基于广义S变换与双向2DPCA的轴承故障诊断 被引量：13

1

作者 李巍华 林龙 单外平 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期499-506,592,共8页

将轴承故障诊断问题转化为故障信号时频图像的识别问题,提出一种采用双向二维主成分分析(two-directional,two-dimensional,principal component analysis,简称TD-2DPCA)的时频图像矩阵特征提取方法。首先,利用广义S变换将轴承故障信号... 将轴承故障诊断问题转化为故障信号时频图像的识别问题,提出一种采用双向二维主成分分析(two-directional,two-dimensional,principal component analysis,简称TD-2DPCA)的时频图像矩阵特征提取方法。首先,利用广义S变换将轴承故障信号变换为时频域图像,采用一种双向压缩的二维PCA方法对图像信息进行特征提取;然后,进行了轴承故障试验,分别采集了轴承在正常、内圈故障及外圈故障状态下的振动信号,采用所述方法对轴承3种状态下的时频分布图像进行特征提取,并根据集成矩阵距离(assembled matrix distance,简称AMD)实现图像的分类识别。试验结果表明,结合广义S变换的双向2DPCA特征提取算法可有效提高计算效率,同时具有良好的诊断性能。 展开更多

关键词 广义s变换 二维主成分分析 图像识别 特征提取 故障诊断

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利用快速S变换及2DPCA的同调机组识别 被引量：3

2

作者 王涛 杨越 +3 位作者 仲悟之 顾雪平 胡潇予 孙舶皓 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期3339-3346,共8页

提出一种基于快速S变换及二维主成分分析法（2DPCA）的机组同调识别方法。根据相量测量装置测得的电气运行变量计算得到机组实时功角信息,采用快速S变换将每台发电机的功角信号转换为时频特征模值矩阵,用2DPCA提取矩阵特征指标,并利用... 提出一种基于快速S变换及二维主成分分析法（2DPCA）的机组同调识别方法。根据相量测量装置测得的电气运行变量计算得到机组实时功角信息,采用快速S变换将每台发电机的功角信号转换为时频特征模值矩阵,用2DPCA提取矩阵特征指标,并利用自组织神经网络实现机组同调分群。IEEE-39节点系统和加纳实际电网系统算例表明,该方法能够很好消除噪声影响,充分提取功角信息时频域特征,准确识别系统机组同调性。 展开更多

关键词 相量测量装置 同调机组 快速s变换 二维主成分分析 聚类分析

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结合广义S变换和快速独立分量分析的局放信号中窄带干扰抑制方法 被引量：7

3

作者 李向群 伍亚萍 +2 位作者 庄旭菲 吉飞敏 张燕 《现代电力》 北大核心 2022年第5期597-604,共8页

针对现有方法对局部放电(partial discharge,PD)信号中窄带干扰抑制效果较差的问题,提出了一种基于广义S变换和快速独立分量分析的窄带干扰抑制方案。该方案首先利用广义S变换对染噪PD信号进行时频分析,在染噪PD信号的时频分布图中,根... 针对现有方法对局部放电(partial discharge,PD)信号中窄带干扰抑制效果较差的问题,提出了一种基于广义S变换和快速独立分量分析的窄带干扰抑制方案。该方案首先利用广义S变换对染噪PD信号进行时频分析,在染噪PD信号的时频分布图中,根据窄带干扰和PD信号的不同时频特征,可以确定窄带干扰的特征区域;然后在窄带干扰的特征区域中,利用Candan算法对窄带干扰的频率进行估计;最后利用窄带干扰频率估计值和快速独立分量分析方法分离出PD信号,实现窄带干扰抑制。仿真和实测结果说明,所提方法可以有效抑制染噪PD信号中窄带干扰,并且能准确获取PD信号的波形特征,对比传统的奇异值分解方法和快速傅里叶变换滤波方法,文中方法对窄带干扰的抑制效果更好,残余干扰的能量较小。 展开更多

关键词 局部放电 窄带干扰 广义s变换 Candan算法 快速独立分量分析

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基于广义S变换的特快速暂态过电压频谱特性及其影响因素分析 被引量：14

4

作者 康兵 舒乃秋 +2 位作者 关向雨 侯铁信 卜正良 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第15期3988-3996,共9页

特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)波形具有非平稳性,傅里叶变换无法描述其频率分量随时间变化的局部特征,因此提出了基于广义S变换的VFTO频谱分析。以气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)试验回路实... 特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)波形具有非平稳性,傅里叶变换无法描述其频率分量随时间变化的局部特征,因此提出了基于广义S变换的VFTO频谱分析。以气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)试验回路实测VFTO典型波形为样本,用广义S变换对样本波形进行频谱分析,给出了各频率分量的幅值–时间曲线;通过对比研究了不同条件下实测波形的幅值–时间曲线,定性分析了击穿序数、分闸/合闸及隔离开关速度、不同位置、GIS回路参数、GIS回路结构等因素对VFTO频谱的影响。结果表明:VFTO频率成份丰富,频率分量的频率越高,其幅值衰减越快、持续时间越短;不同击穿序数的VFTO频率成份相同,各频率分量幅值不同;分闸/合闸及开关速度仅对VFTO各频率分量幅值有所影响,对频率成份无明显作用;不同位置VFTO的高频成份有所不同。 展开更多

关键词 特快速暂态过电压 广义s变换 频谱特性 影响因素 频率成份 幅值–时间曲线

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基于二维快速广义S变换的人脸识别研究 被引量：1

5

作者 满蔚仕 王建华 张志禹 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第11期199-205,共7页

针对人脸识别研究中,离散小波变换分辨率低的缺点及S变换虽分辨率高、方向性多,但计算复杂度高且冗余信息量大的现状,提出了二维快速广义S变换,克服了这些缺点。首先通过编程分析了二维快速广义S域幅度谱及相位谱,并重构原始信号,证明... 针对人脸识别研究中,离散小波变换分辨率低的缺点及S变换虽分辨率高、方向性多,但计算复杂度高且冗余信息量大的现状,提出了二维快速广义S变换,克服了这些缺点。首先通过编程分析了二维快速广义S域幅度谱及相位谱,并重构原始信号,证明了二维快速广义S变换具有多分辨率和多方向性。其次,将二维快速广义S域的方向性与支持向量机(SVM)结合,将S域低频方向作为SVM的输入特征,实现对ORL标准人脸库中的人脸的识别与分类。实验结果表明:与离散小波变换相比,二维快速广义S变换与SVM相结合应用于人脸识别中,具有更高的识别率。 展开更多

关键词 冗余 分辨率 方向性 二维快速广义s变换 识别率

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基于广义S变换的有源配电网故障定位方法 被引量：18

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作者 李卫国 许文文 +1 位作者 王旭光 卢广旗 《电测与仪表》 北大核心 2021年第6期105-112,共8页

有源配电网中,DG中性点接地方式的不同选择将对原有故障电气量造成不同影响。从小电流接地系统与DG中性点接地方式安全配合的角度分析可知,DG采用中性点不接地方式最佳,并由此得出了其暂态零序电流不受DG接入影响的结论。在此基础上,针... 有源配电网中,DG中性点接地方式的不同选择将对原有故障电气量造成不同影响。从小电流接地系统与DG中性点接地方式安全配合的角度分析可知,DG采用中性点不接地方式最佳,并由此得出了其暂态零序电流不受DG接入影响的结论。在此基础上,针对故障信息利用不充分且单一判据存在定位盲区的问题,提出一种基于广义S变换多维判据的故障定位方法,对暂态零序电流信号进行广义S变换处理,不仅利用其幅值矩阵故障信息提取了主谐振频率和暂态能量特征量,还提出利用常被忽略的相角矩阵构造了统计极性特征量,构建了完备的多维故障区段判据。通过依次比较两检测点任一故障特征量,差异较大则判定为故障区段。理论分析与仿真验证表明该方法能够有效、准确地定位故障区段,且具有较强的适用性。 展开更多

关键词 有源配电网 小电流接地 暂态零序电流 广义s变换 故障区段定位 多维故障判据

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基于离散广义S变换与双向二维主成分分析的内燃机故障诊断 被引量：3

7

作者 张世雄 蔡艳平 +1 位作者 石林锁 王旭 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期899-905,共7页

针对内燃机气阀机构的故障诊断问题,提出一种将离散广义S变换和双向二维主成分分析(TD-2DPCA)相结合的诊断方法。该方法首先利用离散广义S变换将内燃机缸盖振动信号生成振动谱图像,然后利用TD-2DPCA对图像进行特征提取,有效减小特征系... 针对内燃机气阀机构的故障诊断问题,提出一种将离散广义S变换和双向二维主成分分析(TD-2DPCA)相结合的诊断方法。该方法首先利用离散广义S变换将内燃机缸盖振动信号生成振动谱图像,然后利用TD-2DPCA对图像进行特征提取,有效减小特征系数矩阵的维数,最后,通过最近邻分类器进行分类识别。将该方法应用于内燃机气阀机构8种工况的诊断实例中,对比不同时频表征及特征提取方法的计算效率和识别精度,结果表明该方法可为内燃机故障诊断提供一条新途径。 展开更多

关键词 内燃机 离散广义s变换 双向二维主成分分析 分类识别

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几种时频分析方法在VFTO频谱分析中的应用 被引量：24

8

作者 康兵 关向雨 +2 位作者 舒乃秋 侯铁信 卜正良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期680-686,共7页

从信号处理的角度而言,特快速暂态过电压(VFTO)是非平稳信号,传统的Fourier变换不适合用于对其进行频谱分析。为此,结合VFTO波形频带宽、频率成分丰富等特征,寻求了适用于VFTO频谱分析的时频分析方法。对比分析了短时Fourier变换、Wigne... 从信号处理的角度而言,特快速暂态过电压(VFTO)是非平稳信号,传统的Fourier变换不适合用于对其进行频谱分析。为此,结合VFTO波形频带宽、频率成分丰富等特征,寻求了适用于VFTO频谱分析的时频分析方法。对比分析了短时Fourier变换、Wigner-Ville分布、伪Wigner-Ville分布、S变换及广义S变换5种时频分析方法在VFTO合成信号频谱分析时的性能,结果显示广义S变换在高、低频段的时频分辨率能够同时达到较好水平。然后利用广义S变换对VFTO实测波形进行频谱分析,给出了VFTO各频率分量的幅值—时间曲线。曲线显示VFTO各频率持续时间不一,频率越高,其幅值衰减越快、持续时间越短,进一步论证了广义S变换应用于VFTO频谱分析的适用性和可行性。 展开更多

关键词 频谱分析 特快速暂态过电压 时频分析 广义s变换 短时Fourier变换 WIGNER-VILLE分布 伪Wigner-Ville分布 s变换

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一种高性能超长点数浮点FFT加速器设计 被引量：1

9

作者 王谛 石嵩 +5 位作者 吴铁彬 刘亮 谭弘兵 郝子宇 过锋 李宏亮 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1192-1203,共12页

快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在数字信号处理中占据核心地位.随着高性能超长点数FFT需求的增长,数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的计算能力越来越难以满足需求,集成FFT加速器成为重要的发展趋势.为了支持... 快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在数字信号处理中占据核心地位.随着高性能超长点数FFT需求的增长,数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的计算能力越来越难以满足需求,集成FFT加速器成为重要的发展趋势.为了支持超长点数FFT,将2维分解算法推广到多维,提出一种可集成于DSP的高性能超长点数FFT加速器结构.该结构通过基于素数个存储体的无冲突体编址方法实现了3维转置运算;通过递推算法实现了高效铰链因子生成;使用单精度浮点二项融合点积运算和融合加-减运算,对FFT运算电路进行了精细化设计.实现了对4G点数单精度浮点FFT计算的支持.综合结果表明:FFT加速器运行频率能够达到1GHz以上,性能达到640Gflop/s.在支持的点数和性能方面都较已有研究成果取得大幅提升. 展开更多

关键词 快速傅里叶变换 多维分解算法 3维转置运算 铰链因子生成 加速器

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积分项周期延拓快速计算大尺寸菲涅尔全息图 被引量：1

10

作者 姚建云 应晓霖 +3 位作者 许富洋 吴琼 张海花 李勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期346-356,共11页

为提高大尺寸计算机制全息图的计算速度,通过对层析法菲涅尔全息图计算模型的分析,根据其特点提出一种新的计算机制菲涅尔全息图快速算法。对每一层物体首先分别计算系数行、列分量;然后用快速傅里叶变换计算积分项的一个周期;最后将计... 为提高大尺寸计算机制全息图的计算速度,通过对层析法菲涅尔全息图计算模型的分析,根据其特点提出一种新的计算机制菲涅尔全息图快速算法。对每一层物体首先分别计算系数行、列分量;然后用快速傅里叶变换计算积分项的一个周期;最后将计算的积分项在全息面上进行周期延拓,同时每个采样点的积分项与由行、列正交分量组合成的系数相乘得到衍射场在全息面上的分布。将所有层的衍射场求和并与参考光干涉,经编码得到全息图。实验结果表明全息图尺寸越大,快速算法的速度提高越明显;在体积样点为1174×1174×41,全息图分辨率为11700×11700像素时,该算法将计算速度提到传统层析法的13倍。制作了分辨率为54197×399087像素的全息图,并对其进行光学再现,再现像与传统层析法结果无明显差异。 展开更多

关键词 三维显示 计算机制全息图 快速傅里叶变换 层析法 分离变量法

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计算机K维栅格图象距离图的研究

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作者 李建平 史济民 《成都科技大学学报》 EI CAS CSCD 1995年第3期74-79,共6页

本文着重讨论了多维栅格图象距离图的定义和计算．提出了Ｋ维栅格空间和Ｋ维栅格图象以及有关Ｋ维栅格图象的一组概念，如毗邻类型、Ｎ－序列等．然后．用路径长度定义了一个函数Ｄｑ，再用Ｄｑ定义了Ｋ维栅格图象的距离概念和相应的距... 本文着重讨论了多维栅格图象距离图的定义和计算．提出了Ｋ维栅格空间和Ｋ维栅格图象以及有关Ｋ维栅格图象的一组概念，如毗邻类型、Ｎ－序列等．然后．用路径长度定义了一个函数Ｄｑ，再用Ｄｑ定义了Ｋ维栅格图象的距离概念和相应的距离图概念，并给出一个有关距离的一个定理．对于距离图的计算，文章中给出了一个ＧＤＴ变换，即广义距离变换和相应的一个定理，该定理表明了经过ＧＤＴ变换所得的结果就是由Ｎ－序列ｑ所决定的距离图． 展开更多

关键词 栅格图象 距离图 计算机图象处理

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