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基于分数阶Gabor变换卷积的遥感图像飞机目标检测算法
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作者 陈昕 单慧琳 +3 位作者 段修贤 吴心悦 马丁 张银胜 《航天返回与遥感》 北大核心 2025年第1期135-149,共15页
针对遥感图像飞机目标检测任务所面临的背景噪声、目标尺寸和旋转角度等因素干扰特征提取的问题,文章提出了一种基于分数阶Gabor变换卷积的遥感图像飞机目标检测算法。首先,在特征提取网络将高效层聚合网络和卷积块注意力模块结合,形成... 针对遥感图像飞机目标检测任务所面临的背景噪声、目标尺寸和旋转角度等因素干扰特征提取的问题,文章提出了一种基于分数阶Gabor变换卷积的遥感图像飞机目标检测算法。首先,在特征提取网络将高效层聚合网络和卷积块注意力模块结合,形成一种新型高效的注意力特征提取模块。其次,在特征融合网络构建分数阶Gabor变换卷积模块,通过突出飞机目标的边缘、纹理及方向等细节特征信息来改善特征融合效果。最后,在检测层采用可学习动态检测头,通过尺度感知注意力模块加强对多尺度目标的关注、通过空间感知注意力模块加强辨别空间位置、通过任务感知注意力模块更准确地区分任务需求。在DOTAv1数据集上进行的实验结果表明,文章方法检测精度达96.2%,相较基线模型YOLOv7提升了2.2个百分点,模型权重更小,在复杂场景下的检测精度提升明显。该方法为遥感图像飞机目标检测提供了一种更高效的检测方案。 展开更多
关键词 遥感图像 飞机目标检测 深度学习 卷积神经网络 分数阶gabor变换
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地震信号分数阶Gabor变换谱分解方法及应用 被引量:23
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作者 陈红 彭真明 +2 位作者 王峻 洪余刚 邹文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期867-873,共7页
本文将分数阶Gabor变换(FrGT)引入到地震信号的分析与处理中,即利用新近兴起的分数域时频分析技术及其良好的局部时频能量聚集特性,进行地震信号的分数域谱分解及特征分析.论文在基本Gobor变换原理基础上推导了FrGT的公式及紧支撑时频... 本文将分数阶Gabor变换(FrGT)引入到地震信号的分析与处理中,即利用新近兴起的分数域时频分析技术及其良好的局部时频能量聚集特性,进行地震信号的分数域谱分解及特征分析.论文在基本Gobor变换原理基础上推导了FrGT的公式及紧支撑时频带宽积下的最优阶次确定方法,建立了FrGT的一般流程,并进行了信号的数值仿真和性能分析.最后,将该方法应用于实际地震信号的时频分析,可获得最优阶下的各个高分辨率的单频剖面.解释结果表明,该方法具有潜在优势,可为地震储层预测,尤其是储层流体识别应用提供一条新的途径. 展开更多
关键词 分数阶gabor变换 最优 分数域谱 地震信号分析
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基于分数阶Gabor变换的Teager-Kaiser能量提取及应用 被引量:3
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作者 唐湘蓉 石战战 彭真明 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期595-602,共8页
含油气储层可引起地震信号的能量密度异常,Teager-Kaiser(T-K)能量是刻画地震信号能量密度、表征地震波场能量分布的一种重要属性。借助于分数阶Gabor变换(FrGT)优良的局部时频能量聚集特性,将基于FrGT的时频分析方法引入地震信号T-K非... 含油气储层可引起地震信号的能量密度异常,Teager-Kaiser(T-K)能量是刻画地震信号能量密度、表征地震波场能量分布的一种重要属性。借助于分数阶Gabor变换(FrGT)优良的局部时频能量聚集特性,将基于FrGT的时频分析方法引入地震信号T-K非线性能量的计算中,提出了基于FrGT的时频域T-K能量储层预测方法。该方法根据测不准原理确定紧支撑时宽-带宽积下的FrGT最优阶,利用最优阶FrGT将地震信号分解为一系列单频分量,计算并提取单频分量的T-K能量的瞬时属性。理论信号仿真和实际资料的处理结果表明,FrGT可有效应用于地震信号的时频分析,T-K主能量可作为储层预测的一种有效属性。 展开更多
关键词 储层预测 T-K能量 分数阶gabor变换(FrGT) 最优 时频分析
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基于分数阶Gabor变换的LFM回波信号压缩采样方法 被引量:4
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作者 王强 孟晨 +1 位作者 王成 张瑞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期1103-1112,共10页
针对现有的压缩采样系统在线性调频(linear frequency modulated,LFM)回波信号压缩采样重构过程中存在的重构效果不佳的问题,提出一种基于分数阶Gabor变换的回波信号压缩采样方法。首先,利用不同目标回波信号在时延上的差异性,给出基于... 针对现有的压缩采样系统在线性调频(linear frequency modulated,LFM)回波信号压缩采样重构过程中存在的重构效果不佳的问题,提出一种基于分数阶Gabor变换的回波信号压缩采样方法。首先,利用不同目标回波信号在时延上的差异性,给出基于分数阶Gabor变换的LFM回波信号稀疏表示方法,并分析了分数阶Gabor变换的完备性条件。然后,根据分数阶Gabor变换低通滤波的实现方式,设计了LFM回波信号压缩采样系统,建立了信号重构模型。最后,通过仿真实验与应用实例分析,验证了所提压缩采样系统的有效性。实验结果表明,与现有压缩采样系统相比,所提压缩采样系统的重构误差更低、重构效果更好。 展开更多
关键词 分数阶gabor变换 线性调频 回波信号 压缩采样
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分数阶微分数据变换在滨海盐渍土盐分反演中的适用性 被引量:1
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作者 潘昊 陈诗扬 +3 位作者 李祎森 李映祥 曹怀堂 刘佳 《农业工程学报》 北大核心 2025年第3期73-82,共10页
滨海地区是中国重要的农业生态功能区,土壤盐渍化已成为该区域土地生产力退化的主要因素。为探索分数阶微分(fractional-order differentiation,FOD)数据变换在滨海盐碱地盐渍化监测中的应用潜力,该研究以中国北方典型滨海盐渍化区域—... 滨海地区是中国重要的农业生态功能区,土壤盐渍化已成为该区域土地生产力退化的主要因素。为探索分数阶微分(fractional-order differentiation,FOD)数据变换在滨海盐碱地盐渍化监测中的应用潜力,该研究以中国北方典型滨海盐渍化区域—河北省黄骅市为研究区,利用环境减灾二号卫星(HJ-2B)高光谱影像,进行了阶数范围为0~2.0、步长为0.1的FOD数据变换。通过分析不同阶数下3类土壤(非盐渍化、轻度盐渍化、重度盐渍化)的光谱特征及其反射率与土壤含盐量的相关性,筛选出对土壤盐分敏感的波段作为模型输入,进而基于梯度提升机(gradient boosting machine,GBM)实现土壤盐分反演。结果表明:1)在0.9阶微分光谱下,3类土壤的光谱差异最为显著且与土壤含盐量的相关性最高,相关系数达到0.58;2)在FOD数据变换的基础上,结合皮尔逊相关性分析,计算了各波段在0~2.0阶范围内的反射率与土壤含盐量的相关性均值。结果显示,960、1 630、1 975、975和2 140 nm波段与土壤含盐量具有较高相关性,适合作为模型输入变量,以提升滨海盐碱地盐渍化监测的精度;3)根据光谱特征分离度和相关性排序,筛选出0、0.5、0.9、1.0、1.1和1.5共6个FOD变换阶数用于土壤盐分反演。其中,0.9阶影像反演精度最高,优于原始光谱和整数阶光谱,决定系数达0.78,均方根误差为1.0 g/kg。总体而言,FOD数据变换能更有效地揭示土壤含盐量与光谱信息的非线性关系,研究结果可为滨海盐碱地及其他区域的高光谱遥感土壤盐渍化监测提供参考。 展开更多
关键词 遥感 土壤含盐量 高光谱影像 分数分数变换 敏感波段 梯度提升机
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Riemann-Liouville分数阶Buck变换器的自适应连续滑模控制
6
作者 蔡中泽 曾庆双 孙谷昊 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第2期263-271,共9页
本文主要研究了分数阶Buck变换器的自适应连续滑模控制问题.首先,针对Buck变换器中存在多重干扰和电子元件具有非整数阶特性的情况,建立了存在匹配和不匹配干扰的Riemann-Liouville分数阶Buck变换器数学模型.然后,针对传统滑模控制算法... 本文主要研究了分数阶Buck变换器的自适应连续滑模控制问题.首先,针对Buck变换器中存在多重干扰和电子元件具有非整数阶特性的情况,建立了存在匹配和不匹配干扰的Riemann-Liouville分数阶Buck变换器数学模型.然后,针对传统滑模控制算法要求预知干扰上界的问题,设计了自适应算法以估计干扰的未知上界,基于反步控制方法建立了滑模控制器,引入分数阶滑模面,提升系统鲁棒性的同时,实现滑动模态的渐近收敛.进而,针对滑模控制系统中的抖振问题,设计了连续滑模控制信号,减小了不连续控制带来的抖振,使系统状态能够在有限时间内收敛至滑模面上,并给出了最大收敛时间.最后,基于Mittag-Leffler稳定性理论,证明了所提出总体控制方案的稳定性.数值仿真验证了所提出控制器的有效性,保证了系统鲁棒性的同时,减小了抖振,得到了良好的动态性能和较小的稳态误差. 展开更多
关键词 分数微积分 Riemann-Liouville BUCK变换 自适应律 连续滑模控制 Mittag-Leffler稳定
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基于短时分数阶傅里叶变换与时频域反射法的电缆缺陷定位方法
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作者 饶显杰 徐忠林 +2 位作者 丁玉琴 胡潇予 周凯 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1628-1638,共11页
为解决传统时频域反射法(TFDR)存在的时频分辨率低、交叉项干扰严重等问题,该文提出了一种基于短时分数阶傅里叶变换(STFRFT)与TFDR的电缆缺陷定位方法。首先,建立电力电缆的分布参数模型,研究TFDR参考信号的时频分布特征;然后,根据TFD... 为解决传统时频域反射法(TFDR)存在的时频分辨率低、交叉项干扰严重等问题,该文提出了一种基于短时分数阶傅里叶变换(STFRFT)与TFDR的电缆缺陷定位方法。首先,建立电力电缆的分布参数模型,研究TFDR参考信号的时频分布特征;然后,根据TFDR参考信号的频率变化系数确定STFRFT的旋转角度,获取入射、反射信号的高分辨率时频分布;最后,通过入射、反射信号的时频互相关函数构建电缆的缺陷定位曲线,该曲线的局部峰值可指示电缆的缺陷位置。多分量参考信号的时频分布结果表明,该方法可以准确地获取入射、反射信号的高分辨率时频分布,并且不存在交叉项干扰。同时,500 m电缆模型与105 m的10 kV电力电缆的缺陷定位结果说明,该方法可以灵敏地定位电缆缺陷,且定位精度较高,相比于传统的正交匹配追踪-伪维格纳分布法、平滑伪维格纳分布法,具备更好的缺陷定位效果。 展开更多
关键词 电力电缆 缺陷定位 时频域反射 时频分布 短时分数傅里叶变换
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一种基于分数阶微积分的CCM Boost变换器准在线无源参数的数字孪生辨识方法 被引量:1
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作者 马铭遥 韩添侠 +2 位作者 陈强 王鼎奕 徐君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2340-2349,I0022,共11页
由于具有高性价比、准确性和数字化等优点,数字孪生已成为电力电子变换器故障趋势判断和预知维护的先进技术。针对当前电力电子变换器所建立的数字孪生模型尚未考虑实际电感、电容的分数阶特性的问题,基于分数阶微积分构建电力电子电路... 由于具有高性价比、准确性和数字化等优点,数字孪生已成为电力电子变换器故障趋势判断和预知维护的先进技术。针对当前电力电子变换器所建立的数字孪生模型尚未考虑实际电感、电容的分数阶特性的问题,基于分数阶微积分构建电力电子电路的预估-校正数字孪生模型,应用基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的孪生参数辨识方法对不同分数阶阶次下的电感值(L)和电容值(C)进行辨识,并计算出等效串联电阻。通过与现有方法对比,该方法不仅提高了实际电感和实际电容的辨识精度,还能辨识出不同阶次下与不同C下的分数阶参数。最后,搭建不同L和C及分数阶阶次的连续导通模式Boost变换器物理样机,并考虑不同工况条件与不同辨识次数等因素来进行实验验证。实验结果验证了所提模型与方法的有效性。 展开更多
关键词 数字孪生 分数 BOOST变换 参数辨识 粒子群优化
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基于R-L分数阶定义的PCCM Boost变换器建模与分析 被引量:1
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作者 王仁明 李啸 张赟宁 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期19-26,共8页
研究了基于R-L分数阶定义的电感电流伪连续PCCM(pseudo-continuous conduction mode)Boost变换器模型,并由此导出了变换器的状态平均模型,然后推导出升压比,直流静态工作点,电感电流波纹以及输出电压波纹的表达式。结果表明,与基于Caput... 研究了基于R-L分数阶定义的电感电流伪连续PCCM(pseudo-continuous conduction mode)Boost变换器模型,并由此导出了变换器的状态平均模型,然后推导出升压比,直流静态工作点,电感电流波纹以及输出电压波纹的表达式。结果表明,与基于Caputo分数阶定义下的变换器模型相应表达式比较,R-L分数阶定义下的直流静态工作点和升压比不仅与占空比相关,而且还与电感和电容的阶数有关,输出电压波纹的表达式不仅与分数阶电感的阶数α有关,与分数阶电容的阶数β也相关。电感和电容的阶数对状态变量的直流分量和分数阶PCCM Boost的稳态特性有很大影响。最后,在MATLAB/SIMULINK中搭建了R-L分数阶PCCM Boost变换器数学模型和电路模型,仿真结果显示R-L分数阶PCCM Boost变换器模型的分析结果比其他PCCM Boost模型的分析结果更加稳定,误差更小。 展开更多
关键词 BOOST变换 分数模型 电感电流伪连续模式 状态空间平均法
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基于预估-校正算法的分数阶Boost变换器倍周期分岔研究 被引量:1
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作者 谢玲玲 杨雨晴 +1 位作者 姚浚义 秦龙 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期10-18,共9页
基于电感电容本质是分数阶的事实,对分数阶Boost变换器的非线性动力学特性进行了深入研究。采用分数阶微积分的预估-校正算法,建立了Boost变换器的预估-校正模型,在此基础上得到了以参考电流、输入电压以及电容电感阶数为分岔参数的分岔... 基于电感电容本质是分数阶的事实,对分数阶Boost变换器的非线性动力学特性进行了深入研究。采用分数阶微积分的预估-校正算法,建立了Boost变换器的预估-校正模型,在此基础上得到了以参考电流、输入电压以及电容电感阶数为分岔参数的分岔图,研究了变换器的倍周期分岔和混沌行为,同时与整数阶Boost变换器的非线性动力学行为进行了比较。研究结果表明,在一定的工作条件下,随着变换器某些电路参数的变化,分数阶Boost变换器会出现分岔和混沌等非线性现象;在相同电路参数的条件下,整数阶和分数阶变换器的稳定参数域之间存在差异,与整数阶变换器相比,分数阶变换器的参数稳定区域更小,更真实地反映了Boost变换器的非线性动力学特性。 展开更多
关键词 分数 BOOST变换 混沌 预估-校正算法 倍周期分岔
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分数阶Riccati方程的Bäcklund变换及其应用
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作者 伊丽娜 扎其劳 套格图桑 《应用数学》 北大核心 2024年第4期1121-1132,共12页
基于整数阶辅助方程法的相关结论,给出了分数阶Riccati方程的包含广义双曲函数解和广义三角函数解的Mittag-Leffler函数新解、Bäcklund变换和解的非线性叠加公式.在此基础上,借助符号计算系统Mathematica,构造了分数阶KdV-mKdV方... 基于整数阶辅助方程法的相关结论,给出了分数阶Riccati方程的包含广义双曲函数解和广义三角函数解的Mittag-Leffler函数新解、Bäcklund变换和解的非线性叠加公式.在此基础上,借助符号计算系统Mathematica,构造了分数阶KdV-mKdV方程、分数阶(3+1)维Zakharov-Kuznetsov方程和分数阶Boussinesq方程的无穷序列新解. 展开更多
关键词 分数Riccati方程 Mittag-Leffler函数解 Bäcklund变换 无穷序列新解
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基于R-L分数阶定义的CCM Flyback变换器建模与分析
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作者 王硕禾 符屹男 +2 位作者 常宇健 杨鹏 李倩 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期217-225,共9页
针对电容电感都为分数阶这一事实,利用分数阶微积分R-L定义和状态空间平均法,对工作在电感电流连续模式(CCM)下的分数阶Flyback变换器进行建模与分析。推导CCM分数阶Flyback变换器的静态工作点和小信号传递函数以及变换器工作在CCM模式... 针对电容电感都为分数阶这一事实,利用分数阶微积分R-L定义和状态空间平均法,对工作在电感电流连续模式(CCM)下的分数阶Flyback变换器进行建模与分析。推导CCM分数阶Flyback变换器的静态工作点和小信号传递函数以及变换器工作在CCM模式下的条件。其次,讨论Caputo模型与R-L导数模型的区别,得出在R-L分数阶定义下直流静态工作点不仅与占空比相关,而且还与电感和电容的阶数以及负载有关。最后,在PSIM中搭建R-L分数阶CCM Flyback变换器电路模型,得到不同分数阶电感电容阶数下分数阶Flyback变换器输出电压和电感电流的仿真波形,通过仿真结果与理论计算结果对比,验证所建模型的正确性,得出分数阶电感电容的阶数会影响闭环控制器的设计和分数阶模型能更加精确地描述Flyback变换器的工作特性。 展开更多
关键词 DC-DC变换 电力电子 仿真平台 R-L定义 分数建模
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分数阶Boost变换器的混沌控制研究
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作者 谢玲玲 谭恩坤 +1 位作者 杨雨晴 刘斌 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期764-772,共9页
基于电容电感均为分数阶的事实,对分数阶连续导通模式Boost变换器的非线性动力学特性进行分析,提出了基于优化参数共振微扰法的分数阶Boost变换器混沌控制策略。首先,采用预估-校正算法建立了峰值电流控制分数阶Boost变换器的预估-校正... 基于电容电感均为分数阶的事实,对分数阶连续导通模式Boost变换器的非线性动力学特性进行分析,提出了基于优化参数共振微扰法的分数阶Boost变换器混沌控制策略。首先,采用预估-校正算法建立了峰值电流控制分数阶Boost变换器的预估-校正模型,通过分岔图详细分析了电路参数对变换器非线性动力学特性的影响。然后,采用优化参数共振微扰法对变换器进行混沌控制,推导了系统的稳定判据,计算了扰动信号的最优幅值与相位。最后,在MATLAB/Simulink中进行仿真实验。研究表明,选择合理的扰动信号,能够有效抑制变换器的混沌现象,使变换器由混沌回归稳定状态。与参数共振微扰法相比,优化后的控制策略提高了系统的鲁棒性。仿真结果验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 分数Boost变换 预估-校正算法 混沌 参数共振微扰法
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基于分数阶小波变换的电力系统谐波检测方法 被引量:11
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作者 窦嘉炜 杨小煜 杨晓忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期872-879,I0002,共9页
针对稳态和暂态谐波检测易受噪声干扰的问题,提出一种基于分数阶小波变换(fractional wavelet transform,FRWT)的电力系统谐波检测方法。首先,通过快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)检测出各频谱的频率,根据频率确定分解层数... 针对稳态和暂态谐波检测易受噪声干扰的问题,提出一种基于分数阶小波变换(fractional wavelet transform,FRWT)的电力系统谐波检测方法。首先,通过快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)检测出各频谱的频率,根据频率确定分解层数;其次,利用FRWT对信号进行分解和重构,实现基波与各次谐波分量的分离;最后,对各次谐波分量进行Hilbert变换(Hilbert transform,HT),获取各次谐波分量的频率和幅值检测结果以及暂态扰动的起止时刻。对多种谐波信号的仿真试验结果表明,FRWT方法可以有效实现对含噪信号中稳态和暂态谐波的检测,即使信噪比较低也能保证各项结果的检测精度,证明FRWT方法是检测谐波的一种有效新方法。 展开更多
关键词 分数小波变换 小波变换 HILBERT变换 谐波检测 仿真试验
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基于分数阶微分的猕猴桃叶片叶绿素含量估算
15
作者 唐国强 刘梦云 +2 位作者 蒋丹垚 宋正华 常庆瑞 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第2期335-344,共10页
叶片叶绿素含量是表征植被生长状态的重要生理生化参数,传统的叶绿素含量测定方法操作复杂且会破坏叶片组织结构,对植物造成不可逆的损伤。通过构建高精度叶绿素反演模型,可以实现对猕猴桃叶片叶绿素含量的实时无损监测。本研究采集了... 叶片叶绿素含量是表征植被生长状态的重要生理生化参数,传统的叶绿素含量测定方法操作复杂且会破坏叶片组织结构,对植物造成不可逆的损伤。通过构建高精度叶绿素反演模型,可以实现对猕猴桃叶片叶绿素含量的实时无损监测。本研究采集了猕猴桃冠层的高光谱数据,并同步测定了叶片叶绿素相对含量(SPAD值)。通过对原始光谱进行分数阶微分变换(阶数为0~2,步长为0.2),结合竞争自适应重加权采样算法(CARS)筛选得到敏感波段。分别基于原始波段和敏感波段训练随机森林模型(RF)、支持向量机模型(SVR)和极限学习机模型(ELM)。结果表明,分数阶微分变换显著提高了光谱反射率与猕猴桃叶片叶绿素含量的相关性,CARS算法提升了模型精度。光谱反射率经过1.8阶微分处理后,采用CARS算法筛选出敏感波段,利用这些敏感波段训练随机森林模型,取得了最佳效果。训练后的随机森林模型在验证集上决定系数(R^(2))达到0.93,均方根误差(RMSE)为2.56,相对分析误差(RPD)为3.89。该研究结果可为猕猴桃叶片叶绿素含量的高精度估算提供理论依据和技术参考,对猕猴桃生长监测和精准农业管理具有重要意义。 展开更多
关键词 猕猴桃 叶绿素含量 高光谱 分数微分变换 竞争自适应重加权采样
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基于分数阶混沌的反激变换器辐射EMI主动抑制 被引量:1
16
作者 吴键澄 杨汝 +2 位作者 张宇帆 钟振业 刘佐濂 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期438-447,共10页
快速通断的开关信号是造成开关电源电磁干扰EMI(electromagnetic interference)的主要原因。目前,关于混沌抑制EMI技术的研究主要集中在利用整数阶混沌抑制传导EMI。在此基础上,本文对分数阶混沌在辐射EMI上的抑制以及最优阶次的选取问... 快速通断的开关信号是造成开关电源电磁干扰EMI(electromagnetic interference)的主要原因。目前,关于混沌抑制EMI技术的研究主要集中在利用整数阶混沌抑制传导EMI。在此基础上,本文对分数阶混沌在辐射EMI上的抑制以及最优阶次的选取问题展开研究。首先,通过分数阶Lorenz的频谱特性及Lyapunov指数谱分析,优选出1.8阶Lorenz信号为最佳扩频序列;其次,基于变开关频率抑制EMI技术的基本原理,在STM32单片机中分别实现了定频、整数阶、2.7阶、1.8阶Lorenz混沌扩频PWM信号,在一台5 W反激变换器中进行近场辐射实验,证明了1.8阶Lorenz信号对近场磁场辐射抑制作用最强;最后,测得分数阶Lorenz混沌与定频PWM控制下,样机的整机效率相差2%左右,验证了分数阶混沌PWM在辐射EMI抑制性能上的优越性。 展开更多
关键词 反激变换 分数混沌 近场辐射 电磁干扰
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基于分数阶空谱联合Gabor特征的高光谱遥感图像分类 被引量:2
17
作者 王亚丽 汤定定 +2 位作者 李丙春 要秀宏 贾森 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第6期144-150,共7页
为充分考虑高光谱遥感图像的空谱结构特征,降低数据冗余,获取更具识别性的特征,提高分类精度。提出一种基于分数阶Gabor的高光谱图像分类方法,在分数域实现对局部信号的多分辨分析,以增强对高光谱图像的表征能力。首先,通过设置多阶正... 为充分考虑高光谱遥感图像的空谱结构特征,降低数据冗余,获取更具识别性的特征,提高分类精度。提出一种基于分数阶Gabor的高光谱图像分类方法,在分数域实现对局部信号的多分辨分析,以增强对高光谱图像的表征能力。首先,通过设置多阶正弦波构建多组分数阶Gabor滤波器,获得有效的特征表达。其次,对Gabor相位特征进行象限位编码,并通过汉明距离计算码距,降低计算复杂度。最后,融合不同阶的Gabor相位特征从而得到互补的纹理信息,以获取更高的分类性能。基于Trento真实数据集,选择3个分类样本进行训练,总体分类精度达到87.15%,Kappa系数为0.83,实验结果验证了该方法在小样本训练情况下的有效性,对比其他算法,提高了分类精度。 展开更多
关键词 高光谱图像分类 gabor滤波器 分数滤波器
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基于LTP编码的分数阶Gabor高光谱遥感图像分类 被引量:1
18
作者 王亚丽 李丙春 +3 位作者 刘晨 要秀红 代明军 贾森 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第11期96-101,共6页
为有效提取高光谱遥感图像的空谱结构特征、增强特征鉴别性及提高分类精度,提出基于局部三元模式编码的分数阶Gabor高光谱遥感图像分类方法。首先,用分数阶三维Gabor滤波器进行局部特征的有效提取;其次,对Gabor相位特征进行局部三元模... 为有效提取高光谱遥感图像的空谱结构特征、增强特征鉴别性及提高分类精度,提出基于局部三元模式编码的分数阶Gabor高光谱遥感图像分类方法。首先,用分数阶三维Gabor滤波器进行局部特征的有效提取;其次,对Gabor相位特征进行局部三元模式编码,以提高特征的可鉴别性;然后,通过随机森林算法对Gabor相位特征进行分类以获得置信度立方体;最后,融合多组基于Gabor的置信立方体,提取具有互补性、强表达性的纹理特征。选择3个训练样本分别在Indian Pines、Salinas、Trento数据集上验证,总体分类精度分别达到63.50%、81.78%、86.89%。实验结果表明,所提的方法具有更好的分类性能。 展开更多
关键词 高光谱图像分类 gabor滤波器 分数滤波器 局部三元模式
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基于分数阶2D-TFCDM映射和改进的Hilbert曲线置乱的图像加密算法
19
作者 高颖颖 田野 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第1期66-74,共9页
为增强数字图像在传输中的安全性,同时解决图像像素间关联性强、数据量大等问题,提出了一种基于分数阶2D-TFCDM映射和改进的Hilbert曲线置乱的图像加密算法。首先,利用分数阶2D-TFCDM映射产生伪随机序列;其次,对明文图像进行分块,将改进... 为增强数字图像在传输中的安全性,同时解决图像像素间关联性强、数据量大等问题,提出了一种基于分数阶2D-TFCDM映射和改进的Hilbert曲线置乱的图像加密算法。首先,利用分数阶2D-TFCDM映射产生伪随机序列;其次,对明文图像进行分块,将改进的Hilbert曲线对子块图像进行置乱,为充分地削弱图像的相关性,进一步提高图像的置乱度,再对图像进行M×N次Arnold变换,同时改变每次Arnold变换的参数;最后,将异或运算与明文图像的平均像素值相结合进行扩散,得到最终的加密图像。对3幅256×256大小的灰度图像进行测试,结果表明,加密图像的像素间关联性较弱,具有较好的加密效果、良好的统计特征和强大的抗干扰能力,可有效抵抗各种常见的攻击,在图像加密方面具有较好的实用价值。 展开更多
关键词 图像加密 分数2D-TFCDM映射 改进的Hilbert曲线 分块置乱 Arnold变换
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连续波调频引信分数域匹配阶抗扫频干扰方法
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作者 杨秋燕 陈齐乐 郝新红 《兵工学报》 北大核心 2025年第1期158-166,共9页
针对连续波调频(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)引信易遭受的扫频干扰问题,提出一种分数域匹配阶干扰抑制方法。该方法基于FMCW引信目标回波差频信号为多个单音信号叠加、干扰差频信号为线性调频信号的特点,利用线性调频信... 针对连续波调频(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)引信易遭受的扫频干扰问题,提出一种分数域匹配阶干扰抑制方法。该方法基于FMCW引信目标回波差频信号为多个单音信号叠加、干扰差频信号为线性调频信号的特点,利用线性调频信号在特定阶数分数阶域的聚集性,通过分数阶域一维恒虚警检测,获得干扰信号位置,并通过干扰位置幅相重构剔除干扰对引信的影响。针对干扰信号分数阶域阶数寻优问题,设计迭代黄金分割搜索法的分数阶变换阶次快速搜索算法。通过仿真和实测数据验证了新方法的有效性,验证结果表明:在低于-20 dB信干噪比条件下,新方法能够有效抑制同频非相参调频信号的干扰。 展开更多
关键词 引信 连续波调频 扫频干扰 抗干扰 分数傅里叶变换 恒虚警检测
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