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SAR tomography imaging via higher-order spectrum analysis 被引量:2
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作者 Wang Jinfeng Pi Yiming 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第4期748-754,共7页
To deal with the non-Caussian noise in standard 2-D SAR images, the deramped signal in imaging plane, and the possible symmetric distribution of complex noise, the fourth-order cumulant of complex process is introduce... To deal with the non-Caussian noise in standard 2-D SAR images, the deramped signal in imaging plane, and the possible symmetric distribution of complex noise, the fourth-order cumulant of complex process is introduced into SAR tomography. With the estimated AR parameters of ARMA model of noise through Yule-Walker equation, the signal series of height is pre-filtered. Then, through ESPRIT, the spectrum is obtained and the aperture in height direction is synthesized. Finally, the SAR tomography imaging of scene is achieved. The results of processing on signal with non-Gaussian noise demonstrate the robustness of the proposed method. The tomography imaging of the scenes shows that the higher-order spectrum analysis is feasible in the application. 展开更多
关键词 synthetic aperture radar 3-D imaging TOMOGRAPHY high-order spectrum analysis nongaussian
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双谱分析的辐射噪声线谱源深度辨识方法
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作者 宋楠楠 王晓燕 +1 位作者 梅贝宁 安良 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1609-1617,共9页
针对基于功率谱线谱幅度起伏的水面/水下目标辨识方法在低信噪比条件下性能下降问题,本文利用高阶谱抑制高斯噪声的特性,提出了一种基于辐射噪声高阶谱线谱起伏特性的声源深度辨识方法。采用频谱分析法,在理论上证明了双谱分析对声源深... 针对基于功率谱线谱幅度起伏的水面/水下目标辨识方法在低信噪比条件下性能下降问题,本文利用高阶谱抑制高斯噪声的特性,提出了一种基于辐射噪声高阶谱线谱起伏特性的声源深度辨识方法。采用频谱分析法,在理论上证明了双谱分析对声源深度差异导致的线谱起伏特性差异的敏感性,建立了双谱线谱起伏指数模型,并用于辐射噪声线谱源的深度辨识。研究表明:相较于功率谱分析方法,本文提出的双谱线谱起伏指数将水面和水下声源线谱的差异性区间拓宽约5.7倍,提高了利用辐射噪声线谱起伏特性进行声源深度辨识的稳健性,对水声目标的特征提取与识别具有重要意义。 展开更多
关键词 辐射噪声 高阶谱 双谱分析 深度辨识 线谱起伏 特征提取 目标识别 水声信号处理
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基于深度张量投影网络的机械故障诊断方法研究 被引量:1
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作者 黄文静 李志农 +2 位作者 王发麟 陈亮亮 龙盛蓉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期657-666,共10页
针对现有的、基于深度卷积神经网络的故障诊断方法利用池化层对高阶输入张量降维时容易破坏张量数据,造成数据信息丢失,以及网络结构相对复杂的不足,构造了一种深度张量投影网络。该网络利用张量投影层代替传统卷积神经网络中的池化层,... 针对现有的、基于深度卷积神经网络的故障诊断方法利用池化层对高阶输入张量降维时容易破坏张量数据,造成数据信息丢失,以及网络结构相对复杂的不足,构造了一种深度张量投影网络。该网络利用张量投影层代替传统卷积神经网络中的池化层,在对输入的高阶张量数据进行降维时,不会对张量数据造成破坏,避免了特征信息的丢失,提高了模型对故障的识别准确率;并且张量投影层是一种维度可变的降维层,可以简化网络结构。在此基础上,结合高阶谱和深度张量投影网络各自的优点,提出了基于深度张量投影网络的机械故障诊断方法。在提出的方法中,利用高阶谱提取故障信号特征,将得到的高阶张量谱图输入到构建的深度张量投影网络模型中进行高阶张量降维和识别。提出的方法成功应用到齿轮箱故障诊断中。实验结果表明,所提方法能够更好地保留原始故障信息,有效识别不同类型的故障,准确率优于传统深度卷积神经网络故障诊断方法。 展开更多
关键词 故障诊断 深度张量投影网络 高阶谱
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Alpha稳定分布噪声和多径干扰下的无人机集群MIMO信号调制识别 被引量:2
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作者 平嘉蓉 李赛 林云航 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3920-3929,共10页
针对具有多径效应、大气噪声等复杂因素的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)信道的信号调制方式识别问题,提出基于循环谱特征和高阶累积量特征的调制识别方法。首先,根据UAV... 针对具有多径效应、大气噪声等复杂因素的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)集群多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)信道的信号调制方式识别问题,提出基于循环谱特征和高阶累积量特征的调制识别方法。首先,根据UAV集群复杂通信信道环境,建立Alpha稳定分布噪声干扰和多径干扰下的UAV集群MIMO信道。其次,分析MIMO接收信号的高阶累积量特征和循环谱特征,提取出判别调制识别方式能力强的特征值,构造集群信号特征样本。最后,将特征样本输入深度稀疏自编码网络,实现6种调制方式的识别。仿真结果表明,该调制识别方法在UAV集群复杂通信环境下是有效的,当识别准确率为90%时,深度稀疏自编码网络识别性能优于多层感知机识别性能约1 dB。在存在直射径的MIMO多径信道中,当混合信噪比为0 dB时,识别准确率均能达到96%,在低信噪比下有较高的识别准确率,对复杂的信道环境下的MIMO信号识别具有鲁棒性。 展开更多
关键词 调制识别 多输入多输出 循环谱 高阶累积量 深度稀疏自编码网络
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基于高次时频谱特征的舰载相控阵雷达信号降噪识别 被引量:2
5
作者 张克生 濮军 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第16期115-119,共5页
针对舰载相控阵雷达信号在复杂电磁环境中,噪声信号频谱能量超过目标信号,导致雷达信号难以识别这一问题,提出基于高次时频谱特征的舰载相控阵雷达信号降噪识别方法。通过CWD时频变换方法,将原始雷达信号映射到时频域,提取信号二维时频... 针对舰载相控阵雷达信号在复杂电磁环境中,噪声信号频谱能量超过目标信号,导致雷达信号难以识别这一问题,提出基于高次时频谱特征的舰载相控阵雷达信号降噪识别方法。通过CWD时频变换方法,将原始雷达信号映射到时频域,提取信号二维时频分布信息后,对CWD时频分布信息进行幂处理,计算时频信息中各元素幂次信息,提取信号高次时频谱特征;由广义S变换方法,调节信号高次时频谱特征滤波所用高斯窗函数与时频分辨率,完成雷达信号时频降噪。将降噪后的信号输入循环神经网络中,捕捉降噪信号中时序依赖关系,学习不同信号类型之间区分特征,完成雷达信号降噪识别。经测试,此方法在强电磁干扰下对信号的识别结果准确,可以有效弱化复杂电磁环境干扰影响。 展开更多
关键词 高次时频谱特征 舰载相控阵 雷达信号 降噪识别 循环神经网络 广义S变换
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基于差值信噪比法的船载地波雷达一阶谱识别
6
作者 姜美成 纪永刚 +3 位作者 程啸宇 任继红 梁旭 孙伟峰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期104-112,共9页
本文提出了适用于船载地波雷达展宽一阶谱识别的差值信噪比方法。通过结合仿真分析和实测试验数据,开展了船载地波雷达展宽一阶谱的频移和展宽特性分析,确定了一阶谱的最大展宽范围与平台运动速度之间的定量关系。通过分析一维多普勒频... 本文提出了适用于船载地波雷达展宽一阶谱识别的差值信噪比方法。通过结合仿真分析和实测试验数据,开展了船载地波雷达展宽一阶谱的频移和展宽特性分析,确定了一阶谱的最大展宽范围与平台运动速度之间的定量关系。通过分析一维多普勒频点间的差值数量关系,确定了边界预筛选准则。利用展宽一阶谱的区域连续特性,实现展宽一阶谱边界最终识别。采用船载地波雷达仿真和实测数据对所提方法的有效性进行了验证,所提方法相对于传统方法取得了较好的识别效果。 展开更多
关键词 高频地波雷达 一阶谱 差值信噪比 特性分析
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基于双谱分析的大型汽轮机振动故障特性提取 被引量:18
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作者 严可国 柳亦兵 +1 位作者 徐鸿 周雁冰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期98-103,共6页
汽轮机轴系振动通常以与转速同步的频率(基频)及其谐波成分为主,具有典型的亚高斯信号特征,多数轴系故障均表现为某些谐波成分的变化,并且谐波间存在一定程度的非线性耦合作用,使得基于二阶统计量的功率谱分析技术在故障原因分析和特征... 汽轮机轴系振动通常以与转速同步的频率(基频)及其谐波成分为主,具有典型的亚高斯信号特征,多数轴系故障均表现为某些谐波成分的变化,并且谐波间存在一定程度的非线性耦合作用,使得基于二阶统计量的功率谱分析技术在故障原因分析和特征提取方面受到限制。该文针对大型汽轮机组在实际运行中出现的某种具有半频特征的不稳定振动现象,将高阶谱应用于实测轴系振动信号分析,通过对比分析稳定状态和不稳定状态下振动信号的双谱和1(1/2)分数维谱,确定引起不稳定振动的半频成分的非线性谐波耦合特性。在此基础上,提出采用双谱的边际谱以及1(1/2)分数维谱中对应成分作为特征值,对不稳定振动现象的变化趋势进行监测。分析结果表明,这种特征提取方法可以更加明显地表现异常振动的变化,具有故障反映灵敏度高的特点,并可以有效抑制测量振动信号中的高斯噪声,可以为自动故障诊断提供更有效的特征参数。 展开更多
关键词 汽轮机 振动 故障诊断 高阶谱 1(1/2)维谱
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基于钢轨振动响应分析的车轮扁疤检测方法研究 被引量:16
8
作者 史红梅 赵蓉 +1 位作者 余祖俊 朱力强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期24-28,54,共6页
车轮扁疤会影响列车运行舒适性并加速车辆、轨道基础设施部件故障。提出一种基于钢轨振动响应的车轮扁疤动态检测和识别方法。通过建立车辆轨道垂向耦合模型和车轮扁疤模型,计算车轮扁疤作用下的钢轨动态响应。比较了不同轨道不平顺、... 车轮扁疤会影响列车运行舒适性并加速车辆、轨道基础设施部件故障。提出一种基于钢轨振动响应的车轮扁疤动态检测和识别方法。通过建立车辆轨道垂向耦合模型和车轮扁疤模型,计算车轮扁疤作用下的钢轨动态响应。比较了不同轨道不平顺、不同列车运行速度以及不同扁疤深度条件下,对钢轨振动响应进行Hilbert-Huang变换(HHT)和高阶谱分析两种方法的车轮扁疤识别能力。利用HHT中的Hilbert谱可以定性区分正常车轮与有扁疤车轮,但该方法会受到轨道不平顺大小的影响。而利用高阶谱分析方法能够定量判断扁疤深度,且识别能力不受轨道不平顺大小及运行速度影响。研究结果表明,利用钢轨振动响应结合高阶谱分析可以有效检测和识别车轮扁疤。 展开更多
关键词 钢轨振动响应 车轮扁疤 车辆轨道耦合模型 Hilbert谱 高阶谱
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基于四阶累积量的DOA估计方法及其分析 被引量:18
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作者 丁齐 魏平 肖先赐 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期25-28,共4页
本文提出了一种基于四阶累积量的DOA估计方法,同MUSIC-like方法一样,它也对实际阵列进行了四阶扩展文章证明了这两种方法对实际阵列口径和阵元数的扩展特性,指出了它们在阵列扩展方面的差别文章最后采用计算机模拟验证文中结论.
关键词 波达方向估计 高阶统计 阵列处理 阵列信号处理
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基于高阶谱和时域分析的电台稳态特征提取算法 被引量:17
10
作者 钱祖平 许渊 +1 位作者 邵尉 陈金 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1599-1605,共7页
该文针对稳态条件下通信电台指纹特征的提取问题,提出一种基于高阶谱和时域分析的电台稳态特征提取算法。首先对电台的稳态工作状态进行数学建模,分析现有双谱特征提取算法的不足。进而充分利用矩形积分双谱的周期性,并结合时域分析提... 该文针对稳态条件下通信电台指纹特征的提取问题,提出一种基于高阶谱和时域分析的电台稳态特征提取算法。首先对电台的稳态工作状态进行数学建模,分析现有双谱特征提取算法的不足。进而充分利用矩形积分双谱的周期性,并结合时域分析提出一种改进的电台稳态特征提取算法,从理论上证明了该算法适用于任意阶的高阶谱特征提取。最后,通过实测数据验证了该算法的有效性和可靠性。与传统矩形双谱特征提取算法相比,该算法将识别正确率从90%提高到97%;在识别率相同的情况下,该算法的效率相比原算法有了很大提升。 展开更多
关键词 信号处理 高阶谱分析 时域分析 矩形积分双谱 电台识别 稳态特征提取
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混合噪声下正弦参数估计互高阶谱MUSIC方法 被引量:9
11
作者 兰华 石要武 +2 位作者 金晟 贾清泉 敖丽敏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期70-74,共5页
采用互高阶累积量 (互四阶累积量 )的一维对角切片为统计量 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ,并在建立互高阶累积量的Yule -Walker方程的基础上 ,通过特征分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ,首次提... 采用互高阶累积量 (互四阶累积量 )的一维对角切片为统计量 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ,并在建立互高阶累积量的Yule -Walker方程的基础上 ,通过特征分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ,首次提出了混合噪声背景下正弦参数估计互高阶谱MUSIC方法。仿真结果说明 ,该方法在几乎不需要有色噪声的先验信息的条件下 ,具有良好的谱估计的分辨率和谱估计的稳定性。与其他方法比较 ,该方法抗干扰性更强 ,其信噪比工作门限低 。 展开更多
关键词 互高阶累积量 互高阶谱 混合噪声 信号处理 正弦参数估计 MUSIC
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复杂脉内调制雷达信号的识别方法 被引量:10
12
作者 李明晏 张鲁筠 +2 位作者 江铭炎 许建华 张超 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第15期156-159,164,共5页
提出一种识别包括相位编码、频率编码,以及脉内混合调制等复杂雷达信号的方法。该方法结合AR模型功率谱估计分析方法和小波变换模极大值方法,将复杂混合调制信号转化成相位编码信号,然后基于高次方频谱分析的方法提取信号的频率特征,首... 提出一种识别包括相位编码、频率编码,以及脉内混合调制等复杂雷达信号的方法。该方法结合AR模型功率谱估计分析方法和小波变换模极大值方法,将复杂混合调制信号转化成相位编码信号,然后基于高次方频谱分析的方法提取信号的频率特征,首次实现了对6种复杂雷达信号的分类。实验表明,在信噪比为0dB时,大多数信号的识别率可以达到93以上。 展开更多
关键词 脉内混合调制雷达信号 AR模型功率谱分析 模极大值 高次方频谱分析
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混合噪声背景下正弦参数估计的互高阶谱Pisarenko方法 被引量:6
13
作者 兰华 石要武 +1 位作者 金晟 贾清泉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期69-76,共8页
本文以互四阶累积量为依据 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ;并在建立互高阶累积量的Yule Walker方程的基础上 ,通过该矩阵的奇异值分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ;首次提出了混合噪声背景下正... 本文以互四阶累积量为依据 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ;并在建立互高阶累积量的Yule Walker方程的基础上 ,通过该矩阵的奇异值分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ;首次提出了混合噪声背景下正弦参数估计的互高阶谱Pisarenko方法。仿真结果表明 ,与自高阶谱Pisarenko方法相比 ,该方法具有更好的谱估计的分辨率和谱估计的稳定性 ,抗干扰性更强 ,其信噪比工作门限更低 。 展开更多
关键词 混合噪声 互高阶谱 互高阶累积量 奇异值分解 信号测量 互弦信号 谱估计
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基于小波包能量及高阶谱的特征提取方法 被引量:43
14
作者 孙洁娣 靳世久 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期562-566,共5页
针对广泛存在的油气管道周边安全问题,研究了管道周围地面活动目标产生的震动信号的特性,提出了一种基于小波包能量谱和信号高阶谱分析相结合的特征提取方法来区分不同的活动目标.根据目标产生的地面震动信号是非平稳的特点,采用基于小... 针对广泛存在的油气管道周边安全问题,研究了管道周围地面活动目标产生的震动信号的特性,提出了一种基于小波包能量谱和信号高阶谱分析相结合的特征提取方法来区分不同的活动目标.根据目标产生的地面震动信号是非平稳的特点,采用基于小波包分解能量的方法对信号的各频带进行分解,得到信号在不同频带内的能量分布特性.仅根据能量谱并不能完全区分不同类型信号,通过对信号高阶统计特性的分析,提取出高阶谱特征频率,结合这两种方法提取出的特征作为神经网络的输入向量进行模式识别.通过对实验数据进行分析,单独采用小波包能量特征其平均识别率为88.5%,而采用本文提出的方法平均识别率可以提高到94.6%,验证了文中提出方法的有效性. 展开更多
关键词 特征提取 小波包能量谱 高阶谱分析 地面震动信号
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基于高阶累积量和循环谱的信号调制方式混合识别算法 被引量:83
15
作者 赵雄文 郭春霞 李景春 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期674-680,共7页
为了识别当前通信系统所采用的主要调制方式,该文结合高阶累积量和循环谱的特点,采用混合识别算法,同时应用智能决策算法(神经网络)对信号进行识别。该算法基于四阶和六阶高阶累积量构造出一个新的特征参数,将数字调制信号分为{BPSK,2AS... 为了识别当前通信系统所采用的主要调制方式,该文结合高阶累积量和循环谱的特点,采用混合识别算法,同时应用智能决策算法(神经网络)对信号进行识别。该算法基于四阶和六阶高阶累积量构造出一个新的特征参数,将数字调制信号分为{BPSK,2ASK},{QPSK},{2FSK,4FSK},{MSK}和{16QAM,64QAM}5类。然后利用高阶累积量的其它特征参数以及循环谱特征对{OFDM},{16QAM,64QAM},{2ASK,BPSK}及{2FSK,4FSK}进行识别。为便于工程实现,该文采用半实物仿真以及Lab VIEW和MATLAB混合编程来验证算法。仿真结果证明,该算法能够在较低信噪比下实现对{OFDM,BPSK,QPSK,2ASK,2FSK,4FSK,MSK,16QAM,64QAM}等多种信号的分类,在信噪比高于5 d B时,调制方式识别率可达94%以上,由此证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 调制识别 高阶累积量 循环谱 神经网络
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基于小波变换域的参数化双谱心音信号分析方法的研究 被引量:5
16
作者 刘宇红 梁俊 胡宇鸿 《信号处理》 CSCD 2004年第1期5-9,共5页
本文利用心音信号在小波域的分布特点,提出了一种基于小波变换域的参数化双谱心音信号分析方法。通过对不同类别的心音信号数据分析表明,本方法不仅能抑制各类噪声的干扰,而且能有效地区分不同情绪状态下心音信号的模式特征,为分析人类... 本文利用心音信号在小波域的分布特点,提出了一种基于小波变换域的参数化双谱心音信号分析方法。通过对不同类别的心音信号数据分析表明,本方法不仅能抑制各类噪声的干扰,而且能有效地区分不同情绪状态下心音信号的模式特征,为分析人类情绪变化的特点提供了一种实用而有效的方法。 展开更多
关键词 参数化双谱心音信号分析方法 小波变换域 模式识别 生理信号 心脏疾病
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低功耗嵌入式电子信息采集系统设计 被引量:7
17
作者 李鹏 邓于 +2 位作者 雷明东 谭菊 穆星星 《现代电子技术》 北大核心 2018年第15期101-104,共4页
针对传统电子信息采集系统存在功耗高、采集精度低、传输速度慢等缺点,提出一种基于机构输出统计特征决策的电子信息采集系统。采用统计特征分析方法提取电子信息的随机分布时间序列,采用线性规划方法进行电子信息机构单元的定位管控和... 针对传统电子信息采集系统存在功耗高、采集精度低、传输速度慢等缺点,提出一种基于机构输出统计特征决策的电子信息采集系统。采用统计特征分析方法提取电子信息的随机分布时间序列,采用线性规划方法进行电子信息机构单元的定位管控和检测。结合高阶谱特征提取方法分析电子信息特征分布状态模型,实现电子信息的准确采集。仿真实验结果表明,该系统能够实现电子信息的快速采集,降低了系统的功耗,并且具有较高的采集精度。 展开更多
关键词 低功耗 嵌入式 电子信息 采集系统 特征统计 高阶谱特征提取
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基于高阶谱的地震子波估计 被引量:11
18
作者 黄健英 李录明 罗省贤 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期188-192,共5页
常规的地震子波估计是在假设子波为最小相位的基础上对地震记录进行处理。针对这一局限性,研究了基于地震记录高阶谱的地震子波估计方法。该方法无需对子波作任何假设,直接从地震记录的高阶谱中恢复地震子波的振幅谱和相位谱,进而重构... 常规的地震子波估计是在假设子波为最小相位的基础上对地震记录进行处理。针对这一局限性,研究了基于地震记录高阶谱的地震子波估计方法。该方法无需对子波作任何假设,直接从地震记录的高阶谱中恢复地震子波的振幅谱和相位谱,进而重构地震子波,并对不同相位地震子波的理论模型和野外实际资料进行了处理,结果表明这一方法对于提高地震资料的分辨率具有可行性和应用潜力。 展开更多
关键词 高阶谱 双谱 双谱相位 子波估计 反褶积
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活塞压缩机气阀故障的高阶谱特征研究 被引量:4
19
作者 刘树林 唐友福 +1 位作者 钟力 孟庆武 《流体机械》 CSCD 2004年第9期30-32,29,共4页
研究了基于高阶谱的活塞压缩机气阀故障特征提取方法 ,分析了 2D12活塞压缩机气阀正常、阀片断裂故障、弹簧损坏故障及阀片有缺口故障 4种状态下的高阶谱特征。结果表明
关键词 活塞压缩机 气阀 故障特征 高阶谱
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非高斯水声瞬态信号双通道Power-Law检测 被引量:10
20
作者 邢军 刘忠 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第1期126-130,共5页
根据水声瞬态信号的特点,在分析能量检测和高阶谱检测的特性基础上,研究了基于能量检测和基于高阶谱的Power-Law检测方法,将上述两种检测器联合构成一种双通道Power-Law检测器,更好地利用了水声瞬态信号中的统计信息。通过计算机仿真试... 根据水声瞬态信号的特点,在分析能量检测和高阶谱检测的特性基础上,研究了基于能量检测和基于高阶谱的Power-Law检测方法,将上述两种检测器联合构成一种双通道Power-Law检测器,更好地利用了水声瞬态信号中的统计信息。通过计算机仿真试验,证明了该检测器的有效性,它能在更大程度上适应复杂水声环境变化的要求,改善和提高水声瞬态信号的检测性能。 展开更多
关键词 水声瞬态信号 双通道检测器 能量检测 高阶谱
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