基于改进GRNN的光纤光栅解调算法研究

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作者 吴文辉 王宇航 秦玉福 《林业机械与木工设备》 2024年第8期31-36,共6页

木材干燥室的干燥温度监测是木材加工厂的重要防火措施之一,FBG传感器的材料和传感特性使其可以监测干燥室内部温度而不会成为新的火灾诱因。针对FBG传感器波长解调过程中直接解调精度低的缺点,研究了一种基于柯西分布曲线拟合和SENet改... 木材干燥室的干燥温度监测是木材加工厂的重要防火措施之一,FBG传感器的材料和传感特性使其可以监测干燥室内部温度而不会成为新的火灾诱因。针对FBG传感器波长解调过程中直接解调精度低的缺点,研究了一种基于柯西分布曲线拟合和SENet改进GRNN在光纤光栅传感器的解调算法。利用柯西曲线拟合和希尔伯特变换分割FBG反射曲线峰值区域,将峰值区域数据组成改进GRNN模型的训练样本和测试样本,将SENet结构嵌入GRNN模型提升GRNN模型的性能,通过PSO算法获取改进GRNN的最优光滑因子。实验结果表明,解调温度误差约为0.15℃,波长误差为1.8 pm,与直接解调法和未改进的GRNN模型相比,嵌入SENET结构的改进GRNN模型解调对比PSO-GRNN法和SE-GRNN法,性能分别提升约76%和约84%,有效提升了光纤光栅传感器的解调精度。 展开更多

关键词 光纤布拉格光栅 柯西分布 广义回归神经网路 SENet

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基于精确Zoeppritz方程三变量柯西分布先验约束的广义线性AVO反演 被引量：34

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作者 张丰麒 魏福吉 +2 位作者 王彦春 王伟俊 李岩 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2098-2115,共18页

常规AVO三参数反演是通过Zoeppritz方程的近似公式来建立AVO正演模拟的过程,然而在P波入射角过临界角和弹性参数在纵向上变化剧烈的情况下,Zoeppritz方程近似公式精度有限.针对这种情况,可以使用精确的Zoeppritz方程来构建反演目标函数... 常规AVO三参数反演是通过Zoeppritz方程的近似公式来建立AVO正演模拟的过程,然而在P波入射角过临界角和弹性参数在纵向上变化剧烈的情况下,Zoeppritz方程近似公式精度有限.针对这种情况,可以使用精确的Zoeppritz方程来构建反演目标函数,由于精确Zoeppritz方程中P波反射系数和弹性参数之间是一种复杂的非线性关系,通常解决途径是利用非线性的优化算法来进行数值计算,但是非线性优化算法的缺点是计算量过大;另外一种途径是利用广义线性反演的方法,通过泰勒一阶展开式将P波反射振幅展开后,用线性关系近似表达非线性关系,经过几次迭代后,在理论上可以达到很高的精度,但是广义线性反演算法的核心部分——Jacobian矩阵由于矩阵条件数过大,往往会造成反演算法的不稳定,其应用范围得到了限制.贝叶斯反演方法是通过引入模型参数的先验分布结合噪声的似然函数,生成模型参数的后验分布,通过求取模型参数的最大后验概率分布来得到模型参数的反演解,由于引入模型参数的先验分布信息,可以有效的降低反演的不适定问题.本文将两种反演算法的思想相结合,利用广义线性反演算法的思想,构建AVO正演模拟的过程来提高大角度地震数据反演的精度,同时结合贝叶斯理论,通过引入模型参数的先验分布信息构建反演目标函数的正则化项,可以有效降低由于Jacob矩阵条件数过大带来的反演不适定问题,该算法假设模型参数服从三变量柯西分布. 展开更多

关键词 精确Zoeppritz方程 广义线性反演 贝叶斯反演 先验分布 三变量柯西分布

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快速模拟退火算法及应用 被引量：76

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作者 张霖斌 姚振兴 +1 位作者 纪晨 张中杰 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1997年第5期654-660,共7页

本文以广义Boltzmann－Gibbs统计理论为基础，采用依赖于温度的似Cauchy分布产生新的扰动模型，建立一种新的快速模拟退火算法。文中给出了这种条件下的接收概率和降温方式的具体计算公式。新算法可在高温情况下进行大范围的搜索，在低... 本文以广义Boltzmann－Gibbs统计理论为基础，采用依赖于温度的似Cauchy分布产生新的扰动模型，建立一种新的快速模拟退火算法。文中给出了这种条件下的接收概率和降温方式的具体计算公式。新算法可在高温情况下进行大范围的搜索，在低温时仅在当前模型附近进行搜索，而且由于似Cauchy分布有一平坦的“尾巴”，使其易于跳出局部极值，从而加快了这种模拟退火算法的收敛速度。 展开更多

关键词 模拟退火算法 地震数据处理 波阻抗反演

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α稳定分布噪声下基于稳健S变换的LFM信号参数估计 被引量：5

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作者 金艳 高舵 姬红兵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期693-699,共7页

S变换由短时傅里叶变换发展而来,克服了短时傅里叶变换窗长固定、不能同时展现信号高频及低频的缺点,但在脉冲性较强的α稳定分布噪声下,该方法性能退化甚至失效。对此,基于广义柯西分布,构造了一类可有效应用于强脉冲噪声环境的损失函... S变换由短时傅里叶变换发展而来,克服了短时傅里叶变换窗长固定、不能同时展现信号高频及低频的缺点,但在脉冲性较强的α稳定分布噪声下,该方法性能退化甚至失效。对此,基于广义柯西分布,构造了一类可有效应用于强脉冲噪声环境的损失函数,并详细分析了其影响函数的稳健性。在此基础上,根据最大似然估计理论和S变换,提出了一种稳健S变换方法。该方法以S变换作为初始值,采用最大似然估计方法在时频域迭代得到,在保留S变换窗长选取灵活等优点的同时,进一步提高了S变换的时频聚集性。仿真实验表明,在处理脉冲噪声环境下的线性调频信号时,与传统的基于Myriad滤波、Meridian滤波等多种非线性滤波的方法相比,提出的稳健S变换不仅能有效抑制脉冲噪声,且在脉冲性较强的α稳定分布噪声环境下,具有良好的鲁棒性和优良的线性调频信号参数估计性能。 展开更多

关键词 线性调频信号 S变换 广义柯西分布 最大似然估计 Α稳定分布噪声

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α稳定分布噪声中基于最优核时频分析的跳频信号参数估计 被引量：5

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作者 金艳 彭营 姬红兵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期985-991,共7页

针对传统非线性时频分析方法在跳频(frequency hopping,FH)信号参数估计时,会出现严重的交叉项和参数估计精度降低等问题,引入径向高斯核(radially Gaussian kernel,RGK)时频分析方法,该方法根据FH信号的不同自适应选择最优核函数,从而... 针对传统非线性时频分析方法在跳频(frequency hopping,FH)信号参数估计时,会出现严重的交叉项和参数估计精度降低等问题,引入径向高斯核(radially Gaussian kernel,RGK)时频分析方法,该方法根据FH信号的不同自适应选择最优核函数,从而有效抑制交叉项。RGK时频分析方法可在高斯噪声环境下估计FH信号的参数,但在脉冲性较强的α稳定分布噪声中,该方法性能退化甚至失效。对此,结合最大似然估计理论,提出了一种α稳定分布噪声环境下的加权最大似然广义柯西(weighted maximum-likelihood generalized Cauchy,WMGC)滤波的新方法。采用基于WMGC滤波器的RGK时频分析方法(WMGC-RGK方法,即WR方法),对该噪声中的跳频信号进行参数估计。仿真结果表明,与基于分数低阶及Myriad的时频分析方法相比,WR方法在α稳定分布噪声中具有良好的鲁棒性和优良的跳频信号参数估计性能。 展开更多

关键词 跳频信号 交叉项 径向高斯核时频分析方法 参数估计 Α稳定分布噪声 加权最大似然广义柯西滤波

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基于NSCT的自适应乘性水印局部最优非线性盲检测算法 被引量：1

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作者 叶建兵 张文彬 《图学学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期417-427,共11页

图像水印算法研究是多媒体技术领域中的重要议题。比较并结合当前两类主流的图像水印算法,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的自适应乘性水印算法。借鉴Barni的"pixel-wise masking"模型和冗余小波域掩盖效应建模的做法... 图像水印算法研究是多媒体技术领域中的重要议题。比较并结合当前两类主流的图像水印算法,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的自适应乘性水印算法。借鉴Barni的"pixel-wise masking"模型和冗余小波域掩盖效应建模的做法,建立非下采样Contourlet变换域掩盖效应计算模型。用广义高斯分布模型和Cauchy分布模型描述非下采样Contourlet变换系数的统计特性,将水印的检测问题表述为一个复合假设检验。通过理论推导分别建立了乘性水印的两种局部最优非线性盲检测器及检测门限的自适应确定方法。实验结果表明,非下采样Contourlet变换域掩盖效应计算模型使得水印嵌入算法具有良好的视觉不可见性,两种检测器在无原始图像和自适应嵌入强度系数参与检测的情况下均能准确地检测到水印信息的存在。实验结果同时显示,基于Cauchy分布的盲检测器在检测效果和检测时间方面优于基于广义高斯分布的盲检测器。 展开更多

关键词 非下采样CONTOURLET变换 广义高斯分布 对称α-稳定分布 柯西分布 自适应乘性水印 局部最优非线性检测器 盲检测器

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基于差分进化入侵杂草算法的含分布式电源配电网重构 被引量：12

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作者 范宏 刘自超 郭翔 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第4期545-551,共7页

文章提出了差分进化入侵杂草算法(DEIWO),对含分布式电源配电网重构模型及分布式电源(DG)接入位置和容量进行综合优化。利用柯西分布对入侵杂草算法进行空间扩散,在计算初始可以产生更多的可行解;引入差分进化策略,优化竞争生存操作过程... 文章提出了差分进化入侵杂草算法(DEIWO),对含分布式电源配电网重构模型及分布式电源(DG)接入位置和容量进行综合优化。利用柯西分布对入侵杂草算法进行空间扩散,在计算初始可以产生更多的可行解;引入差分进化策略,优化竞争生存操作过程,解决了入侵杂草算法收敛速度慢且容易陷入局部最优的问题。IEEE 33节点算例结果表明,优化配置的配电网重构可以有效降低网络损耗和减小节点电压偏差,实现分布式能源的高效消纳,算例结果验证了算法的可行性。 展开更多

关键词 配电网 网络重构 分布式电源 差分进化入侵杂草算法 柯西分布

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改进麻雀搜索算法在分布式电源配置中的应用 被引量：23

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作者 王海瑞 鲜于建川 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2021年第20期245-252,共8页

针对麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)在解决高维、非线性的分布式电源(Distributed Generation,DG)优化配置问题中求解精度与稳定性不足的问题,提出一种改进麻雀搜索算法进行求解。通过引入Tent混沌提高初始解的质量,利用L... 针对麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)在解决高维、非线性的分布式电源(Distributed Generation,DG)优化配置问题中求解精度与稳定性不足的问题,提出一种改进麻雀搜索算法进行求解。通过引入Tent混沌提高初始解的质量,利用Levy飞行策略和柯西高斯变异,增强算法搜索方向的多元性以及跳出局部最优的能力,针对算法在工程应用中产生大量无效麻雀的问题,优化了麻雀位置更新公式,以提高SSA的工程实用性。分别用标准SSA、ISSA、蝴蝶优化算法(Butterfly Optimization Algorithm,BOA)、鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)测试基准函数,对比验证ISSA的有效性,并将ISSA应用于IEEE33节点系统的DG化配置模型求解,所求的DG配置方案能更大程度地降低配电网有功损耗与电压偏差。 展开更多

关键词 分布式电源 改进麻雀搜索算法 Tent混沌 Levy飞行 柯西高斯扰动

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基于自编码器的深度对抗哈希方法在覆冰电网图像检索中的应用 被引量：5

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作者 强彦 何龙 +4 位作者 张丽敏 王继宗 吕军 史国华 陈琪 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期485-494,共10页

为了提高覆冰电网图像的检索性能,提出一种基于自编码器的深度对抗哈希方法。首先,通过在现有的生成器和鉴别器之上添加新的编码鉴别器以鼓励生成的图像样本更好地表示真实数据分布。其次,构建哈希编码网络以学习生成紧凑的二进制哈希... 为了提高覆冰电网图像的检索性能,提出一种基于自编码器的深度对抗哈希方法。首先,通过在现有的生成器和鉴别器之上添加新的编码鉴别器以鼓励生成的图像样本更好地表示真实数据分布。其次,构建哈希编码网络以学习生成紧凑的二进制哈希码。我们在WGAN-GP损失的基础上引入了新的基于长尾柯西分布的交叉熵损失和量化损失函数以优化汉明空间检索性能。实验结果表明,该深度对抗哈希方法能够通过编码鉴别器和柯西损失函数解决模式崩溃和图像模糊的问题,图像检索性能相比于其他方法有明显提高。 展开更多

关键词 覆冰图像 图像检索 哈希编码 生成对抗网络 长尾柯西分布

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基于广义柯西分布的最大后验准则频谱估计方法

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作者 宋俊才 张曙 《现代电子技术》 2010年第7期17-20,共4页

经典的频谱估计方法和现代的频谱估计方法在低信噪比及小数据量的情况下,谱估计的分辨率和方差性能不能满足实际应用需要。因此,提出一种高分辨率、高精度DFT变换的新方法,此方法特别适用于线性频谱的估计。该方法基于最大后验概率准则... 经典的频谱估计方法和现代的频谱估计方法在低信噪比及小数据量的情况下,谱估计的分辨率和方差性能不能满足实际应用需要。因此,提出一种高分辨率、高精度DFT变换的新方法,此方法特别适用于线性频谱的估计。该方法基于最大后验概率准则,建立广义柯西-高斯分布模型,克服了短数据情况下的DFT变换分辨率低的缺点,具有收敛快、频率分辨率高、频率精度高的优点。计算机仿真结果证实了新方法的有效性。 展开更多

关键词 最大后验概率 离散傅里叶变换 频谱估计 广义柯西分布

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基于GIS坐标布局的配电单线图自动成图技术 被引量：17

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作者 周昊程 孟进 朱红明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第22期145-150,共6页

以IEC 61968的公共信息模型(CIM)为基础,对配电网设备信息及拓扑连接关系进行解析。先通过四参数法将设备地理信息系统(GIS)坐标映射到网格化的图纸上完成初始布局,再针对"杆塔分布均匀规整、站房分布均匀、线路交叉少、整体图元... 以IEC 61968的公共信息模型(CIM)为基础,对配电网设备信息及拓扑连接关系进行解析。先通过四参数法将设备地理信息系统(GIS)坐标映射到网格化的图纸上完成初始布局,再针对"杆塔分布均匀规整、站房分布均匀、线路交叉少、整体图元分布均匀"的优化目标进行多目标优化建模,利用带线性递减策略的柯西变异粒子群算法进行优化布局,实现了兼顾灵活通用与布局美观的配电单线图自动成图,并生成可缩放矢量图形(SVG)格式文件与专网移动设备共享,以满足配电网运检业务的需要。 展开更多

关键词 地理信息系统坐标 配电单线图 四参数法 IEC 61968 多目标优化 线性递减策略 柯西变异粒子群算法 自动成图

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