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利用独立分量分析法去除地震噪声 被引量:28
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作者 吕文彪 尹成 +2 位作者 张白林 田继东 李大卫 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期132-136,共5页
独立分量分析(ICA)作为盲源分离(BSS)的一种新方法,是分解观测数据中独立信息的有力工具。以往的ICA算法一般假设噪声可以忽略不计,而实际的观测数据中又常常包含一些加性噪声。对于加性噪声的影响不能忽略的情况下,改进的ICA算法首先... 独立分量分析(ICA)作为盲源分离(BSS)的一种新方法,是分解观测数据中独立信息的有力工具。以往的ICA算法一般假设噪声可以忽略不计,而实际的观测数据中又常常包含一些加性噪声。对于加性噪声的影响不能忽略的情况下,改进的ICA算法首先利用非零时间滞后协方差,应用两步特征值分解法(EVD)可成功地去除部分加性噪声的影响;再利用ICA算法就能更好地分离出原信号。本文通过对地震理论模型和实际资料的试验,说明改进的ICA算法能够有效地克服加性噪声对常规ICA算法的影响,能够分离出地震资料中的有效信号,从而实现利用独立分量分析压制地震资料噪声的目的。 展开更多
关键词 独立分量分析 盲源分离 特征值分解 加性噪声 负熵
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基于独立分量分析及小波变换的内燃机辐射噪声盲源分离和识别 被引量:21
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作者 王霞 刘昌文 +2 位作者 毕凤荣 杜宪峰 邵康 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期166-171,共6页
为了分离和识别内燃机噪声源,结合独立分量分析和小波变换技术对内燃机辐射噪声信号进行了盲源分离和声源识别的研究.根据独立分量分析的基本原理,采用基于负熵极大的FastICA算法对4缸柴油机的辐射噪声信号进行了盲源分离,将噪声信号分... 为了分离和识别内燃机噪声源,结合独立分量分析和小波变换技术对内燃机辐射噪声信号进行了盲源分离和声源识别的研究.根据独立分量分析的基本原理,采用基于负熵极大的FastICA算法对4缸柴油机的辐射噪声信号进行了盲源分离,将噪声信号分解成一系列独立分量.采用快速傅里叶变换和小波变换技术对各个独立分量进行了分析,结合时频分析的结果和内燃机各噪声源信号的频谱结构,确定了分离得到的各独立分量与内燃机不同噪声源的对应关系.研究结果表明:这些独立分量分别对应着柴油机的燃烧噪声、活塞敲击噪声、正时齿轮噪声及排气辐射噪声等噪声源. 展开更多
关键词 内燃机 盲源分离 噪声识别 独立分量分析 小波变换
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基于独立分量分析的噪声消除技术研究 被引量:31
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作者 焦卫东 杨世锡 吴昭同 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期872-876,930,共6页
为了消除观测信号中的噪声,利用独立分量分析的冗余取消特性,提出一种新的信号消噪方法.引入虚拟噪声分量对观测信号进行扩展,将一维带噪观测信号变换为多维虚拟观测信号.利用高阶累积量,对扩展的多维加噪观测信号进行盲源分离,得到源... 为了消除观测信号中的噪声,利用独立分量分析的冗余取消特性,提出一种新的信号消噪方法.引入虚拟噪声分量对观测信号进行扩展,将一维带噪观测信号变换为多维虚拟观测信号.利用高阶累积量,对扩展的多维加噪观测信号进行盲源分离,得到源观测信号,从而实现噪声的有效消除.进行仿真研究以及转子实验台的松动故障振动信号的实验研究,结果证明了这种消噪方法在消除各类加性噪声的有效性.该方法不需要大量的观测样本,无需观测信号为确定性信号的前提假设,实现了对单个观测样本的实时消噪处理. 展开更多
关键词 独立分量分析 盲源分离 冗余取消 加性高斯白噪声
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基于独立分量分析算法的医疗电子设备辐射电磁干扰EMI噪声分析方法 被引量:10
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作者 赵阳 夏欢 +2 位作者 邱晓晖 宋百通 陈雪丽 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第17期180-190,共11页
针对多辐射源医疗电子设备的辐射EMI噪声,提出了基于独立分量分析算法的分析方法。采用独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)算法处理医疗电子设备中多辐射源叠加的近场辐射时域信号,得到多个独立的共模/差模辐射源,找出... 针对多辐射源医疗电子设备的辐射EMI噪声,提出了基于独立分量分析算法的分析方法。采用独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)算法处理医疗电子设备中多辐射源叠加的近场辐射时域信号,得到多个独立的共模/差模辐射源,找出引起辐射噪声超标的源头,即可对该元器件实施针对性的整改措施。相较于目前的多辐射源分析方法,此方法能更准确快速地找出症结所在,较为容易操作和实现。采用双共模混合源、双差模混合源和共差模混合源3种模型进行实验,结果验证了该方法的可行性,最后将此方法应用于医疗电子设备,其结果成功验证了该方法的有效性,此项研究对今后的复杂电子设备溯源方法和多辐射源整改有积极参考意义。 展开更多
关键词 独立分量分析 辐射噪声 电磁干扰 分析方法
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基于独立分量分析的内燃机噪声信号分离 被引量:12
5
作者 刘月辉 张俊红 郝志勇 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期63-66,共4页
采用独立分量分析的方法对内燃机的噪声信号进行了研究。首先对独立分量分析的基本原理进行了简要的叙述,在FastICA算法的基础上建立了内燃机噪声的独立分量分析模型,并编制了相应的计算程序。以某四缸柴油机为研究对象测量了不同工况... 采用独立分量分析的方法对内燃机的噪声信号进行了研究。首先对独立分量分析的基本原理进行了简要的叙述,在FastICA算法的基础上建立了内燃机噪声的独立分量分析模型,并编制了相应的计算程序。以某四缸柴油机为研究对象测量了不同工况下的噪声信号,计算了这些噪声信号的统计峰度,确认其为非高斯信号,满足独立分量分析的基本要求。然后对测得的柴油机噪声信号进行了独立分量分析,将其分解为一系列不同的独立分量。为了了解各独立分量的时频分布,用小波变换的方法对它们进行分析,分析结果表明,这些不同的独立分量对应着不同的内燃机噪声源信号。 展开更多
关键词 内燃机 噪声 独立分量分析 小波分析
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内燃机噪声信号的独立分量分析 被引量:11
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作者 金岩 郝志勇 杨陈 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期81-83,共3页
叙述了独立分量分析(ICA)的基本原理,分析了运用独立分量分析技术分析内燃机噪声信号的几个基本问题。单缸柴油机噪声信号峰度值的统计规律表明噪声信号满足ICA的基本要求。运用FastICA算法对某单缸机的噪声信号进行了分析,将噪声信号... 叙述了独立分量分析(ICA)的基本原理,分析了运用独立分量分析技术分析内燃机噪声信号的几个基本问题。单缸柴油机噪声信号峰度值的统计规律表明噪声信号满足ICA的基本要求。运用FastICA算法对某单缸机的噪声信号进行了分析,将噪声信号分解成一系列的分量。运用傅立叶变换和小波分析技术对不同的分量进行了分析,结合时频分析的结果和内燃机噪声辐射的机理确定了不同的分量与内燃机不同的噪声源相对应。 展开更多
关键词 内燃机 噪声 独立分量分析 小波分析
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基于独立分量分析和时频分析的柴油机燃烧噪声研究Ⅰ:燃烧噪声分析 被引量:4
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作者 王平 宋希庚 +4 位作者 薛冬新 唐斌 石磊 丁春雨 胡朝阳 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期352-358,共7页
燃烧噪声是柴油机最主要的噪声源之一,重点研究基于独立分量分析的燃烧噪声分离。首先针对柴油机噪声成分的复杂性,应用FastICA方法从噪声测试信号中分离了源信号分量,应用峭度检验了柴油机噪声信号的非Gauss性。根据时间信息识别了燃... 燃烧噪声是柴油机最主要的噪声源之一,重点研究基于独立分量分析的燃烧噪声分离。首先针对柴油机噪声成分的复杂性,应用FastICA方法从噪声测试信号中分离了源信号分量,应用峭度检验了柴油机噪声信号的非Gauss性。根据时间信息识别了燃烧噪声和喷油噪声等独立分量。其次针对噪声信号的非平稳性,研究基于小波尺度谱噪声分量的时频特征分析。针对试验工况下的独立噪声分量,应用Morlet小波尺度谱在时频联合域内提取了各噪声分量的时频特征。 展开更多
关键词 柴油机 燃烧噪声 独立分量分析 非平稳
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基于独立分量分析基的地震随机噪声压制 被引量:8
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作者 孙成禹 邵婕 +1 位作者 蓝阳 唐杰 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期196-204,共9页
传统的独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)去噪方法假设地震记录的相邻道含有相同的随机噪声,仅适用于同相轴较平的地震记录,去噪效果并不显著。为了改善ICA方法对高斯随机噪声的压制效果,首先通过构造度量数据非高斯性... 传统的独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)去噪方法假设地震记录的相邻道含有相同的随机噪声,仅适用于同相轴较平的地震记录,去噪效果并不显著。为了改善ICA方法对高斯随机噪声的压制效果,首先通过构造度量数据非高斯性的目标函数求取地震数据的ICA基,将数据转换至ICA域;然后通过贝叶斯方法构造出满足非高斯分布的阈值函数,进行阈值法去噪处理。为了满足独立分量分析的假设条件,将地震数据进行分块处理,并假设每个数据块与整体的数据含有相似的数据结构。理论模型及实际资料试算结果表明,该方法可以有效地压制剖面中的高斯随机噪声,对含复杂界面的数据也十分有效,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 独立分量分析 ica 高斯随机噪声压制 贝叶斯阈值函数
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独立分量分析在内燃机噪声信号分离中的应用 被引量:9
9
作者 葛楠 刘月辉 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期454-457,共4页
采用独立分量分析的方法进行了内燃机噪声信号分离的研究.建立了基于FastICA算法的常规内燃机噪声独立分量分析模型,为了减少所需传声器个数,在此基础上应用了时序独立分量分析模型.以某四缸柴油机为研究对象,测量了不同工况下的噪声... 采用独立分量分析的方法进行了内燃机噪声信号分离的研究.建立了基于FastICA算法的常规内燃机噪声独立分量分析模型,为了减少所需传声器个数,在此基础上应用了时序独立分量分析模型.以某四缸柴油机为研究对象,测量了不同工况下的噪声信号,计算了这些噪声信号的统计峰度,确认其为非高斯信号,满足独立分量分析的基本要求.对测得的柴油机噪声信号进行了时序独立分量分析,将其分解为一系列不同的独立分量.采用小波变换的方法对它们进行分析,得到了各独立分量的时频分布,研究结果表明,这些独立分量对应着不同的内燃机噪声源信号. 展开更多
关键词 内燃机 噪声 独立分量分析 小波分析
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基于独立分量分析的动车组模型噪声分离 被引量:4
10
作者 同晓雅 陈春俊 +1 位作者 张振 杨劼立 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第6期153-156,162,共5页
研究表明高速列车的噪声由多种因素混合而成,有效的分离出各种噪声对列车的减振降噪具有重要意义.针对动车组模型试验提出一种适用于分离试验段观测噪声的盲源分离方法.对观测噪声进行EEMD分解,使单通道欠定问题转化为正定问题;利用主... 研究表明高速列车的噪声由多种因素混合而成,有效的分离出各种噪声对列车的减振降噪具有重要意义.针对动车组模型试验提出一种适用于分离试验段观测噪声的盲源分离方法.对观测噪声进行EEMD分解,使单通道欠定问题转化为正定问题;利用主成分分析进行源信号数目的估计,提出利用至少包含源信号信息90%的主成分重构观测信号;对重构的观测信号利用独立分量分析进行分离.仿真实验说明该方法可有效的分离出源信号.在动车组模型风洞试验中,试验段传声器的观测信号主要是由气动噪声和风机振动噪声混合而成,所估计的源信号数目与试验条件一致.分离出的气动噪声和风机振动噪声源信号与原始源信号的主要频率一致,相关系数都大于0.65,属于强相关,说明了该方法对动车组模型试验噪声分离的有效性. 展开更多
关键词 动车组模型 EEMD 主成分分析 独立分量分析 噪声分离
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基于独立分量分析方法的柴油机噪声分离研究 被引量:2
11
作者 姜男 薛冬新 +1 位作者 宋希庚 唐斌 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2010年第5期141-144,共4页
介绍了独立分量分析方法的基本原理及其在柴油机噪声分离领域中的应用,分析了处理工程技术问题的FastICA算法。以6106型柴油机为研究对象,按国标要求采用九点法对某个含有预喷射工况的噪声信号进行采集,应用独立分量分析方法对测量信号... 介绍了独立分量分析方法的基本原理及其在柴油机噪声分离领域中的应用,分析了处理工程技术问题的FastICA算法。以6106型柴油机为研究对象,按国标要求采用九点法对某个含有预喷射工况的噪声信号进行采集,应用独立分量分析方法对测量信号进行分析。结果表明,相互独立的3个分离分量分属于活塞侧向敲击噪声、预喷射噪声和燃烧噪声。 展开更多
关键词 声学 柴油机 独立分量分析 噪声分离 FASTica
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CEEMD-FastICA-CWT联合瞬态响应阶次的电驱总成噪声源识别 被引量:2
12
作者 张威 景国玺 +2 位作者 武一民 杨征睿 高辉 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第4期144-152,共9页
以某增程式电驱动总成为研究对象,提出基于联合算法的噪声分离识别模型。首先,采用互补集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)联合快速独立分量分析(fast independent component analysis,FastI... 以某增程式电驱动总成为研究对象,提出基于联合算法的噪声分离识别模型。首先,采用互补集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)联合快速独立分量分析(fast independent component analysis,FastICA)方法提取纯电模式稳态工况下单一通道噪声信号特征,利用复Morlet小波变换及FFT对各分量信号时频特性进行识别。其次,采用阶次分析法和声能叠加法对稳态分量信号对应的各瞬态响应阶次能量进行对比分析,并结合皮尔逊积矩相关系数(Pearson product moment correlation coefficient,PPMCC)相似性识别确定不同噪声激励源贡献度。结果表明:减速齿副啮合噪声对该增程式电驱总成纯电模式运行噪声整体贡献度最大。 展开更多
关键词 电驱动总成 噪声源识别 互补集合经验模态分解 快速独立分量分析 连续小波变换 阶次分析
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基于独立分量分析的人脸自动识别方法研究 被引量:28
13
作者 丁佩律 梅剑锋 +1 位作者 张立明 康学雷 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期361-364,共4页
提出了一种独立分量分析 ( ICA )和遗传算法 ( GA )相结合的人脸自动识别方法 ,人脸图像的独立基的获取是采用基于四阶统计信息的 ICA算法 ;为了减少计算复杂度 ,对原图像进行滤波降维 ,并用遗传算法对 ICA求得的独立基集合进行搜索得... 提出了一种独立分量分析 ( ICA )和遗传算法 ( GA )相结合的人脸自动识别方法 ,人脸图像的独立基的获取是采用基于四阶统计信息的 ICA算法 ;为了减少计算复杂度 ,对原图像进行滤波降维 ,并用遗传算法对 ICA求得的独立基集合进行搜索得到了一个最优的独立基子集 ;最后 ,选择合适的分类器根据待识别图像在独立基上投影系数进行分类判决 .对人脸图像库的实验表明本方法识别率比基于主元分析的特征脸方法高 ,且计算量小于传统的基于 展开更多
关键词 独立分量分析 ica 分量分析 PCA 遗传算法 GA 人脸 自动识别 图像处理
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采用独立分量分析方法消除信号中的工频干扰 被引量:42
14
作者 吴小培 詹长安 +1 位作者 周荷琴 冯焕清 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期671-676,638,共7页
工频干扰的消除是微弱信号采集中的一项重要技术 .传统方法是采用陷波滤波器或自适应滤波 .论文则提出了用独立分量分析 (ICA)进行生物医学信号中工频干扰消除的新方法 .在简要介绍了独立分量分析的基本理论及算法的基础上 .根据三种不... 工频干扰的消除是微弱信号采集中的一项重要技术 .传统方法是采用陷波滤波器或自适应滤波 .论文则提出了用独立分量分析 (ICA)进行生物医学信号中工频干扰消除的新方法 .在简要介绍了独立分量分析的基本理论及算法的基础上 .根据三种不同的实际情况 ,详细讨论了利用独立分量分析进行工频干扰消除的方法与步骤 ,并给出了实验结果 . 展开更多
关键词 独立分量分析 工频干扰 负熵 快速ica算法 微弱信号采集
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独立分量分析–经验模态分解特征提取在水电机组振动信号中的应用 被引量:54
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作者 朱文龙 周建中 +2 位作者 肖剑 肖汉 李超顺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第29期95-101,14,共7页
提取出水电机组振动信号中故障特征和微弱征兆信号,可以更好地了解机组的运行状态和故障发展趋势,但由于水电机组多源振动信号的相互混叠,信号呈现出非线性、非平稳性,故障特征信号提取是该领域的一个难题。为此该文提出了一种基于独立... 提取出水电机组振动信号中故障特征和微弱征兆信号,可以更好地了解机组的运行状态和故障发展趋势,但由于水电机组多源振动信号的相互混叠,信号呈现出非线性、非平稳性,故障特征信号提取是该领域的一个难题。为此该文提出了一种基于独立分量分析(independent component analysis,ICA)和经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)的特征提取新方法(ICA-EMD)。首先,用ICA将多通道振动信号分离成为统计独立分量;然后,对这些统计独立分量做自相关分析,消除环境噪声的影响;最后,对消噪后的所有统计独立分量统计逐一进行EMD分解,并将各个统计独立分量内蕴的同频本征模态函数进行累加重构,最终提取出能表征机组故障的本征模态函数。仿真信号和实测信号的试验验证表明,与其他方法相比,该方法在提取故障早期信号、微弱信号和突变信号方面更具优越性和有效性,提取结果更能满足实际工程应用需求。 展开更多
关键词 特征提取 独立分量分析(ica) 经验模态分解(EMD) 水电机组 故障诊断
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用独立分量分析方法实现地震转换波与多次反射波分离 被引量:16
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作者 刘喜武 刘洪 郑天愉 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2003年第1期11-19,共9页
独立分量分析(ICA)是新兴的一种统计学方法。其目的是寻求对非高斯分布数据进行有效表示,使得各个基分量在统计学意义上独立,或者尽最大可能独立。这种表示意在获取数据的基本结构,可有效实现特征提取和信号分离。本文概述ICA的基本理... 独立分量分析(ICA)是新兴的一种统计学方法。其目的是寻求对非高斯分布数据进行有效表示,使得各个基分量在统计学意义上独立,或者尽最大可能独立。这种表示意在获取数据的基本结构,可有效实现特征提取和信号分离。本文概述ICA的基本理论和快速算法,并在分析地震记录特点的基础上,阐明采用ICA方法可以实现对沉积地区远震记录中转换波和多次反射波的分离。研究结果表明,ICA方法可有效地分离地震转换波和多次反射波,并由此获得较为合理的地下间断面初步解释结果,从而有利于扩展接收函数技术的应用。 展开更多
关键词 独立分量分析方法 独立分量分析 地震转换波 信号分离方法 ica方法
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基于独立分量分析的语音增强 被引量:15
17
作者 彭煊 刘金福 王炳锡 《信号处理》 CSCD 2002年第5期477-479,共3页
带噪语音可看成由独立的噪声信号和语音信号经某种方式混合而成,因此可对其进行独立分量分析(ICA),将噪声和语音分离,从而达到语音增强的目的。但是ICA要求观测信号数目不少于独立源个数,故无法直接对单路信号进行独立分量分析。本文... 带噪语音可看成由独立的噪声信号和语音信号经某种方式混合而成,因此可对其进行独立分量分析(ICA),将噪声和语音分离,从而达到语音增强的目的。但是ICA要求观测信号数目不少于独立源个数,故无法直接对单路信号进行独立分量分析。本文提出一种方法巧妙地从单路信号中生成两路信号,然后对其进行独立分量分析,实现语音增强。实验结果表明,在0-10db输入信噪比下,ICA方法能达到3-6db的信噪比改善,并保持良好的可懂度。 展开更多
关键词 语音增强 独立分量分析 插值 ica
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单通道独立分量分析算法的比较分析 被引量:8
18
作者 黄大伟 戴吾蛟 +2 位作者 刘斌 唐成盼 罗飞雪 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第1期135-138,共4页
分析单通道ICA方法中不同算法的适用范围和优劣程度,通过仿真实验证实了单通道ICA算法在单通道信号分离的实用性,并讨论了单通道ICA算法在变形分析中应用的可行性。
关键词 变形分析 独立分量分析 单通道ica算法 仿真实验 适用范围
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基于小波变换和独立分量分析的含噪混叠语音盲分离 被引量:14
19
作者 赵彩华 刘琚 +1 位作者 孙建德 闫华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期1565-1568,共4页
含噪混叠语音的分离是语音信号处理中的重要研究问题。该文针对语音信号的非平稳特性与不同语音源之间的相互独立性,提出用小波变换与独立分量分析相结合的方法来进行分离。首先利用小波变换分别对各含噪混叠语音进行消噪,然后用独立分... 含噪混叠语音的分离是语音信号处理中的重要研究问题。该文针对语音信号的非平稳特性与不同语音源之间的相互独立性,提出用小波变换与独立分量分析相结合的方法来进行分离。首先利用小波变换分别对各含噪混叠语音进行消噪,然后用独立分量分析的方法对消噪后的混叠信号进行分离,最后进一步对分离信号作矢量归一和再消噪处理,得到各个语音源信号的最终估计。仿真结果表明这种方法取得了很好的分离效果。 展开更多
关键词 语音分离 小波变换 独立分量分析 噪声消除
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独立分量分析在直升机齿轮箱故障早期诊断中的应用 被引量:18
20
作者 陈仲生 杨拥民 沈国际 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期481-483,500,共4页
齿轮箱早期的故障信号往往十分微弱 ,信噪比低 ,这大大限制了已有诊断方法在早期诊断中的应用 ,因此如何获取真实的振动信号是提高齿轮箱早期故障诊断质量的关键 ,独立分量分析 (ICA)为此提供了一种新的思路。文中研究了ICA在齿轮箱故... 齿轮箱早期的故障信号往往十分微弱 ,信噪比低 ,这大大限制了已有诊断方法在早期诊断中的应用 ,因此如何获取真实的振动信号是提高齿轮箱早期故障诊断质量的关键 ,独立分量分析 (ICA)为此提供了一种新的思路。文中研究了ICA在齿轮箱故障早期诊断中的应用 ,首先分析了齿轮箱的混合振动信号模型 ,然后针对具体的轴承故障进行了实验 ,并使用快速ICA算法分离出轴承的振动信号 ,再将其功率谱与原始振动信号的谱相比较 ,结果表明ICA更易于实现故障的早期诊断 ;最后提出了进一步的研究建议。 展开更多
关键词 独立分量分析 盲源分离 快速ica算法 早期诊断 直升机齿轮箱
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