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基于循环多尺度卷积混合器的老电影修复方法研究 被引量：1
1
作者 于冰 范正辉 +2 位作者 潘山 黄东晋 丁友东 《现代电影技术》 2024年第4期15-21,共7页
本文针对老电影序列的多种损伤及混合退化问题,提出一种循环结构的卷积混合器网络,可通过深度学习技术自动修复老电影中的受损画面。该网络包括时间融合模块和空间恢复模块,其中,时间融合模块通过比对相邻帧的特征来定位当前帧的损伤,... 本文针对老电影序列的多种损伤及混合退化问题,提出一种循环结构的卷积混合器网络,可通过深度学习技术自动修复老电影中的受损画面。该网络包括时间融合模块和空间恢复模块,其中,时间融合模块通过比对相邻帧的特征来定位当前帧的损伤,并使用光流引导相邻帧填补当前帧的受损区域,空间恢复模块使用多尺度卷积混合器来处理融合后的时间信息,实现对老电影画面的逐帧修复。此外,本文构建了一个用于模拟老电影损伤的数据集,通过损伤纹理模拟老电影非结构化损伤,设计退化模型模拟老电影的结构化损伤。实验结果表明,该方法可以同时保证老电影单帧修复的质量以及整体的时间一致性。 展开更多
关键词 人工智能 深度学习 电影修复 循环多尺度卷积混合器
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基于双重频点排序的卷积混合盲源分离
2
作者 张奇 肖瑛 黄小青 《声学技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期743-750,共8页
针对排序不确定性对卷积混合盲源分离性能的影响,文章提出了一种双重频点排序卷积混合盲源分离算法。首先对卷积混合信号进行短时傅里叶变换,在频域的各个频点处建立瞬时混合模型进行独立分量分析,对各频点分离结果根据带有影响因子的... 针对排序不确定性对卷积混合盲源分离性能的影响,文章提出了一种双重频点排序卷积混合盲源分离算法。首先对卷积混合信号进行短时傅里叶变换,在频域的各个频点处建立瞬时混合模型进行独立分量分析,对各频点分离结果根据带有影响因子的频点相似性(IF-Murata排序)进行第一次排序置换。然后根据信号能量大小对已排序频点进行第二次频点优化。最后通过对比排序中频点相关性可以看出,双重频点排序方法能有效提高频点排序的准确率,并筛选出最优的排序结果,进而提高信号分离性能。仿真结果表明,双重频点排序方法得到的源信号的干扰比、源信号的失真比和系统误差与IF-Murata排序算法相比,均有所提升,相似系数平均提高约0.1。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 盲源分离 卷积混合 短时傅里叶变换 双重频点排序
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一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法 被引量：5
3
作者 徐舜 刘郁林 陈绍荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期589-592,共4页
该文将卷积混合盲源分离模型中的向量进行重新规划并对联合近似对角化方法加以推广,提出一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法。该算法先将采集到的卷积混合信号进行重排,使之满足重新定义向量后的瞬时混合模型特征,然后考虑到信... 该文将卷积混合盲源分离模型中的向量进行重新规划并对联合近似对角化方法加以推广,提出一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法。该算法先将采集到的卷积混合信号进行重排,使之满足重新定义向量后的瞬时混合模型特征,然后考虑到信号的非平稳特性,采用空间白化和联合近似块对角化方法分离出源信号。由于没有使用域变换而是从新的角度将卷积混合问题简化为瞬时混合问题,避免了卷积运算或域映射过程,降低了算法的复杂度。仿真实验验证了该算法的有效性并就参数的变化对信号干扰比的影响进行了分析。 展开更多
关键词 盲源分离 非平稳卷积混合信号 联合块对角化 白化
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一种基于非线性PCA的卷积混合盲源分离算法 被引量：8
4
作者 马丽艳 李宏伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1009-1012,共4页
本文针对卷积混合的盲源分离,首先提出了一种基于非线性主成分分析(PCA)的准则,然后推导出了一种递推最小二乘(RLS)算法.该算法为时域盲源分离算法,分为两个阶段,第一阶段为混合信号的白化,第二阶段为基于白化信号的RLS迭代.新算法不存... 本文针对卷积混合的盲源分离,首先提出了一种基于非线性主成分分析(PCA)的准则,然后推导出了一种递推最小二乘(RLS)算法.该算法为时域盲源分离算法,分为两个阶段,第一阶段为混合信号的白化,第二阶段为基于白化信号的RLS迭代.新算法不存在频域算法在每个频点的幅度与次序不确定性的问题,具有较快的收敛速度.文中最后通过仿真试验验证了本文算法的有效性. 展开更多
关键词 盲信号分离 卷积混合 非线性PCA
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一种充分利用变量结构的解卷积混合盲源分离新方法 被引量：6
5
作者 徐先峰 冯大政 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期112-117,131,共7页
针对卷积混合盲源分离问题,提出一种基于接收信号不同延时下自相关矩阵组的联合块内对角化方法.为了求解表征联合块内对角化近似程度的基于最小二乘的三二次代价函数,给出基于梯度下降法的三迭代算法.该算法在充分利用混迭矩阵的块Toepl... 针对卷积混合盲源分离问题,提出一种基于接收信号不同延时下自相关矩阵组的联合块内对角化方法.为了求解表征联合块内对角化近似程度的基于最小二乘的三二次代价函数,给出基于梯度下降法的三迭代算法.该算法在充分利用混迭矩阵的块Toeplitz结构和源信号相关矩阵的块内对角化结构的基础上,交替估计代价函数中的三组待定参数,搜索代价函数最小点,从而得到混迭矩阵的估计,实现信道的盲均衡和源信号的盲分离.分析了三迭代算法的收敛性能,证明即使存在估计误差时,该算法依然全局渐进收敛.仿真结果表明,与其他经典的两步算法相比,提出的一步算法能够更好地估计混迭矩阵并恢复出源信号,有效地解决了卷积混合盲源分离问题. 展开更多
关键词 盲源分离 卷积混合 联合块内对角化 三迭代算法
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基于卷积混合盲源分离技术的表面肌电信号分解研究 被引量：1
6
作者 李强 杨基海 梁政 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期404-410,共7页
根据表面肌电信号(SEMG)形成的生理学特性,采用一种基于卷积混合过程的盲源分离技术来分析隐含在SEMG信号中的运动单位动作电位信息,利用仿真的SEMG信号对这种算法的分解性能进行实验研究,并与采用瞬时混合过程的独立分量分析(ICA)算法... 根据表面肌电信号(SEMG)形成的生理学特性,采用一种基于卷积混合过程的盲源分离技术来分析隐含在SEMG信号中的运动单位动作电位信息,利用仿真的SEMG信号对这种算法的分解性能进行实验研究,并与采用瞬时混合过程的独立分量分析(ICA)算法的分解性能进行比较,同时将该算法应用于真实SEMG信号的分解实验。研究结果表明,无论是对模拟SEMG信号还是真实SEMG信号,采用卷积混合盲源分离技术的分解方法均能得到较明显的分解效果,且该方法较符合表面肌电信号的形成过程,因而具有重要的研究价值。 展开更多
关键词 表面肌电信号 独立分量分析 卷积混合 分解
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卷积混合信号频域单源盲分离方法 被引量：2
7
作者 熊英 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期55-57,共3页
利用滑窗短时傅里叶变换将信号时域卷积混合形式转换到频域瞬态混合形式,这样可用瞬时混合模型中各种成熟的ICA算法进行卷积混合信号的盲分离。基于卷积混合信号频域盲分离算法,针对实际环境分离滤波器阶数较高的情况,在每个频率点利用... 利用滑窗短时傅里叶变换将信号时域卷积混合形式转换到频域瞬态混合形式,这样可用瞬时混合模型中各种成熟的ICA算法进行卷积混合信号的盲分离。基于卷积混合信号频域盲分离算法,针对实际环境分离滤波器阶数较高的情况,在每个频率点利用一种快速收敛的单源算法即复数固定点算法,一次分离出一个源信号。为防止每次分离收敛于同一信号,采用抽气技术,把分离出的源信号从待分的混合信号中抽出,同时解决其存在的排序和幅度不一致的问题,实现卷积混合信号的盲分离。计算机仿真证实了该方法的有效性,对油气勘探具有参考价值。 展开更多
关键词 盲信号分离 频域 抽取 单源算法 卷积混合 信号处理
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基于多步分解算法的解卷积混合盲源分离新方法
8
作者 徐先峰 冯大政 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2455-2459,共5页
该文提出一种基于二阶统计量的时域多步分解算法求解卷积混合盲源分离问题。引入白化处理,将混迭矩阵转变成酉矩阵,同时,根据源信号不同延时下相关矩阵所具有的块状对角结构,将酉矩阵分为不同的列块。针对各列块之间相互正交的特性,提... 该文提出一种基于二阶统计量的时域多步分解算法求解卷积混合盲源分离问题。引入白化处理,将混迭矩阵转变成酉矩阵,同时,根据源信号不同延时下相关矩阵所具有的块状对角结构,将酉矩阵分为不同的列块。针对各列块之间相互正交的特性,提出一种关于某一特定列块的最小二乘三二次代价函数。利用一种常规的基于梯度下降法的三迭代算法,交替估计代价函数中的3组待定参数,搜索其最小点,得到酉矩阵一个列块的估计。利用系统化的多步分解算法(MSA),依次估计酉矩阵的每个列块,最终得到整个酉矩阵的估计,进而恢复出源信号。仿真结果表明,新方法性能优于经典的SUB方法及新近提出的JBD-NonU方法,可有效地解决卷积混合盲源分离问题。 展开更多
关键词 盲源分离 卷积混合 多步分解算法 三迭代算法
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非平稳卷积混合信号的盲分离
9
作者 唐江波 郭威 《电声技术》 2011年第2期57-60,共4页
传感器采集到的信号是由多目标源、环境噪声等经多途径卷积混合的形式。为有效地去除环境因素如干扰、传输延迟等的影响,提出一种新的盲信号分离方法。利用非平稳信号的多重去相关和最小二乘准则来估计混合矩阵A或解混矩阵W以及信号和... 传感器采集到的信号是由多目标源、环境噪声等经多途径卷积混合的形式。为有效地去除环境因素如干扰、传输延迟等的影响,提出一种新的盲信号分离方法。利用非平稳信号的多重去相关和最小二乘准则来估计混合矩阵A或解混矩阵W以及信号和噪声功率。实验结果表明,该算法具有良好的分离效果。 展开更多
关键词 盲分离 卷积混合 代价函数 非平稳信号
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一种新的多信号卷积混合信号盲分离算法 被引量：1
10
作者 付绍军 赵国栋 卓琨 《电讯技术》 北大核心 2012年第3期328-332,共5页
对于含噪声情况下多个源信号卷积混合盲分离,由于混合矩阵比较复杂,分离算法会出现迭代次数增加、收敛速度变慢等问题。在对多信号卷积混合进行合理简化的基础上,提出一种以四阶累积量为独立准则的多信号卷积混合的新的时域盲源分离算... 对于含噪声情况下多个源信号卷积混合盲分离,由于混合矩阵比较复杂,分离算法会出现迭代次数增加、收敛速度变慢等问题。在对多信号卷积混合进行合理简化的基础上,提出一种以四阶累积量为独立准则的多信号卷积混合的新的时域盲源分离算法。由于采用高阶累积量为独立准则,该算法对高斯噪声具有良好的抑制作用,改善了信噪比。其次,算法也建立了步长因子的选取与二次残差之间的非线性函数关系,使得算法既获得了较快的收敛速度,也得到较高的分离精度。仿真数据表明提出的算法对于多个源信号卷积混合具有良好的分离效果。 展开更多
关键词 盲源分离 卷积混合 四阶累计量 二次残差
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宽带盲波束形成与卷积混合盲源分离 被引量：2
11
作者 王颖翠 陈励军 《声学技术》 CSCD 2003年第1期40-43,共4页
盲波束形成是在不知道阵形、目标方位以及阵元响应等信息的情况下,只根据阵元输出恢复源信号。现有盲波束形成对窄带信号研究比较多,而对宽带信号盲波束形成论述较少。本文从信号模型、系统框图、处理目的三方面说明盲波束形成与盲源分... 盲波束形成是在不知道阵形、目标方位以及阵元响应等信息的情况下,只根据阵元输出恢复源信号。现有盲波束形成对窄带信号研究比较多,而对宽带信号盲波束形成论述较少。本文从信号模型、系统框图、处理目的三方面说明盲波束形成与盲源分离近似。并指出卷积混合模型盲源分离完全可以作为解决宽带信号盲波束形成问题的一种通用方法。 展开更多
关键词 窄带盲波束形成 瞬时混合盲源分离 宽带盲波速形成 卷积混合盲源分离
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结合混合卷积和多尺度注意力的视频异常检测算法
12
作者 杨大为 刘志权 王红霞 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1128-1137,共10页
基于U-net风格的无监督视频异常检测模型有着较好的检测效果,但由于普通卷积运算使用固有的局部特性,使U-Net风格的编码器无法有效地提取全局上下文信息,并且使用简单的跳跃连接无法获得有效的特征信息,使用的L2损失函数是仅考虑了像素... 基于U-net风格的无监督视频异常检测模型有着较好的检测效果,但由于普通卷积运算使用固有的局部特性,使U-Net风格的编码器无法有效地提取全局上下文信息,并且使用简单的跳跃连接无法获得有效的特征信息,使用的L2损失函数是仅考虑了像素级别的差异而无法捕捉图像的结构特征。对此提出了结合混合卷积和多尺度注意力的视频异常检测算法,并加入结构相似性损失函数(SSIM)优化模型。具体来说,在编码器最后一层添加混合卷积模块,混合空间和位置的特征来提取全局上下文信息。在编码器和解码器之间的跳跃连接中添加多尺度注意力模块,使模型能提取更有价值的特征,实现有效的跳跃连接。使用参数约束结构相似性损失函数与L2损失函数的权重,从而更准确地优化模型。实验结果表明,所提算法在UCSD-Ped2和CUHK Avenue公开数据集上的AUC指标达到96.7%和86.1%,与改进前的模型相比提高了1.6%和1.4%,证明了所提模型的有效性。 展开更多
关键词 上下文信息 跳跃连接 混合卷积 多尺度注意力 结构相似性
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基于混合卷积窗六谱线插值的多普勒信号处理
13
作者 赵晨曦 张达 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期734-740,共7页
激光多普勒测速系统信号处理的过程中,通常采用快速傅里叶变换提取多普勒频移进而计算出被测物体运动速度,由于频谱泄露和栏栅效应的影响,会导致测量精度降低。本文提出了一种四项Nuttall窗和五项Rife-Vincent窗的混合卷积窗函数结合改... 激光多普勒测速系统信号处理的过程中,通常采用快速傅里叶变换提取多普勒频移进而计算出被测物体运动速度,由于频谱泄露和栏栅效应的影响,会导致测量精度降低。本文提出了一种四项Nuttall窗和五项Rife-Vincent窗的混合卷积窗函数结合改进的六谱线插值算法来降低频谱泄露和栏栅效应所带来的影响,从而提高激光多普勒信号处理精度。搭建了双光束后向散射差动式激光多普勒测速平台,通过仿真和实测得出在加入了R_(SN)=-10 dB的高斯白噪声的情况下使用该混合卷积窗所测量的最小相对误差为0.0027%,而分别使用两个单一的窗函数测量的最小相对误差分别为0.0103%和0.0461%。从而验证了本方法的有效性。 展开更多
关键词 快速傅里叶变换 频谱泄露 栅栏效应 混合卷积窗 六谱线插值
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基于Hanning和Nuttall的混合卷积窗谐波分析方法 被引量：15
14
作者 李媛 王海云 +1 位作者 王维庆 裴贝贝 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3363-3370,共8页
提出用Hanning窗和Nuttall窗进行卷积构造一种新型的窗函数——混合卷积窗,分析该窗函数的幅频特性,推导出基于混合卷积窗的三谱线插值法。将所提方法用于电力谐波分析,并与加经典窗算法进行对比。仿真分析表明,该混合卷积窗与Hanning窗... 提出用Hanning窗和Nuttall窗进行卷积构造一种新型的窗函数——混合卷积窗,分析该窗函数的幅频特性,推导出基于混合卷积窗的三谱线插值法。将所提方法用于电力谐波分析,并与加经典窗算法进行对比。仿真分析表明,该混合卷积窗与Hanning窗和Nuttall窗相比具有更快的旁瓣衰减速率,能更好抑制频谱泄露。在非同步采样情况下,加混合卷积窗三谱线插值法分析谐波具有更高的计算精度。 展开更多
关键词 FFT 谐波分析 频谱分析 混合卷积窗 HANNING窗 Nuttall窗
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多特征融合下的高光谱图像混合卷积分类 被引量：3
15
作者 熊余 单德明 +1 位作者 姚玉 张宇 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第1期9-20,共12页
针对现有高光谱遥感图像卷积神经网络分类算法空谱特征利用率不足的问题,提出一种多特征融合下基于混合卷积胶囊网络的高光谱图像分类策略。首先,联合使用主成分分析和非负矩阵分解对高光谱数据集进行降维;然后,将降维所得主成分通过超... 针对现有高光谱遥感图像卷积神经网络分类算法空谱特征利用率不足的问题,提出一种多特征融合下基于混合卷积胶囊网络的高光谱图像分类策略。首先,联合使用主成分分析和非负矩阵分解对高光谱数据集进行降维;然后,将降维所得主成分通过超像素分割和余弦聚类生成一个多维特征集;最后,将叠加后的特征集通过二维、三维多尺度混合卷积网络进行空谱特征提取,并使用胶囊网络对其进行分类。通过在不同高光谱数据集下的实验结果表明,在相同20维光谱维度下,所提策略相比于传统分类策略在总体精度、平均精度以及Kappa系数上均有明显提升。 展开更多
关键词 图像分类 高光谱图像 降维 超像素 混合卷积胶囊网络
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基于多尺度混合卷积网络的高光谱图像分类 被引量：4
16
作者 杨云 周瑶 陈佳宁 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期368-377,共10页
针对高光谱图像数据分布不均匀、空谱特征提取不够充分以及随着网络层数增加而导致的网络退化等问题,提出一种基于多尺度混合卷积网络的高光谱图像分类方法。首先,使用主成分分析对高光谱数据进行降维处理;接着,利用邻域提取将邻域内的... 针对高光谱图像数据分布不均匀、空谱特征提取不够充分以及随着网络层数增加而导致的网络退化等问题,提出一种基于多尺度混合卷积网络的高光谱图像分类方法。首先,使用主成分分析对高光谱数据进行降维处理;接着,利用邻域提取将邻域内的像素点作为一个样本,补充相应的空间信息;然后,使用多尺度混合卷积网络对预处理后的样本数据进行特征提取,并加入混合域注意力机制来加强空间和光谱维中有用的信息;最后,使用Softmax分类器对每个像素样本进行类别划分。实验结果表明:将所提出的模型在Indian Pines和Pavia University两个高光谱数据集中进行实验,其总体分类精度、平均分类精度、Kappa系数分别能达到0.9879、0.9833、0.9862和0.9990、0.9969、0.9986。该算法能够更加充分地提取高光谱图像的特征信息,与其他分类方法相比取得了更好的分类效果。 展开更多
关键词 高光谱图像 混合卷积网络 多尺度特征 注意力机制
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基于混合型复数域卷积神经网络的三维转动舰船目标识别 被引量：11
17
作者 张云 化青龙 +1 位作者 姜义成 徐丹 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1042-1049,共8页
在较高海情下,由于舰船目标处于随机摆动的非平稳运动状态,常规合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像处理会使得目标散焦、方位模糊,从而导致三维转动舰船目标识别准确率低.本文提出一种混合型复数域卷积神经网络(Mix-type C... 在较高海情下,由于舰船目标处于随机摆动的非平稳运动状态,常规合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)成像处理会使得目标散焦、方位模糊,从而导致三维转动舰船目标识别准确率低.本文提出一种混合型复数域卷积神经网络(Mix-type Complex-Valued Convolutional Neural Network,Mix-CV-CNN),并推导Mix-CV-CNN前向传播与反向传播算法.三维转动舰船目标经过SAR成像处理后存在剩余相位信息,Mix-CV-CNN能充分利用SAR复数域图像的幅度和相位信息,在不进行目标重聚焦的情况下,较好完成SAR复杂运动舰船目标的识别.实验表明,Mix-CV-CNN相较于具有相同自由度的实数域卷积神经网络(Real-Valued Convolutional Neural Network,RV-CNN)识别性能有所提高,实测数据识别平均准确率提高3.85%. 展开更多
关键词 合成孔径雷达 复数域卷积神经网络 三维转动 目标散焦 舰船目标识别 混合型复数域卷积神经网络
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混合卷积神经网络的高光谱图像分类方法 被引量：7
18
作者 刘翠连 陶于祥 +1 位作者 罗小波 李青妍 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期355-361,共7页
为了解决高光谱图像领域中,传统卷积神经网络因部分特征信息损失而影响最终地物分类精度的问题,采用一种基于2维和3维的混合卷积神经网络的高光谱图像分类方法,从空间增强、光谱-空间两方面分别进行了特征提取。首先从空间增强角度提出... 为了解决高光谱图像领域中,传统卷积神经网络因部分特征信息损失而影响最终地物分类精度的问题,采用一种基于2维和3维的混合卷积神经网络的高光谱图像分类方法,从空间增强、光谱-空间两方面分别进行了特征提取。首先从空间增强角度提出一种3维-2维卷积神经网络混合结构,得到增强后的空间信息;其次从光谱-空间角度利用3维卷积网络结构,得到光谱-空间的综合可分性信息;最后将所得信息进行特征融合并分类。用该方法在两个数据集上进行了实验并与其它方法进行了对比。结果表明,该方法在Indian Pines与Pavia University数据集上分别取得了99.36%和99.95%的分类精度,其分类精度和kappa系数都优于其它方法。该方法对高光谱图像的分类表现出竞争优势。 展开更多
关键词 遥感 高光谱图像分类 混合卷积神经网络 光谱-空间特征 特征提取
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卷积线性混合模型下的复非高斯信号盲源提取
19
作者 李苗苗 吕晓德 +1 位作者 王宁 刘忠胜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期212-219,共8页
雷达信号的多径效应导致基于瞬时线性混合模型的盲源分离算法不再适用。为此,提出了一种基于FastICA的复非高斯信号盲源提取方法。该方法将混合系统建模为卷积线性混合模型,使得信号模型中不需要将每个多径信号都看作一个独立的源信号,... 雷达信号的多径效应导致基于瞬时线性混合模型的盲源分离算法不再适用。为此,提出了一种基于FastICA的复非高斯信号盲源提取方法。该方法将混合系统建模为卷积线性混合模型,使得信号模型中不需要将每个多径信号都看作一个独立的源信号,既节约了接收通道数量,又降低了盲源分离过程的复杂度,利用待提取信号的非高斯性实现高斯背景下复非高斯信源的提取。实验结果表明:在信干比为-30 dB时,所提方法能够快速、有效地处理卷积线性混合模型下复非高斯信源的提取问题,为该场景下的微弱信号提取提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 多径效应 卷积线性混合 复FastICA算法 非高斯信号 盲源提取
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基于CNN-LSTM混合神经网络的高速铁路地震响应预测 被引量：3
20
作者 张学兵 谢啸楠 +1 位作者 王礼 吴晗 《湘潭大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期1-13,共13页
为了更好地挖掘高速铁路在地震时的响应信息,提高光纤光栅监测的效率及预测精度,该文针对地震响应数据的时序性及非线性的特点,提出卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的混合神经网络模型预测方法.通过在高速铁路简支梁桥上布设... 为了更好地挖掘高速铁路在地震时的响应信息,提高光纤光栅监测的效率及预测精度,该文针对地震响应数据的时序性及非线性的特点,提出卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的混合神经网络模型预测方法.通过在高速铁路简支梁桥上布设准分布式光纤光栅采集地震时轨道板、钢轨、底座板、箱梁的响应数据,在每根光纤上布置7个光栅,利用两边光栅的响应数据预测中间点的光栅响应,将采集位置、历史数据及地震波形等信息作为特征图输入.利用CNN提取特征,再将提前提取出来的特征数据以时序方式作为LSTM网络的输入数据,最后LSTM网络进行地震应变响应预测.实验结果表明,LSTM网络在3层时效果最好,CNN-LSTM方法具有较高的预测精度,根均平方误差(R_(RMSE))、平均绝对误差(R_(MAE))、决定系数(R^(2))分别达到了0.3753、0.2968、0.9371. 展开更多
关键词 准分布式光纤光栅 振动台试验 地震响应 卷积神经网络-长短期记忆网络混合模型
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