高缺陷定量分析精度,必须降低超声检测过程中多种未知噪声源对超声A波信号的干扰。首先将超声A波信号进行相空间重构,得到一个相空间重构矩阵;然后进行基于FastICA算法的独立分量分析;最后从独立分量中提取出所需... 为便于缺陷可视化和提高缺陷定量分析精度,必须降低超声检测过程中多种未知噪声源对超声A波信号的干扰。首先将超声A波信号进行相空间重构,得到一个相空间重构矩阵;然后进行基于FastICA算法的独立分量分析;最后从独立分量中提取出所需的超声信号。为了验证降噪效果,将该降噪方法与小波去噪方法进行对比。实验结果表明:该方法与小波去噪方法效果接近,极大地提高了超声信号的信噪比。同时,该方法与小波去噪方法相比具有自适应能力强、简单且易于实现等优点。 展开更多
关键词 相空间重构 独立分量分析 赫斯特指数 超声无损检测
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