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局部特征尺度分解方法及其分量判据研究 被引量:19
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作者 杨宇 曾鸣 程军圣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期195-201,208,共8页
在研究内禀时间尺度分解(ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(ISC)之和。对LCD方法的基本原... 在研究内禀时间尺度分解(ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(ISC)之和。对LCD方法的基本原理进行了阐述,并对其分量判据进行了研究,将经验模态分解(EMD)方法中的标准差判据应用于LCD方法。标准差判据的阈值会因自适应时频分析方法的不同而有所差异,因此标准差判据不具有自适应性,针对标准差判据的这一缺陷,提出了一种新的具有自适应性的分量判据——极值单调性判据,该判据无需设定任何阈值。信号分析结果表明了这两种判据的有效性,而极值单调性判据的适用性更强,可直接应用于EMD方法。另外,对比分析了LCD方法和EMD方法的计算效率,分析结果表明LCD方法在计算效率方面要优于EMD方法。 展开更多
关键词 自适应时频分析 局部特征尺度分解 内禀时间尺度分解(itd) 极值单调性判据
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局部特征尺度分解方法及其分解能力研究 被引量:38
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作者 杨宇 曾鸣 程军圣 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期602-609,共8页
在研究内禀时间尺度分解(Intrinsic Time-Scale Decomposition,ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信... 在研究内禀时间尺度分解(Intrinsic Time-Scale Decomposition,ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(Intrinsic Scale Component,ISC)之和。对LCD方法的基本原理进行了阐述,通过建立分解能力研究模型分别研究了分量信号的频率比、幅值比和初相位差以及单个分量迭代次数对LCD方法分解能力的影响,并给出了多分量信号可由LCD方法分解的大致条件。 展开更多
关键词 自适应时频分析 局部特征尺度分解 内禀时间尺度分解 分解能力
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一种基于ITD算法的直扩信号检测算法 被引量:15
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作者 安金坤 田斌 +2 位作者 孙永军 易克初 于全 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1178-1182,共5页
固有时间尺度分解(ITD)算法是一种局域波分解算法,该文对直接序列扩频信号ITD分解,提出了一种通过频域粗搜索和细搜索分别检测直扩信号码片速率和载波频率的快速算法。该算法以瞬时幅度作为分析参量,先设置截止频率对信号低通滤波处理,... 固有时间尺度分解(ITD)算法是一种局域波分解算法,该文对直接序列扩频信号ITD分解,提出了一种通过频域粗搜索和细搜索分别检测直扩信号码片速率和载波频率的快速算法。该算法以瞬时幅度作为分析参量,先设置截止频率对信号低通滤波处理,并通过引入伴随频率达到抑制噪声的目的,利用了固有时间尺度分解算法时频分辨率高,运算速度快的优势。仿真结果显示在-15dB信噪比下能够有效地检测出码片速率和载波频率。 展开更多
关键词 信号检测 固有时间尺度分解(itd) 经验模态分解(EMD) 局域波分析 直扩信号(DSSS)
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改进ITD和能量矩在齿轮故障诊断中的应用 被引量:17
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作者 程军圣 李海龙 杨宇 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期954-959,1091,共6页
固有时间尺度分解(intrinsic time-scale decomposition,简称ITD)方法是一种新的自适应时频分析方法,其与经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)方法一样也有端点问题,且其分解得到的分量波形失真比较严重。为此,对ITD方... 固有时间尺度分解(intrinsic time-scale decomposition,简称ITD)方法是一种新的自适应时频分析方法,其与经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)方法一样也有端点问题,且其分解得到的分量波形失真比较严重。为此,对ITD方法进行了改进,改进的ITD方法克服了上述缺点,并通过仿真信号的分析结果验证了改进后的ITD方法的有效性。把改进后的ITD方法与能量矩相结合应用于齿轮的故障诊断,首先,用改进的ITD方法将齿轮振动信号分解为若干个内禀尺度分量(intrinsic scale component,简称ISC);其次,将ISC分量进行基于时间轴的积分,得到ISC能量矩特征向量;最后,把特征向量输入支持向量机,从而判断齿轮是否有故障。实验数据的分析结果表明,该方法能有效地应用于齿轮的故障诊断。 展开更多
关键词 固有时间尺度分解 能量矩 内禀尺度分量 齿轮 故障诊断
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基于ITD和排列熵的行星齿轮箱故障诊断方法 被引量:7
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作者 胡爱军 朱丽佳 向玲 《中国工程机械学报》 北大核心 2021年第6期542-548,共7页
行星齿轮箱故障信号包含了多个调制过程,特征呈现复杂的边带成分,且信号易受噪声影响,数据的选择会直接影响故障特征提取效果。针对行星齿轮箱故障信号特点,提出基于固有时间尺度分解(ITD)和排列熵(PE)结合的行星齿轮箱故障诊断方法。IT... 行星齿轮箱故障信号包含了多个调制过程,特征呈现复杂的边带成分,且信号易受噪声影响,数据的选择会直接影响故障特征提取效果。针对行星齿轮箱故障信号特点,提出基于固有时间尺度分解(ITD)和排列熵(PE)结合的行星齿轮箱故障诊断方法。ITD-PE方法将原始信号分成多个子序列,对各子序列进行ITD分解,利用互相关系数准则筛选敏感分量,计算其PE,实现了故障程度的区分;并对最小熵的数据段进行包络分析,提高了故障特征提取的效果。仿真和实验分析均表明:ITD-PE方法不仅能实现行星齿轮箱故障的准确诊断,且能利用熵值大小区分故障程度。 展开更多
关键词 行星齿轮箱 固有时间尺度分解(itd) 排列熵(PE) 故障诊断
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基于ITD和改进形态滤波的滚动轴承故障诊断 被引量:9
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作者 余建波 吕靖香 +2 位作者 程辉 孙习武 吴昊 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期241-249,共9页
为从受谐波和随机噪声干扰的振动信号中提取出故障冲击成分,融合四大基本形态学算子提出了改进形态滤波方法——平均组合差值形态滤波(ACDIF)方法,同时与固有时间尺度分解(ITD)相结合,并将ITD-ACDIF方法应用到滚动轴承的故障诊断中。首... 为从受谐波和随机噪声干扰的振动信号中提取出故障冲击成分,融合四大基本形态学算子提出了改进形态滤波方法——平均组合差值形态滤波(ACDIF)方法,同时与固有时间尺度分解(ITD)相结合,并将ITD-ACDIF方法应用到滚动轴承的故障诊断中。首先,对轴承振动信号进行ITD分解得到一系列旋转分量(PRC);然后,以峭度为准则筛选出含故障信息丰富的有效PRC,对每个有效分量进行ACDIF滤波提取冲击成分进行信号重构;最后,利用频谱分析提取重构信号中的故障特征。数值仿真和轴承故障振动信号的试验结果表明,本文方法可有效滤除谐波干扰,提取强背景噪声下的冲击故障特征,实现设备的故障诊断。 展开更多
关键词 轴承故障 固有时间尺度分解(itd) 旋转分量(PRC) 改进形态滤波 故障诊断
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基于SVD-ITD和支持向量机的潜水磨碎泵故障诊断 被引量:8
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作者 李志国 林彬 +1 位作者 高鹏涛 谢亚杰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2021年第10期97-104,共8页
针对潜水磨碎泵流道堵塞的故障诊断,提出了一种基于奇异值分解(SVD)和固有时间尺度分解(ITD)的电流信号分析和构建支持向量机故障识别模型相结合的方法。搭建了潜水磨碎泵堵塞实验台,采集了潜水磨碎泵在不同堵塞程度下的电流信号,利用SV... 针对潜水磨碎泵流道堵塞的故障诊断,提出了一种基于奇异值分解(SVD)和固有时间尺度分解(ITD)的电流信号分析和构建支持向量机故障识别模型相结合的方法。搭建了潜水磨碎泵堵塞实验台,采集了潜水磨碎泵在不同堵塞程度下的电流信号,利用SVD滤除电流工频信号,采用ITD分解得到各固有旋转分量(PCRs),再将PCRs的均方根值(RMS)与相对应的堵塞程度标签组成数据特征集,最后输入到支持向量机确定故障状态。实验结果表明提出的方法能够准确地识别出四种不同堵塞等级,准确率高达92.3%。因此所提出的方法在少量样本情况下对堵塞程度有较高的识别能力,具有很高的实际应用价值。 展开更多
关键词 磨碎泵 电机电流 固有时间尺度分解(itd) 奇异值分解(SVD) 支持向量机
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基于BLCD和双谱的齿轮故障诊断方法 被引量:4
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作者 程军圣 李海龙 杨宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期31-34,47,共5页
对固有时间尺度分解(Intrinsic Time-scale Decomposition,简称ITD)方法进行了改进,提出了基于B样条的局部特征尺度分解方法(B spline-based Local Characteristic-scale Decomposition,简称BLCD),在此基础上将BLCD与双谱相结合应用于... 对固有时间尺度分解(Intrinsic Time-scale Decomposition,简称ITD)方法进行了改进,提出了基于B样条的局部特征尺度分解方法(B spline-based Local Characteristic-scale Decomposition,简称BLCD),在此基础上将BLCD与双谱相结合应用于齿轮故障诊断。首先将BLCD方法和ITD方法进行对比分析,验证BLCD方法的优越性。然后采用BLCD方法将齿轮振动信号进行分解,得到若干个ISC分量(Intrinsic Scale Component,简称ISC),再对ISC分量进行双谱分析,通过双谱中峰值个数及其所处的位置来判断齿轮是否发生了故障。实验数据的分析结果表明,基于BLCD和双谱的齿轮故障诊断方法能有效地应用于齿轮的故障诊断。 展开更多
关键词 固有时间尺度分解方法 局部特征尺度分解方法 内禀尺度分量 双谱 齿轮故障诊断
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一种快速OFDM调制信号识别算法 被引量:4
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作者 朱颜锐 田斌 +2 位作者 安金坤 孙永军 易克初 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期17-22,共6页
利用固有时间尺度分解对接收信号提取瞬时参数,结合方向数据的统计分析方法,提取了3个特征参数作为联合特征向量组,对正交频分复用(OFDM)信号和常见单载波调制信号进行类间识别,并对载波频率、符号速率和采样率等系统参数对识别性能的... 利用固有时间尺度分解对接收信号提取瞬时参数,结合方向数据的统计分析方法,提取了3个特征参数作为联合特征向量组,对正交频分复用(OFDM)信号和常见单载波调制信号进行类间识别,并对载波频率、符号速率和采样率等系统参数对识别性能的影响进行了分析.该算法可直接在中频对信号进行处理,避免了载波恢复过程.仿真结果表明,该算法可以在信噪比较低的条件下很好地区分OFDM信号和单载波,并对系统参数表现出了一定的鲁棒性. 展开更多
关键词 正交频分复用识别 固有时间尺度分解(itd) 瞬时相位 三角矩
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