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Multiuser detector based on wavelet networks
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作者 王伶 焦李成 +1 位作者 陶海红 刘芳 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2004年第3期225-231,共7页
Multiple access interference (MAI) and near-far problem are two major obstacles in DS-CDMA systems. Combining wavelet neural networks and two matched filters, the novel multiuser detector, which is based on multiple v... Multiple access interference (MAI) and near-far problem are two major obstacles in DS-CDMA systems. Combining wavelet neural networks and two matched filters, the novel multiuser detector, which is based on multiple variable function estimation wavelet networks over single path asynchronous channel and space-time channel respectively is presented. Excellent localization characteristics of wavelet functions in both time and frequency domains allowed hierarchical multiple resolution learning of input-output data mapping. The ma thematic frame of the neural networks and error back ward propagation algorithm are introduced. The complexity of the multiuser detector only depends on that of wavelet networks. With numerical simulations and performance analysis, it indicates that the multiuser detector has excellent performance in eliminating MAI and near-far resistance. 展开更多
关键词 DS-CDMA multiuser detector space-time filter multiple access interference wavelet networks.
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No-reference image quality assessment based on AdaBoost_BP neural network in wavelet domain 被引量:2
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作者 YAN Junhua BAI Xuehan +4 位作者 ZHANG Wanyi XIAO Yongqi CHATWIN Chris YOUNG Rupert BIRCH Phil 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2019年第2期223-237,共15页
Considering the relatively poor robustness of quality scores for different types of distortion and the lack of mechanism for determining distortion types, a no-reference image quality assessment(NR-IQA) method based o... Considering the relatively poor robustness of quality scores for different types of distortion and the lack of mechanism for determining distortion types, a no-reference image quality assessment(NR-IQA) method based on the Ada Boost BP neural network in the wavelet domain(WABNN) is proposed. A 36-dimensional image feature vector is constructed by extracting natural scene statistics(NSS) features and local information entropy features of the distorted image wavelet sub-band coefficients in three scales. The ABNN classifier is obtained by learning the relationship between image features and distortion types. The ABNN scorer is obtained by learning the relationship between image features and image quality scores. A series of contrast experiments are carried out in the laboratory of image and video engineering(LIVE) database and TID2013 database. Experimental results show the high accuracy of the distinguishing distortion type, the high consistency with subjective scores and the high robustness of the method for distorted images. Experiment results also show the independence of the database and the relatively high operation efficiency of this method. 展开更多
关键词 image quality assessment (IQA) AdaBoost_BP neural network (ABNN) wavelet transform natural SCENE STATISTICS (NSS) local information ENTROPY
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Wavelet Neural Network for Handwritten Manchu Character Unit Recognition
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作者 ZHANG Guangyuan LI jingjiao WANG Aixia 《现代电子技术》 2007年第1期118-120,共3页
The Manchu character recognition method based on Manchu character unit is an efficient method.In this method,the recognition accuracy rate of Manchu character unit has great influence on the final recognition result.A... The Manchu character recognition method based on Manchu character unit is an efficient method.In this method,the recognition accuracy rate of Manchu character unit has great influence on the final recognition result.As new approach to solve this problem,a hybrid wavelet neural network scheme has been developed as an assistant method combine with the original combo-distance method.Due to the properties of the wavelet neural network,the training problem can be transformed into a convex optimization process,therefore the global minimum can be obtained and the learning speed is increases.Both the learning samples set and testing samples set are used,experimental results demonstrate the combine method based on the wavelet neural network is more efficient than the single combo-distance method. 展开更多
关键词 小波神经网络 字符单元 满族字符识别法 模式识别
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Study on Power Transformers Fault Diagnosis Based on Wavelet Neural Network and D-S Evidence Theory
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作者 LIANG Liu-ming CHEN Wei-gen +2 位作者 YUE Yan-feng WEI Chao YANG Jian-feng 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2694-2700,共7页
>Transformer faults are quite complicated phenomena and can occur due to a variety of reasons.There have been several methods for transformer fault synthetic diagnosis,but each of them has its own limitations in re... >Transformer faults are quite complicated phenomena and can occur due to a variety of reasons.There have been several methods for transformer fault synthetic diagnosis,but each of them has its own limitations in real fault diagnosis applications.In order to overcome those shortcomings in the existing methods,a new transformer fault diagnosis method based on a wavelet neural network optimized by adaptive genetic algorithm(AGA)and an improved D-S evidence theory fusion technique is proposed in this paper.The proposed method combines the oil chromatogram data and the off-line electrical test data of transformers to carry out fault diagnosis.Based on the fusion mechanism of D-S evidence theory,the comprehensive reliability of evidence is constructed by considering the evidence importance,the outputs of the neural network and the expert experience.The new method increases the objectivity of the basic probability assignment(BPA)and reduces the basic probability assigned for uncertain and unimportant information.The case study results of using the proposed method show that it has a good performance of fault diagnosis for transformers. 展开更多
关键词 小波神经网络 D-S证据理论 电力变压器 故障诊断 适应基因算法
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降水空间信息的处理策略对径流预测的影响 被引量:1
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作者 高玉芳 何川 +1 位作者 彭涛 高勇 《水科学进展》 北大核心 2025年第1期143-154,共12页
降水空间信息的精确提取对径流预测的精度至关重要。本文以赣江流域为研究对象,基于长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)模型,设计原始图像、小波分解、统计特征、面平均值、区域划分5种降水空间信息提取方案,研究降水空间信... 降水空间信息的精确提取对径流预测的精度至关重要。本文以赣江流域为研究对象,基于长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)模型,设计原始图像、小波分解、统计特征、面平均值、区域划分5种降水空间信息提取方案,研究降水空间信息不同处理策略对基于LSTM模型的径流预测性能的影响。结果表明:相较于直接使用原始图像的方案,综合运用小波分解和统计特征提取的处理方法测试期纳什效率系数分别提升了11.5%和17.9%,同时也增强了模型的稳定性和解释性;不同的区域划分方法能结合土地利用、土壤类型等下垫面因素,反映降水响应的空间差异性,展现了对各流量等级的适应能力,相较于以流域平均值作为输入的方式,能明显提高捕捉高流量和低流量特征的能力。研究表明在基于LSTM模型的降雨—径流预测模型中引入降水空间信息,可以有效改善预测效果。 展开更多
关键词 径流预测 长短期记忆网络 卷积神经网络 小波变换
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一种小样本滚动轴承故障诊断算法 被引量:2
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作者 宋存利 王子卓 时维国 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第1期96-106,共11页
针对卷积神经网络在处理滚动轴承时域信号时难以充分提取特征、故障样本稀少及模型泛化性能不足的问题,提出一种基于注意力机制的增强卷积神经网络小样本故障诊断方法。首先,使用连续小波变换将轴承振动信号转化为二维时频图像,以便可... 针对卷积神经网络在处理滚动轴承时域信号时难以充分提取特征、故障样本稀少及模型泛化性能不足的问题,提出一种基于注意力机制的增强卷积神经网络小样本故障诊断方法。首先,使用连续小波变换将轴承振动信号转化为二维时频图像,以便可视化其特征。然后,通过数据增强扩充样本数据,提升模型在小样本情况下的泛化性。为提高特征提取和模型泛化能力,使用MixConv将ConvNeXt V2模型的7×7卷积层重构为不同大小的并行卷积核,增强多尺度特征提取效果;引入卷积注意力机制模块(CBAM)提升关键特征识别能力。该模型在凯斯西储大学、东南大学和渥太华大学的故障数据集上进行实验验证。实验结果表明,所提模型对不同故障的识别率均为100%,与目前常用的7个模型相比,在相同条件下故障识别准确率最高,具有较强的泛化性能。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 注意力机制 连续小波变换 卷积神经网络
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基于类小波辅助分类生成对抗网络的轴承故障数据生成方法 被引量:2
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作者 焦华超 孙文磊 王宏伟 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期546-557,共12页
利用数据生成方法生成时域特征和频域特征与轴承故障真实信号一致的高质量数据,构建平衡数据集,对数据不平衡情况下建立高效的轴承故障诊断模型具有重要意义。针对现有数据生成方法仅关注时域或频域单一特征的局限,提出了类小波辅助分... 利用数据生成方法生成时域特征和频域特征与轴承故障真实信号一致的高质量数据,构建平衡数据集,对数据不平衡情况下建立高效的轴承故障诊断模型具有重要意义。针对现有数据生成方法仅关注时域或频域单一特征的局限,提出了类小波辅助分类生成对抗网络。基于小波变换原理,使用多层神经网络构建类小波变换(WLT)网络,模拟小波变换及逆变换,建立时域与频域信号的映射关系;将WLT网络嵌入辅助分类生成对抗网络(ACGAN)模型中,作为模型生成器的主体;构建两个不同功能的判别器,使得改进的ACGAN在一次训练中能同时学到真实轴承振动信号的时域和频域特征信息。试验结果表明,WLT-ACGAN模型生成的轴承振动信号具有与真实轴承振动信号一致的时域特征和频域特征,数据不平衡时,利用生成信号扩增的平衡数据集构建的故障诊断模型具有较高的准确率。 展开更多
关键词 辅助分类生成对抗网络 类小波变换 轴承故障诊断 数据生成
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基于分频式生成对抗网络的非成对水下图像增强 被引量:1
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作者 牛玉贞 张凌昕 +2 位作者 兰杰 许瑞 柯逍 《电子学报》 北大核心 2025年第2期527-544,共18页
增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,... 增强水下图像质量对水下作业领域的发展具有重要意义.现有的水下图像增强方法通常基于成对的水下图像和参考图像进行训练,然而实际获取与水下图像对应的参考图像比较困难,相比之下获得非成对高质量水下图像或者陆上图像较为容易.此外,现有的水下图像增强方法很难同时针对各种失真类型进行图像增强.为了避免对成对训练数据的依赖和进一步降低获得训练数据的难度,并应对多样的水下图像失真类型,本文提出了一种基于分频式生成对抗网络(Frequency-Decomposed Generative Adversarial Network,FD-GAN)的非成对水下图像增强方法,并在此基础上设计了高低频双分支生成器用于重建高质量水下增强图像.具体来说,本文引入特征级别的小波变换将特征分为低频和高频部分,并基于循环一致性生成对抗网络对低频和高频部分区分处理.其中,低频分支采用结合低频注意力机制的编码-解码器结构实现对图像颜色和亮度的增强,高频分支则采用并行的高频注意力机制对各高频分量进行增强,从而实现对图像细节的恢复.在多个标准水下图像数据集上的实验结果表明,本文提出的方法在使用非成对的高质量水下图像和引入部分陆上图像的情况下,均能有效生成高质量的水下增强图像,且有效性和泛化性均优于当前主流的水下图像增强方法. 展开更多
关键词 水下图像增强 生成对抗网络 小波变换 注意力机制 高低频双分支生成器
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小样本下基于DWT和2D-CNN的齿轮故障诊断方法 被引量:1
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作者 宋庭新 黄继承 +2 位作者 刘尚奇 杜敏 李子平 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第6期2206-2214,共9页
针对齿轮设备运维过程中故障信号较少的情况,提出一种将离散小波变换(DWT)与二维卷积神经网络(2D-CNN)相结合的故障识别方法。该方法通过将少量信号经卷积神经网络得到的分类标签与信号的小波能量进行权值分配,实现对齿轮的故障识别。... 针对齿轮设备运维过程中故障信号较少的情况,提出一种将离散小波变换(DWT)与二维卷积神经网络(2D-CNN)相结合的故障识别方法。该方法通过将少量信号经卷积神经网络得到的分类标签与信号的小波能量进行权值分配,实现对齿轮的故障识别。为了充分获取小样本中的信息来训练神经网络,利用离散小波分解、图像变换和Markov变迁场方法对样本信号进行增量和转换。通过验证齿轮箱数据集得到96%的训练准确率和87.5%的分类准确率,同时通过消融实验和对比实验证明,该方法可以有效克服小样本数据中的噪声干扰,使数据得到增强,在齿轮故障识别中具有很好的现实意义。 展开更多
关键词 故障诊断 小样本 二维卷积神经网络 小波变换
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基于WOA-WNN-LSTM算法的红外CO痕量气体压力补偿与时序浓度分析
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作者 田富超 张海龙 +3 位作者 苏嘉豪 梁运涛 王琳 王泽文 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第4期994-1007,共14页
红外光谱分析是工业环境气体定量分析的重要手段,当前红外气体检测仪的测量精度受环境压力变化影响较大,导致检测数据在不同压力条件下偏离实际气体浓度。为提高红外气体传感器的精度,选择了鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,... 红外光谱分析是工业环境气体定量分析的重要手段,当前红外气体检测仪的测量精度受环境压力变化影响较大,导致检测数据在不同压力条件下偏离实际气体浓度。为提高红外气体传感器的精度,选择了鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)和小波神经网络(wavelet neural network,WNN)相结合的压力补偿算法,并结合长短期记忆法(long short-term memory,LSTM)对补偿后的数据进行预测。通过搭建工业环境气体压力补偿实验平台,使用高精度配气仪配置100~900 ppm标准CO气体,在80~120 kPa范围内进行数百组重复实验,发现CO气体传感器在负压条件下测量值小于标气浓度,正压条件下测量值大于标气浓度,并随压力变化呈线性关系,绝对误差最高为86 ppm。将传感器数据使用小波神经网络进行误差降低,初步补偿后的CO误差降至26 ppm,但由于参数可移植性较差,个别数据误差较大。进一步使用鲸鱼优化算法优化小波神经网络的参数后,补偿效果显著提升,传感器测量值与真值之差保持在0.004%以内且数据稳定。最终结合LSTM进行气体浓度预测,预测值与实际值之间的均方根误差(RMSE)均小于0.1,平均绝对误差(MAE)均小于0.020,实验结果表明,WOA-WNN-LSTM算法能够有效提高红外气体传感器的测量精度,成功消除环境压力对测量结果的影响,为工业环境气体检测提供了更为可靠和精准的解决方案。 展开更多
关键词 红外光谱分析 环境压力补偿 鲸鱼优化算法 小波神经网络 时序浓度预测
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音频删除篡改的多阶段检测与多模态定位
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作者 张国富 王茹 +3 位作者 苏兆品 岳峰 廉晨思 杨波 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第11期1964-1973,共10页
音频删除篡改检测在数字音频鉴真领域面临严峻挑战,尤其是在反取证攻击下。针对删除篡改难以检测且定位困难的问题,提出了一种音频删除篡改的多阶段检测与多模态定位方法。首先,设计一种头文件信息分析方法,用以筛选出疑似存在头尾删除... 音频删除篡改检测在数字音频鉴真领域面临严峻挑战,尤其是在反取证攻击下。针对删除篡改难以检测且定位困难的问题,提出了一种音频删除篡改的多阶段检测与多模态定位方法。首先,设计一种头文件信息分析方法,用以筛选出疑似存在头尾删除篡改的音频文件;其次,提出一种基于列平均的常数Q频谱草图特征,并设计一种基于深度残差收缩网络和注意力机制的中间删除篡改分类网络;再次,结合头文件信息分析与分类网络的检测结果,综合判断音频是否存在删除篡改;最后,对于检测到的中间删除篡改,提出一种基于小波包分析与多模态特征结合的定位方法。对比实验结果表明,所提方法可以实现头尾删除篡改的检测和中间删除篡改的精确定位,其中中间删除分类的准确率、精确率、召回率和F1分数均超过98%,并在面对常规信号处理攻击时展现出更强的鲁棒性与定位精度。 展开更多
关键词 音频盲取证 删除篡改 检测与定位 深度残差收缩网络 小波包重构
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特征融合与BP神经网络结合的刀具磨损预测 被引量:1
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作者 郭宏 徐延 +1 位作者 伊亚聪 胡孔耀 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期108-111,116,共5页
通过监测刀具磨损情况,能够有效应对生产加工中的意外状况。为了精确监测刀具的磨损状态,提出了一种多传感器特征融合及BP神经网络结合的刀具磨损预测方法。首先对工业加工中采集到的切削力、振动、声发射信号进行小波阈值去噪,然后在... 通过监测刀具磨损情况,能够有效应对生产加工中的意外状况。为了精确监测刀具的磨损状态,提出了一种多传感器特征融合及BP神经网络结合的刀具磨损预测方法。首先对工业加工中采集到的切削力、振动、声发射信号进行小波阈值去噪,然后在时域、频域和时频域内分析并提取特征,再将融合后的各类传感器特征使用Pearson相关系数和主成分分析(PCA)实现数据降维,最后将降维后的融合特征输入搭建好的BP神经网络,通过非线性仿真分析,从而实现刀具磨损量的预测。案例验证表明:与单一传感器预测相比,提出的多传感器特征融合的刀具磨损预测方法误差最小,且决定系数R2达到0.993。 展开更多
关键词 传感器 特征提取 小波去噪 PCA BP神经网络 磨损预测
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基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络
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作者 尚建华 王刚 +2 位作者 刘洋 徐海芹 孙嘉曈 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期324-336,共13页
提出了一种基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络(Wavelet Attention Based Multi-scale Phase Extraction Network,WA-MSPNet),旨在提升结构光相位提取的准确性与效率。基于小波域的混合注意力机制,通过离散小波变换提取... 提出了一种基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络(Wavelet Attention Based Multi-scale Phase Extraction Network,WA-MSPNet),旨在提升结构光相位提取的准确性与效率。基于小波域的混合注意力机制,通过离散小波变换提取低频分量,并在小波域融合通道信息与空间信息,进而增强了有效特征的表达能力;其次,提出一种改进的多尺度增强预测策略,通过自下而上的多层级特征融合输出,提高了预测的准确性和鲁棒性;并且,优化的网络结构,在提升性能的同时能够显著减少参数量和计算量,与经典UNet相比,参数量减少约58%,计算量减少约32%。最后,借助152组测试数据集进行了对比实验,实验结果表明,文中的相位提取网络WA-MSPNet在平均绝对误差、均方根误差以及峰值信噪比等指标方面均优于经典UNet、加入注意力门控的Att-UNet以及结合Swin Transformer和UNet的混合架构模型Swin-UNet,证明了该网络在相位预测的优越性能和良好的泛化能力。 展开更多
关键词 相位提取 深度神经网络 小波变换 条纹投影 条纹图分析
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基于敏感因素选择与残差网络的表面粗糙度预测
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作者 史丽晨 邵献忠 +1 位作者 王海涛 豆卫涛 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第2期512-523,共12页
为了对切削加工件的表面粗糙度进行预测,避免原材料浪费,提出一种基于敏感因素选择与残差网络(ResNet)的表面粗糙度预测方法。该方法首先分析切削系统中不同采样通道的振动信号与表面粗糙度之间的相关性确定敏感信号,然后利用小波包分... 为了对切削加工件的表面粗糙度进行预测,避免原材料浪费,提出一种基于敏感因素选择与残差网络(ResNet)的表面粗糙度预测方法。该方法首先分析切削系统中不同采样通道的振动信号与表面粗糙度之间的相关性确定敏感信号,然后利用小波包分解将敏感信号分解为不同频段的小波包系数并经过相关性分析选择敏感频段,最后融合各敏感频段的小波包系数构成系数矩阵作为ResNet的输入参数。结果表明,基于敏感因素选择与ResNet的预测方法的相对百分比误差不超过5.8%,均方根误差为0.0159,平均绝对误差为0.0133,决定系数为0.9148。通过与多层前馈网络、支持向量机、卷积神经网络对比证明,所提方法的预测精度具有优越性。 展开更多
关键词 残差网络 小波包分解 相关性分析 敏感频段 表面粗糙度 预测
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双通道小波核-卷积神经网络轧机设备轴承诊断方法
15
作者 时培明 肖立峰 +2 位作者 许学方 何俊杰 彭荣荣 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期335-344,共10页
轧机设备运行过程中产生的振动信号和声音信号包含丰富的状况信息,而使用单类传感器采集信号难以捕获轧机的全面信息。针对上述问题,提出一种基于双通道异源信息融合的小波核-卷积神经网络算法。首先,将采集的振动信号转换成二维小波时... 轧机设备运行过程中产生的振动信号和声音信号包含丰富的状况信息,而使用单类传感器采集信号难以捕获轧机的全面信息。针对上述问题,提出一种基于双通道异源信息融合的小波核-卷积神经网络算法。首先,将采集的振动信号转换成二维小波时频图作为二维卷积神经网络通道的输入;再设计一种小波核网络Wavelet kernel network (WKN)作为一维通道对声音信号进行处理;最后,将各通道提取的特征向量在汇聚层进行拼接,信息融合后实现对轧机设备的轴承状况诊断。为了验证该算法的有效性,搭建轧机状况实验平台。实验结果表明,在变工况下,双通道小波核-卷积神经融合网络对轧机轴承故障诊断准确率可达99%。 展开更多
关键词 故障诊断 轧机轴承 双通道卷积神经网络 小波卷积核
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基于小波降噪的神经网络盾构泥水分离系统参数预测方法
16
作者 周翠红 周富强 +1 位作者 刘兆赫 翟志国 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期11-17,共7页
泥水盾构穿越复合地层时,掘进控制参数和泥水分离系统参数往往出现大幅波动,影响施工安全和掘进效率。为提升施工过程的安全稳定性,实现异常工况预测,依托望京隧道盾构工程,针对地层状况采用筛分、双旋流、离心/压滤固液分离协同控制技... 泥水盾构穿越复合地层时,掘进控制参数和泥水分离系统参数往往出现大幅波动,影响施工安全和掘进效率。为提升施工过程的安全稳定性,实现异常工况预测,依托望京隧道盾构工程,针对地层状况采用筛分、双旋流、离心/压滤固液分离协同控制技术,采集盾构机掘进参数(掘进速度、刀盘转速和总推进力等)和泥水分离系统运行参数(进浆量、进浆密度和进浆黏度等),通过Cook距离离群检测和小波阈值去噪处理提升数据质量;以双旋流分离密度比值、黏度比值等12个参数为输入,排浆量、排浆密度和排浆黏度为输出,建立BP神经网络泥水分离系统参数的预测模型,并选取3个不同地层环段进行预测对比分析。预测结果表明:预测平均绝对误差均在5%以内,该预测模型在复合地层下仍具有较高的准确性。 展开更多
关键词 盾构隧道 泥水分离 COOK距离 小波去噪 BP神经网络 参数预测
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基于自回归积分滑动平均模型的无线传感网络通信传输信号延迟消除方法
17
作者 崔蕾 王同 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期543-549,共7页
为了解决受环境影响无线传感网络通信传输信号的延迟问题,提出了一种传输信号延迟消除的方法。将自回归积分滑动平均模型(ARIMA)和小波神经网络(WNN)相结合,进行通信传输信号延迟的组合预测。根据延迟预测结果设计传输信号延迟消除流程... 为了解决受环境影响无线传感网络通信传输信号的延迟问题,提出了一种传输信号延迟消除的方法。将自回归积分滑动平均模型(ARIMA)和小波神经网络(WNN)相结合,进行通信传输信号延迟的组合预测。根据延迟预测结果设计传输信号延迟消除流程的步骤和约束条件,并以此构建无线传感网络通信传输的优化目标函数,引入免疫克隆蛙跳算法对目标函数进行求解,获取最优的传输方案。仿真分析表明,所提方法的延迟预测误差和端到端延迟误差低于0.01 s,能量消耗最大值为6.4 W,平均丢包率最大值为0.286%。上述结果证明了所提方法可以有效准确预测和消除无线传感网络通信传输信号延迟。 展开更多
关键词 无线传感网络 传输信号 延迟消除 自回归积分滑动平均模型 小波神经网络
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基于WAAP-YOLO的玉米伴生杂草检测模型
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作者 孟志永 贾雅微 +4 位作者 张秀清 倪永婧 张明 武琪 吴晨曦 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第4期386-394,共9页
为解决玉米伴生杂草存在样本形态各异、密集遮挡、背景复杂、尺度不一等问题,提出了目标检测模型WAAP-YOLO。首先,改进主干部分,将部分卷积替换为小波池化卷积,有效避免了混叠伪影现象;其次,引入聚合注意力机制构建C2f-AA模块,提升了模... 为解决玉米伴生杂草存在样本形态各异、密集遮挡、背景复杂、尺度不一等问题,提出了目标检测模型WAAP-YOLO。首先,改进主干部分,将部分卷积替换为小波池化卷积,有效避免了混叠伪影现象;其次,引入聚合注意力机制构建C2f-AA模块,提升了模型在复杂背景下对杂草特征的提取能力;最后,以ASF-P2-Net替换原始neck网络,通过尺度序列融合模块引入P2检测头,降低模型复杂度,显著提升小目标检测效果。结果表明,WAAP-YOLO检测算法的mAP@0.5指标、mAP@0.5∶0.95指标、F1、参数量分别为97.2%、85.8%、94.0%、2.1×10^(6),优于YOLOv5s、YOLOv8n、YOLOv10n等常见目标检测模型。所提模型可显著提升玉米田间杂草的精准识别能力,可为促进种植业的智能化和可持续发展提供参考。 展开更多
关键词 计算机神经网络 杂草识别 小波池化 注意力机制 多尺度融合
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基于CWT-IDenseNet的滚动轴承故障诊断方法 被引量:1
19
作者 贾广飞 梁汉文 +2 位作者 杨金秋 武哲 韩雨欣 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第2期129-140,共12页
针对一维信号所含信息不全面和DenseNet网络在变工况下存在过拟合等问题,提出了基于连续小波变换时频图像和改进密集连接卷积网络(improved DenseNet,IDenseNet)的滚动轴承故障诊断方法CWT-IDenseNet。首先,将一维振动信号通过CWT转为... 针对一维信号所含信息不全面和DenseNet网络在变工况下存在过拟合等问题,提出了基于连续小波变换时频图像和改进密集连接卷积网络(improved DenseNet,IDenseNet)的滚动轴承故障诊断方法CWT-IDenseNet。首先,将一维振动信号通过CWT转为二维时频图像;其次,对DenseNet网络进行改进,将DenseNet第1个卷积块中的ReLU激活函数替换为Swish激活函数(Swish激活函数更平滑);同时,在网络中引入基于风格的卷积神经网络重校准模块(style-based recalibration module,SRM)和空间与通道注意力机制模块(convolutional block attention module,CBAM),SRM关注特征通道权重,CBAM则从通道和空间2个维度增强特征表达能力,进而得到IDenseNet;最后,将二维时频图像输入到IDenseNet模型中进行特征提取和故障诊断,通过模型的Softmax层输出故障诊断结果。结果表明,所提方法在恒定工况及变工况下的平均故障识别准确率均达到97.80%,且在迁移学习模型中,平均故障识别准确率达到了99.44%。CWT-IDenseNet方法可以有效提高模型的泛化能力,在恒定工况及变工况下具有显著优势,对提高滚动轴承故障诊断的准确率和可靠性具有参考价值。 展开更多
关键词 机械动力学与振动 滚动轴承故障诊断 连续小波变换 密集连接卷积网络 注意力机制
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基于神经网络的CFRP桁架接头缺陷导波检测方法
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作者 周世圆 程宇涵 +3 位作者 邓垚 于全朋 戴乐 盛涛 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第9期907-914,共8页
为解决碳纤维复合材料桁架接头拐角处缺陷的接触式检测可达性差、水浸扫查轨迹规划难的问题,提出一种导波检测方法,用一发一收方式激励接收导波,对导波信号进行小波包分解生成特征图,通过神经网络识别缺陷.研制了CFRP桁架接头缺陷导波... 为解决碳纤维复合材料桁架接头拐角处缺陷的接触式检测可达性差、水浸扫查轨迹规划难的问题,提出一种导波检测方法,用一发一收方式激励接收导波,对导波信号进行小波包分解生成特征图,通过神经网络识别缺陷.研制了CFRP桁架接头缺陷导波检测系统,采用拐角处预制平底孔和分层缺陷的CFRP试样构建数据集,训练卷积神经网络模型,并在检测系统上进行实验.结果表明,该方法能以99%以上的准确率检出6 mm及以上的分层缺陷和2 mm及以上的平底孔缺陷,证实了该方法的有效性,可解决CFRP桁架接头缺陷的检测难题. 展开更多
关键词 碳纤维复合材料(CFRP) 导波 小波分解 卷积神经网络 缺陷检测
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