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基于实测不均衡小样本的配电网高阻接地故障检测方法 被引量:1
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作者 高伟 何文秀 +1 位作者 郭谋发 白浩 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1135-1144,I0001,共11页
为了应对实际配电网高阻接地故障信号微弱多变、数据稀缺等问题,提出一种基于实测不均衡小样本的高阻接地故障检测新方法。首先,使用基于压缩-激励网络的多头变分自编码器增殖模型,扩充小样本数据集。其次,将数据进行滤波处理后,分别提... 为了应对实际配电网高阻接地故障信号微弱多变、数据稀缺等问题,提出一种基于实测不均衡小样本的高阻接地故障检测新方法。首先,使用基于压缩-激励网络的多头变分自编码器增殖模型,扩充小样本数据集。其次,将数据进行滤波处理后,分别提取其时、频域特征。鉴于高阻故障特征微弱,增殖模型无法生成全面、有效的故障特征这一事实,进一步提出基于梯度调和机制的类别型特征提升(gradient harmonized mechanism-categorical boosting,GHM-Cat Boost)算法,引入梯度调和机制损失函数,让模型均衡易分样本和难分样本的关注度,从而解决过拟合问题。研究结果表明,数据增殖模型能够生成兼具仿真数据多样性与实测数据随机性特点的故障样本,提高了数据的可利用性。且所提GHM-Cat Boost模型的故障识别准确率可以达到97.21%,优于其对比分类器模型。通过测试和对比分析,验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 配电网 高阻接地 故障检测 时频特征提取 变分自编码器 注意力机制 CatBoost
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基于改进变分模式分解的煤矿通风机振动信号特征提取 被引量:1
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作者 陶珑 郭燕飞 《工矿自动化》 北大核心 2025年第2期131-137,共7页
煤矿通风机振动信号是一种非平稳多分量信号。传统的非平稳信号特征信号提取方法存在自适应性差、对通风机早期故障的微弱特征辨识能力有限等问题,基于广义变分模式分解的特征提取方法的信号处理速度难以满足通风机振动信号特征快速提... 煤矿通风机振动信号是一种非平稳多分量信号。传统的非平稳信号特征信号提取方法存在自适应性差、对通风机早期故障的微弱特征辨识能力有限等问题,基于广义变分模式分解的特征提取方法的信号处理速度难以满足通风机振动信号特征快速提取的要求。针对上述问题,提出了一种基于改进变分模式分解的煤矿通风机振动信号特征快速提取方法。在广义变分模式分解算法的基础上,采用乘子交替方向法迭代求解,将约束优化问题转换为无约束优化问题。应用改进变分模式分解算法对信号进行等效分解,得到匹配目标信号特征的等效滤波器,通过内积变换原理快速提取通风机振动信号特征分量。仿真和实验结果表明,改进变分模式分解算法对不同强度的特征分量提取效果均较好,准确性和抗噪性良好,处理通风机实测振动信号的耗时为0.008165 s,与广义变分模式分解算法相比,特征提取速度大幅提升。 展开更多
关键词 煤矿通风机 振动信号 非平稳信号特征提取 变分模式分解 等效滤波器 内积变换
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渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测
3
作者 王德文 安涵 +1 位作者 张林飞 赵文清 《智能系统学报》 北大核心 2025年第4期858-870,共13页
针对综合能源系统中电、冷、热负荷存在复杂耦合关系,传统多任务学习模型难以学习到有效的多元负荷耦合特征可能导致预测精度降低的问题,本文充分考虑多元负荷复杂耦合关系,提出一种渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测模型。... 针对综合能源系统中电、冷、热负荷存在复杂耦合关系,传统多任务学习模型难以学习到有效的多元负荷耦合特征可能导致预测精度降低的问题,本文充分考虑多元负荷复杂耦合关系,提出一种渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测模型。将全年数据按季节划分,分析各季节下电、冷、热负荷间耦合强度;采用变分模态分解将历史负荷序列分解为多个不同频率的分量,可以更好挖掘多元负荷的深层时序特征;渐进式分层提取多元负荷的耦合特征,并动态分配耦合特征对预测结果的影响权重,避免耦合特征无效时模型预测精度下降。实验结果证明,在不同的多元负荷耦合强度下,渐进式分层特征提取的多任务负荷预测在精度上有更好表现。研究结论可用于指导综合能源多元负荷预测过程。 展开更多
关键词 负荷预测 综合能源 多任务学习 多元负荷 渐进式分层 特征提取 最大信息系数 变分模态分解
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低信噪比条件下目标螺旋桨参数估计方法
4
作者 韩闯 冷冰 +1 位作者 兰朝凤 邢博闻 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第7期2149-2162,共14页
螺旋桨广泛应用于各类航空与航海设备中,如无人机、直升机以及水下舰船,尤其在水下目标探测中,目标的螺旋桨能提供丰富的特征信息。螺旋桨的微动产生的微多普勒频率能够反映其结构和动态行为,成为识别海洋目标的重要指标。准确识别水下... 螺旋桨广泛应用于各类航空与航海设备中,如无人机、直升机以及水下舰船,尤其在水下目标探测中,目标的螺旋桨能提供丰富的特征信息。螺旋桨的微动产生的微多普勒频率能够反映其结构和动态行为,成为识别海洋目标的重要指标。准确识别水下目标螺旋桨的参数,如桨叶数目、桨叶长度以及转速等,对于目标的身份识别具有重要意义。然而,水下探测环境复杂多变,杂波干扰成为常态,对微动特征精准提取构成了挑战,尤其是强杂波背景下,信号处理的难度显著增加。以水下目标螺旋桨参数识别为例,该文针对低信噪比条件下螺旋桨参数估计的挑战,提出一种基于复数域变分模态分解(CVMD)和正交匹配追踪(OMP)算法的新方法。首先分析了螺旋桨回波信号的复杂特性,探讨了传统方法在噪声环境下的局限性。随后,引入CVMD算法对信号进行分解和去噪处理,有效提高了信号的分离能力和抗噪声能力。通过时频分析获取目标闪烁参数,并将其作为先验信息对稀疏字典进行降维处理,降低正交匹配追踪算法的运算量,提高了微动特征参数的估计精度,利用OMP算法,精确提取了螺旋桨的微多普勒特征,实验结果验证了方法的有效性和稳定性。最后,比较了CVMD-OMP方法与传统方法在不同信噪比条件下的性能表现,展示了其在水下声学目标识别中的应用潜力和优势。 展开更多
关键词 微多普勒 信号去噪 特征提取 复数域变分模态分解 正交匹配追踪
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改进蜣螂优化算法的入侵检测特征选择
5
作者 刘涛 王愉露 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第7期1936-1943,共8页
针对网络入侵检测场景下蜣螂优化算法(DBO)收敛精度不高、易陷入局部最优等问题,提出一种混合策略改进的蜣螂优化算法(LSDBO)。利用Cubic映射初始化种群,使用反向学习策略与Levy螺旋搜索策略提升算法搜索能力,使用高斯与柯西变异扰动策... 针对网络入侵检测场景下蜣螂优化算法(DBO)收敛精度不高、易陷入局部最优等问题,提出一种混合策略改进的蜣螂优化算法(LSDBO)。利用Cubic映射初始化种群,使用反向学习策略与Levy螺旋搜索策略提升算法搜索能力,使用高斯与柯西变异扰动策略和贪婪策略提升算法的全局寻优能力。实验结果表明,在CIC-IDS2017数据集上的特征选择实验中,算法平均保留了8.1个特征,最优特征子集的平均准确率达到了98.01%,验证该算法在降低特征的同时可以确保准确率。 展开更多
关键词 蜣螂优化算法 混沌映射 螺旋搜索 入侵检测 特征选择 对立学习策略 高斯与柯西变异扰动
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融合特征下的双流CNN的制动蠕动颤振评价 被引量:1
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作者 李阳 靳畅 +1 位作者 李天舒 顾鼎元 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期134-142,189,共10页
针对车辆蠕动颤振主观评价方法效率低、耗时长、测试流程复杂的问题,研究了蠕动颤振信号的时序特征和时频域特征提取方法,将2D-CNN的空间处理能力与1D-CNN的时序处理能力相结合,提出一种融合特征下的双流卷积神经网络的蠕动颤振评价方... 针对车辆蠕动颤振主观评价方法效率低、耗时长、测试流程复杂的问题,研究了蠕动颤振信号的时序特征和时频域特征提取方法,将2D-CNN的空间处理能力与1D-CNN的时序处理能力相结合,提出一种融合特征下的双流卷积神经网络的蠕动颤振评价方法。一条支路的输入为经过变分模态分解提取的时间序列特征,另一条支路的输入为经过快速傅里叶变换提取的图像特征,将一维时序特征与高维图像特征融合,训练模型进行评分。该方法通过融合不同模态的信息,充分捕捉蠕动颤振的局部波形特征和空间纹理特征。结果表明,融合两种特征的评分模型的八分类准确率达87.13%,验证了特征融合方法在蠕动颤振评价上的有效性。 展开更多
关键词 卷积神经网络(CNN) 融合特征 变分模态分解(VMD) 蠕动颤振
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基于逐次变分模态分解的液压轴向柱塞泵故障特征提取方法
7
作者 马景涛 汤胜楠 +2 位作者 朱勇 周涛 郑智剑 《液压与气动》 北大核心 2025年第3期100-110,共11页
当液压轴向柱塞泵关键摩擦副出现故障时,其振动信号会出现调制现象,振动信号中的故障调制特征与特定的故障类型形成对应关系,通过信号分解可以从振动信号中提取出故障特征,进而用于故障诊断。以液压轴向柱塞泵为研究对象,利用变分模态... 当液压轴向柱塞泵关键摩擦副出现故障时,其振动信号会出现调制现象,振动信号中的故障调制特征与特定的故障类型形成对应关系,通过信号分解可以从振动信号中提取出故障特征,进而用于故障诊断。以液压轴向柱塞泵为研究对象,利用变分模态分解和逐次变分模态分解分别对不同的仿真信号在含噪的情况下进行分解重构,综合对比了两种算法在分解性能方面的差异;最后将两种算法用于实测振动信号的故障特征提取中。结果表明:两种算法均适用于液压轴向柱塞泵的故障特征提取;逐次变分模态分解能更精确地重构出与柱塞泵故障高度相关的有效分量;变分模态分解提取到的有效分量幅值衰减更小,对微弱故障特征更加敏感。 展开更多
关键词 液压轴向柱塞泵 故障诊断 故障特征提取 变分模态分解 逐次变分模态分解
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强舰船干扰条件下的无人水下航行器目标特征稳健提取方法
8
作者 王仪 许枫 杨娟 《应用声学》 北大核心 2025年第3期685-692,共8页
针对强舰船干扰条件下无人水下航行器(UUV)螺旋桨边带频率提取困难问题,提出一种基于变分模态分解改进的DEMON谱分析法,用于对UUV螺旋桨边带频率估计。利用变分模态分解自适应构造的最优维纳滤波,提升抗噪能力的同时代替人为选取包络调... 针对强舰船干扰条件下无人水下航行器(UUV)螺旋桨边带频率提取困难问题,提出一种基于变分模态分解改进的DEMON谱分析法,用于对UUV螺旋桨边带频率估计。利用变分模态分解自适应构造的最优维纳滤波,提升抗噪能力的同时代替人为选取包络调制噪声检测(DEMON)谱分析带通滤波器,进而提取UUV高频辐射噪声中的边带螺旋桨旋转频率。分析了用于UUV特征提取的变分模态分解参数设置,据此参数验证了该方法在实际舰船干扰下对UUV边带频率提取的有效性。并通过仿真验证了在一定信噪比舰船噪声背景下,改进算法相比于原DEMON谱分析法提取边带线谱的优势。 展开更多
关键词 UUV特征提取 变分模态分解 DEMON谱分析 舰船干扰
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基于高效特征提取和大感受野的无人机航拍图像目标检测
9
作者 沈朕宇 朱凤华 +2 位作者 王知学 沈震 熊刚 《智能系统学报》 北大核心 2025年第4期813-821,共9页
针对无人机航拍图像中存在小目标、目标遮挡、背景复杂的问题,提出一种基于高效特征提取和大感受野的目标检测网络(efficient feature and large receptive field network,EFLF-Net)。通过优化检测层架构降低小目标漏检率;在主干网络融... 针对无人机航拍图像中存在小目标、目标遮挡、背景复杂的问题,提出一种基于高效特征提取和大感受野的目标检测网络(efficient feature and large receptive field network,EFLF-Net)。通过优化检测层架构降低小目标漏检率;在主干网络融合新的构建模块以提升特征提取效率;引入内容感知特征重组模块和大型选择性核网络,增强颈部网络对遮挡目标的上下文感知能力;采用Wise-IoU损失函数优化边界框回归稳定性。在VisDrone2019数据集上的实验结果表明,EFLF-Net较基准模型在平均精度上提高了5.2%。与已有代表性的目标检测算法相比,该方法对存在小目标、目标相互遮挡和复杂背景的无人机航拍图像有更好的检测效果。 展开更多
关键词 无人机航拍图像 小目标检测 特征提取 多尺度变化 YOLOv8 上下文信息 感受野 损失函数
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基于沙丘猫优化变分模态分解和蜣螂优化算法同步优化特征选择的齿轮泵磨损故障诊断
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作者 问亚鹏 张佳奇 +3 位作者 郭锐 杨锦昌 何丝丝 张浩 《液压与气动》 北大核心 2025年第8期65-78,共14页
数据驱动的外啮合齿轮泵(以下简称齿轮泵)故障诊断中,存在实际作业中易受噪声干扰、故障特征冗余以及故障特征选择与分类器参数寻优繁琐问题,为此提出一种基于沙丘猫优化变分模态分解和蜣螂优化算法同步优化特征选择的齿轮泵磨损故障诊... 数据驱动的外啮合齿轮泵(以下简称齿轮泵)故障诊断中,存在实际作业中易受噪声干扰、故障特征冗余以及故障特征选择与分类器参数寻优繁琐问题,为此提出一种基于沙丘猫优化变分模态分解和蜣螂优化算法同步优化特征选择的齿轮泵磨损故障诊断方法。首先,搭建齿轮泵故障试验台获取原始故障数据,采用沙丘猫优化变分模态分解方法对齿轮泵4种磨损故障的振动信号进行降噪重构;然后,提取故障磨损4种重构信号的时域、频域和时频域统计特征共26种,并组成特征层;最后,基于蜣螂优化算法同步优化特征选择对故障特征集进行特征选择,同时优化支持向量机分类器参数,实现齿轮泵的磨损故障类型识别。结果显示,该齿轮泵故障诊断方法准确率高达99.6%,耗时仅49.8 s,具有较高的诊断精度和运算效率。 展开更多
关键词 齿轮泵 故障诊断 同步优化特征选择 蜣螂优化算法 沙丘猫优化变分模态分解
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基于ACNN-VAR的特高拱坝变形深度学习预测模型
11
作者 钟桥俊 赵二峰 +2 位作者 胡灵芝 刘峰 宋桂华 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期163-167,共5页
变形是大坝服役性态的直观表现,对其进行分析与预测是科学诊断大坝健康的关键措施。为解析特高拱坝变形性态,利用基于注意力机制优化的卷积神经网络(ACNN)对实测数据进行局部时间特征提取,引入变分自编码器(VAE),将回归器嵌入到VAE构建... 变形是大坝服役性态的直观表现,对其进行分析与预测是科学诊断大坝健康的关键措施。为解析特高拱坝变形性态,利用基于注意力机制优化的卷积神经网络(ACNN)对实测数据进行局部时间特征提取,引入变分自编码器(VAE),将回归器嵌入到VAE构建变分自回归器(VAR),提出基于ACNN-VAR的特高拱坝变形深度学习预测模型,该模型综合注意力机制、CNN神经网络、VAE生成模型和回归器,深度挖掘特高拱坝变形性态的特征信息,生成潜在特征向量,实现深层次变化特征提取。实例应用结果表明,建立的预测模型能够准确模拟实测值的年周期变化及局部波动,具有较高的预测精度和稳定的鲁棒性,为特高拱坝变形监测提供了新思路。 展开更多
关键词 变分自编码器 注意力机制 深度学习 潜在特征向量
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语音声特征提取的总变分正则化流形学习方法
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作者 张开业 赵化良 +2 位作者 刘志红 徐希鑫 李建华 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第2期97-104,共8页
语音声信号具有显著的时频稀疏性、时变性和高维非线性,为具体表征和有效提取其声特征,提出一种总变分正则化流形学习方法。以局部线性嵌入算法为基础,对预处理后的语音声信号先后进行二次傅里叶变换,再经统计分析提取长时幅值特征,构... 语音声信号具有显著的时频稀疏性、时变性和高维非线性,为具体表征和有效提取其声特征,提出一种总变分正则化流形学习方法。以局部线性嵌入算法为基础,对预处理后的语音声信号先后进行二次傅里叶变换,再经统计分析提取长时幅值特征,构造包含短时和长时幅值特征的声特征向量,生成高维特征矩阵;在利用总变分对其k邻域进行优化,最后构造基于权重值能量最小化约束的总变分正则化流形学习声特征提取数学模型,经凸优化得出最优权重,解析语音声特征的低维流形。经分析与方法对比,该方法不仅可以明确声特征流形的物理意义,避免流形的扭曲变形,而且还能大幅降低数值计算量,提升计算速度,为智能语音的机器学习和模式识别提供方法技术支持。 展开更多
关键词 声学 语音声信号 正则化流形 总变分 高维特征矩阵 k邻域 声特征提取
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基于VAE与API行为特征抽取的恶意软件检测
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作者 于孟洋 师智斌 +1 位作者 郝伟泽 张舒娟 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第2期464-471,共8页
针对现有检测方法缺乏数据连续性和完整性的建模能力、难以提取API调用序列的全局特征,且对API行为语义表示抽取单一等问题,提出一种基于变分自编码器与API行为特征抽取的恶意软件检测方法。通过词嵌入将调用函数表示为语义稠密向量;基... 针对现有检测方法缺乏数据连续性和完整性的建模能力、难以提取API调用序列的全局特征,且对API行为语义表示抽取单一等问题,提出一种基于变分自编码器与API行为特征抽取的恶意软件检测方法。通过词嵌入将调用函数表示为语义稠密向量;基于变分自编码器架构,学习数据的潜在状态表示,完成对恶意软件全局特征和模式的提取;采用多层卷积神经网络,抽取不同粒度调用子序列的行为语义特征,同时统计调用频率,获取API使用权重信息;综合上述特征进行恶意软件检测。实验结果表明,该方法在阿里云数据集上达到了97.81%的良/恶性检测精度和93.74%的多分类精度,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 恶意软件检测 变分自编码器 多层卷积神经网络 序列信息 行为语义 频率信息 特征融合
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结合注意力和多尺度特征的电动汽车负荷预测
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作者 肖霞 马强 杨震 《电子测量技术》 北大核心 2025年第5期57-64,共8页
针对电动汽车负荷随机性以及预测精度低的问题,在TCN基础上,提出一种结合变分模态分解、注意力机制和多尺度特征的电动汽车负荷预测模型(VMD-AM-MSF-TCNnet)。首先,采用鲸鱼优化算法结合变分模态分解将电动汽车负荷序列分解;其次,引入... 针对电动汽车负荷随机性以及预测精度低的问题,在TCN基础上,提出一种结合变分模态分解、注意力机制和多尺度特征的电动汽车负荷预测模型(VMD-AM-MSF-TCNnet)。首先,采用鲸鱼优化算法结合变分模态分解将电动汽车负荷序列分解;其次,引入门控机制和双重注意力改进TCN残差块结构,把不同尺寸的改进TCN残差块与注意力相结合实现多尺度特征融合;最后,对负荷分量进行预测再重构得到最终结果。实验结果表明,所提模型相比原始TCN在RSE、RAE、R~2性能指标上均有所提升,该模型具有较好的预测效果。 展开更多
关键词 TCN 变分模态分解 注意力机制 多尺度特征 鲸鱼优化算法
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基于1.5维谱WHNR优化CVMD的滚动轴承特征增强方法
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作者 王晓昆 王航 +3 位作者 邓强 刘诗文 彭敏俊 徐仁义 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第1期80-87,201,共9页
针对滚动轴承在强背景噪声下造成故障特征不易识别的问题,提出一种以1.5维谱加权谐噪比(weighted harmonic-to-noiseratio,简称WHNR)为评价指标的自适应级联变分模态分解(cascadedvariationalmode decomposition,简称CVMD)特征增强方法... 针对滚动轴承在强背景噪声下造成故障特征不易识别的问题,提出一种以1.5维谱加权谐噪比(weighted harmonic-to-noiseratio,简称WHNR)为评价指标的自适应级联变分模态分解(cascadedvariationalmode decomposition,简称CVMD)特征增强方法。首先,基于不同故障特征频率计算1.5维谱下的最大WHNR来确定CVMD惩罚因子及分解层数;其次,利用1.5维谱对分解结果解调分析,进一步抑制噪声干扰,突出故障特征,最终提高特征辨识度,实现滚动轴承的故障特征增强;最后,通过仿真信号和滚动轴承故障实验,证明了该方法在强背景噪声情况下的优良去噪能力,能够增强微弱故障特征并抑制无关分量。 展开更多
关键词 滚动轴承 特征增强 变分模态分解 1.5维谱 加权谐噪比
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轴承剩余使用寿命预测的IDSA-LSTMNN
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作者 梁天添 刘健 +2 位作者 梁贺焱 郑皓谦 王茂 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第2期273-280,410,共9页
针对长短期记忆神经网络提取特征信息相关性和时间信息依赖性不足的问题,提出基于改进双多头注意力机制的长短期记忆神经网络(improved dual stage attention-based long short-term memory neural networks,简称IDSA-LSTMNN),以提高滚... 针对长短期记忆神经网络提取特征信息相关性和时间信息依赖性不足的问题,提出基于改进双多头注意力机制的长短期记忆神经网络(improved dual stage attention-based long short-term memory neural networks,简称IDSA-LSTMNN),以提高滚动轴承剩余使用寿命(remaining useful life,简称RUL)的预测精度。首先,采用改进的蜘蛛蜂优化器(improved spider wasp optimizer,简称ISWO)优化变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)的关键参数,以提取更优的时频域特征;其次,结合时域和频域特征,构建特征数据集;然后,利用非线性成分改进核主成分分析(kernel principal component analysis,简称KPCA)的核函数,以优化特征降维过程;最后,利用多头注意力权重改进特征注意力机制和时间注意力机制提出IDSA,设计了轴承RUL预测的IDSA-LSTMNN,并进行了对比试验、抗噪性试验和泛化性试验。结果表明,相较于仅具有单头注意力机制的LSTMNN,不同工况、不同噪声环境下,IDSA-LSTMNN在预测精度、抗噪性和泛化性上具有显著优势。 展开更多
关键词 轴承寿命预测 变分模态分解 特征降维 长短期记忆神经网络 改进的注意力机制
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气爆破岩振动信号优化分解与相关特征分析
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作者 付晓强 戴良玉 +1 位作者 俞缙 邵艺强 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第5期64-72,共9页
为解决变分模态分解过程中模态数和二次惩罚因子难以确定的问题,提出灰狼优化-变分模态分解(GWO-VMD)算法。以龙龙隧道气爆法施工为依托,采用集成化采集模块采集气爆破岩过程中振动信号,利用相空间重构递归图(RP)相似度模型准确判别信号... 为解决变分模态分解过程中模态数和二次惩罚因子难以确定的问题,提出灰狼优化-变分模态分解(GWO-VMD)算法。以龙龙隧道气爆法施工为依托,采用集成化采集模块采集气爆破岩过程中振动信号,利用相空间重构递归图(RP)相似度模型准确判别信号GWO-VMD主分量;重构得到去除干扰项的真实信号,揭示气爆信号能量在时频域的分布特征,并量化数码电子雷管精度误差。结果表明:与传统的变分模态算法相比,GWO-VMD算法在气爆破岩信号信噪比提升和自适应相关特征提取方面具有显著优势,具有很强的时变频率追踪性能,能够准确识别数码雷管起爆精度,有效识别隧道爆破雷管灾害源特征。 展开更多
关键词 气爆破岩 振动信号 优化分解 相关特征 递归图 灰狼优化-变分模态分解(GWO-VMD)
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基于自适应特征提取的柴油机传动系振动识别
18
作者 周启迪 王延荣 +3 位作者 李志鹏 许春光 张忠伟 刘玉婷 《内燃机学报》 北大核心 2025年第2期183-191,共9页
柴油机传动系振动信号特征具有强复杂性和干扰性,准确提取信号特征是柴油机振动识别的关键.针对变分模态提取(VME)方法在处理柴油机振动信号存在自适应性不足的问题,研究以重构分解信号与原始信号的相关性为约束条件,以四阶累积量为VME... 柴油机传动系振动信号特征具有强复杂性和干扰性,准确提取信号特征是柴油机振动识别的关键.针对变分模态提取(VME)方法在处理柴油机振动信号存在自适应性不足的问题,研究以重构分解信号与原始信号的相关性为约束条件,以四阶累积量为VME优化的判定指标,提出一种自适应VME(AVME)方法,并通过构建类似柴油机振动特征的模拟信号验证了该方法的准确性和鲁棒性.通过AVME方法对柴油机传动系振动信号进行自适应分解,基于时频分析和阶次谱分析发现柴油机传动系主要振动源为齿轮系啮合激励,对比轴系扭振和柴油机振动结果,轴系扭转共振导致了齿轮系的强啮合冲击,最后提出了通过联轴器和减振器匹配设计进行振动抑制的方案. 展开更多
关键词 柴油机 振动识别 自适应特征提取 变分模态提取
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球谐函数局部特征投影的三维人脸生成方法
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作者 赵世杰 梁瑾裕 +1 位作者 杜晓飞 高宏娟 《计算机辅助设计与图形学学报》 北大核心 2025年第3期385-395,共11页
针对三维人脸生成任务中不能精确地控制局部属性生成的问题,提出球谐函数局部特征投影的三维人脸生成方法.首先将三维人脸划分为多个属性,每个属性对应多个潜变量;然后将每个属性映射到单位球面,使用球谐函数对球面上的形状属性进行特... 针对三维人脸生成任务中不能精确地控制局部属性生成的问题,提出球谐函数局部特征投影的三维人脸生成方法.首先将三维人脸划分为多个属性,每个属性对应多个潜变量;然后将每个属性映射到单位球面,使用球谐函数对球面上的形状属性进行特征投影;最后定义一种特征投影损失,并将其分别应用于3D-VAE的编码器和解码器,通过度量投影特征和潜变量的差异,学习具有高解耦性、高可解释性的局部特征潜在表示.在UHM数据集上与几种主流方法进行对比实验,结果表明,所提方法的局部特征解耦效果是最优的;该方法的训练时间最少,与SD-VAE和SD-VQVAE方法相比,分别减少约37%和54%. 展开更多
关键词 三维人脸 特征投影 变分自编码器 球谐波 潜变量解耦
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基于最优模态分量包络谱的滚动轴承故障诊断
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作者 钱虹 徐军 祁云杰 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第1期119-125,共7页
针对工业领域设备例如泵和风机组中滚动轴承最优模态分量包络谱难以提取导致故障诊断精度低的问题,提出一种基于麻雀优化算法、变分模态分解算法与XGBoost分类器(SSA-VMD-XGBoost)的滚动轴承故障诊断方法。首先,以全局最小包络熵值为目... 针对工业领域设备例如泵和风机组中滚动轴承最优模态分量包络谱难以提取导致故障诊断精度低的问题,提出一种基于麻雀优化算法、变分模态分解算法与XGBoost分类器(SSA-VMD-XGBoost)的滚动轴承故障诊断方法。首先,以全局最小包络熵值为目标,利用麻雀优化算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)对变分模态分解算法(Variational Mode Decomposition,VMD)的分解层数和惩罚因子进行寻优,根据最优结果利用变分模态分解算法对原始振动信号进行处理;然后,结合包络熵理论筛选出最优模态分量,并对其进行包络解调运算,得到低频包络谱值组成故障特征集;最后,基于XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)分类器,对获取的样本故障集进行精确分类,实现对滚动轴承的故障诊断。试验结果表明采用该方法可以有效提取滚动轴承在不同状态下的故障特征,并且可以实现滚动轴承的高精度故障诊断。 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 特征提取 麻雀优化算法 变分模态分解
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