基于核独立分量分析的齿轮箱故障诊断 被引量：13

1

作者 田昊 唐力伟 +1 位作者 田广 张彦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期163-164,191,共3页

独立分量分析是近几年发展起来的基于信号高阶统计特性的分析方法,它是指从多个源信号的线性混合信号中分离出源信号的技术,但目前的算法在处理非线性变化的信号时还有一定的局限,而基于非线性函数空间的ICA方法—KICA,即核独立成分分析... 独立分量分析是近几年发展起来的基于信号高阶统计特性的分析方法,它是指从多个源信号的线性混合信号中分离出源信号的技术,但目前的算法在处理非线性变化的信号时还有一定的局限,而基于非线性函数空间的ICA方法—KICA,即核独立成分分析,可以解决这一问题。与传统的ICA方法相比,KICA方法具有更好的灵活性和鲁棒性。文章介绍了核独立分量的基本原理,并进行了仿真说明,最后结合包络阶次方法对齿轮箱实测的瞬态声音信号进行了分析,找到了故障特征,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 核独立分量分析 阶次分析 齿轮箱 故障诊断

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核独立分量分析在机械振动信号分离中的应用 被引量：5

2

作者 刘婷婷 任兴民 杨永锋 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期108-113,共6页

针对旋转机械振动信号成分复杂,甚至表现出非线性特征,文章采用核独立分量分析(KICA)对其进行预处理。与独立分量分析(ICA)不同,KICA是通过非线性映射在高维特征空间上构建了核化的目标函数,并引入核方法实现该目标函数的优化操作。仿... 针对旋转机械振动信号成分复杂,甚至表现出非线性特征,文章采用核独立分量分析(KICA)对其进行预处理。与独立分量分析(ICA)不同,KICA是通过非线性映射在高维特征空间上构建了核化的目标函数,并引入核方法实现该目标函数的优化操作。仿真实验中通过比较KICA、ICA和传统KICA(DKICA)的分离信号与源信号之间的相关系数,文中介绍的KICA对混合信号分离处理具有更高的准确性和鲁棒性;实测数据实验验证,经过KICA处理的机械振动信号,其表征的振动信息更为单一,使得隐含的特征频率得到凸显,为进一步处理和分析奠定良好基础。 展开更多

关键词 机械振动信号 独立分量分析 核独立分量分析 核函数

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基于核独立分量分析的盲多用户检测算法 被引量：6

3

作者 刘晓志 冯大伟 +1 位作者 杨英华 秦树凯 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期778-781,共4页

针对DS-CDMA通信系统中的盲多用户检测问题,提出了一种改进的核独立分量分析(KICA)算法.该算法首先将五阶收敛的牛顿迭代公式引入到传统的FastICA算法中,同时还引入了一种新的核函数——混合核函数来解决非线性混合信号的分离问题,从而... 针对DS-CDMA通信系统中的盲多用户检测问题,提出了一种改进的核独立分量分析(KICA)算法.该算法首先将五阶收敛的牛顿迭代公式引入到传统的FastICA算法中,同时还引入了一种新的核函数——混合核函数来解决非线性混合信号的分离问题,从而实现了多用户信号检测.最后将所提出的算法与传统的FastICA算法和KICA算法进行仿真比较.结果表明:所提出的算法不仅收敛速度较快,而且具有较小的误码率. 展开更多

关键词 核独立分量分析 多用户检测 牛顿迭代 混合核函数 多址干扰

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核独立分量分析的随机滤波剩余寿命预测模型 被引量：1

4

作者 张英波 贾云献 +1 位作者 邓士杰 邱国栋 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2013年第8期61-64,68,共5页

基于随机滤波的预测模型是剩余寿命预测方法的一个重要分支,当前制约滤波模型的一个重要问题就是如何对大量高维非线性状态监测数据进行特征降维,以易于模型参数求解。通过线性回归处理了非定期换油保养对油液数据的影响;运用核独立分... 基于随机滤波的预测模型是剩余寿命预测方法的一个重要分支,当前制约滤波模型的一个重要问题就是如何对大量高维非线性状态监测数据进行特征降维,以易于模型参数求解。通过线性回归处理了非定期换油保养对油液数据的影响;运用核独立分量分析进行特征降维,消除了各维数据之间相关性对模型预测精度的影响;建立了基于油液增量的滤波模型,并设计了极大似然估计方法求解模型参数;最后实例验证了模型的有效性和实用性。 展开更多

关键词 滤波模型 剩余寿命 核独立分量分析 参数估计

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基于核独立分量分析的非线性混合机械故障盲分离方法研究 被引量：3

5

作者 何旭平 赵匡 李志农 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第4期45-49,共5页

提出了一种基于核独立分量分析(KICA)的非线性混合机械故障源盲分离方法,即利用核函数的优点,将信号从低维的非线性原始空间变换到高维线性特征空间,实现以线性ICA方法进行分离。仿真结果表明:与传统的ICA方法相比,本方法在处理非线性... 提出了一种基于核独立分量分析(KICA)的非线性混合机械故障源盲分离方法,即利用核函数的优点,将信号从低维的非线性原始空间变换到高维线性特征空间,实现以线性ICA方法进行分离。仿真结果表明:与传统的ICA方法相比,本方法在处理非线性混合源盲分离上具有明显的优势,并在轴承故障信号盲分离实验中验证了它的有效性。 展开更多

关键词 盲源分离 核独立分量分析 故障诊断

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基于小波变换和核独立分量分析的遥感图像变化检测 被引量：3

6

作者 吴一全 曹照清 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期9-16,共8页

为了进一步提高基于独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)的遥感图像变化检测精确度,并解决ICA分离的图像分量排序不确定问题,提出了基于小波变换和核独立分量分析(Kernel Independent Component Analysis,KICA)的遥感图... 为了进一步提高基于独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)的遥感图像变化检测精确度,并解决ICA分离的图像分量排序不确定问题,提出了基于小波变换和核独立分量分析(Kernel Independent Component Analysis,KICA)的遥感图像变化检测方法。首先通过小波变换对遥感图像进行分解,得到由图像的高频分量和低频分量组成的分块向量,然后利用核函数将分块向量映射到高维特征空间中,再在该空间中用ICA方法分离出互相独立的向量,最后根据分离出的向量中高频分量的差异自动分辨出变化分量。文章给出了遥感图像变化检测方法及近年提出的基于主分量分析(Principal Component Analysis,PCA)、基于ICA、基于KICA三种变化检测方法的试验结果,并进行了分析和定量比较。试验结果表明,文中方法能更好地分离出遥感图像的变化信息,具有更高的精确度,并实现了变化检测的智能化。 展开更多

关键词 遥感图像 变化检测 核独立分量分析 小波变换

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基于粒子群优化核独立分量的特征降维算法及其应用研究 被引量：2

7

作者 孙磊 贾云献 +2 位作者 王卫国 张英波 赵劲松 《河北科技大学学报》 CAS 2013年第1期60-66,共7页

大型复杂装备的工作过程均表现出较强的非线性,并且受非高斯噪声和各种不确定因素的影响,导致状态监测信息多是高维的非线性、非高斯数据,且计算量随信息维数呈指数增长,若直接用于预测模型则导致计算量异常庞大,不利于完成模型参数估... 大型复杂装备的工作过程均表现出较强的非线性,并且受非高斯噪声和各种不确定因素的影响,导致状态监测信息多是高维的非线性、非高斯数据,且计算量随信息维数呈指数增长,若直接用于预测模型则导致计算量异常庞大,不利于完成模型参数估计和实现实时维修。针对上述问题,对核独立分量分析算法中关于核函数参数选择的盲目性,提出了用粒子群优化算法改进核参数选择过程的核独立分量分析算法,实现了高维状态信息的降维。最后,通过对某自行火炮发动机油液监测数据进行特征降维实例分析,验证了所提方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 粒子群算法 核独立分量分析 特征降维 油液光谱分析

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基于KPCA及最佳鉴别独立分量的人脸识别方法 被引量：2

8

作者 贺云辉 赵力 邹采荣 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期551-556,共6页

首先分析了独立分量分析(ICA)在人脸识别应用中存在的一些问题,然后从3个方面对基于独立分量分析的人脸识别方法进行了改进:首先利用KPCA将人脸映射到特征空间,在特征空间进行ICA得到相对于原样本的非线性独立分量,从而得到一种非线性... 首先分析了独立分量分析(ICA)在人脸识别应用中存在的一些问题,然后从3个方面对基于独立分量分析的人脸识别方法进行了改进:首先利用KPCA将人脸映射到特征空间,在特征空间进行ICA得到相对于原样本的非线性独立分量,从而得到一种非线性独立分量分析的方法;其次,定义了Fisher鉴别信息作为选取最佳鉴别独立分量的准则;最后,提出了一种用最佳独立分量表示待识别人脸图像的方法,克服了用直接投影得到的特征不准确的问题.基于ORL人脸数据库的实验表明,利用此改进的非线性最佳鉴别ICA方法,可以得到优于FLDA方法的识别性能,且在特征数较少时仍能得到较好的识别稳定性. 展开更多

关键词 人脸识别 独立分量分析 核主分量分析 最佳鉴别分析

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基于数据特性分析的多变量过程监测 被引量：3

9

作者 张淑美 王福利 +1 位作者 王姝 李嫱嫱 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期609-613,619,共6页

以PCA,ICA为代表的多元统计监测方法总是基于各种各样的前提假设,如果不考虑它们的适用条件盲目选择监测算法,则可能给出错误结论,增加故障误报漏报的概率.针对理论方法在应用时面临的条件限制问题,在无先验知识的情况下,提出一种数据... 以PCA,ICA为代表的多元统计监测方法总是基于各种各样的前提假设,如果不考虑它们的适用条件盲目选择监测算法,则可能给出错误结论,增加故障误报漏报的概率.针对理论方法在应用时面临的条件限制问题,在无先验知识的情况下,提出一种数据特性的分析方法,通过参数寻优并逐步剔除线性相关变量组的方法,实现多变量过程线性非线性的自动判别.仿真分析表明所提方法可以根据数据特点及各算法的适用条件自动选择适当的监测算法,具有一定的实用价值. 展开更多

关键词 变量相关关系 主成分分析(PCA) 独立成分分析(ICA) 核主成分分析(KPCA) 核独立成分分析(kica)

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基于高维度特征分析的非局部图像质量评价方法 被引量：12

10

作者 丁勇 李楠 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2365-2370,共6页

传统的图像质量评价方法通常提取低维度特征即图像的片面信息用来分析图像质量。高维度特征尽管不易分析但保留了更多信息,更利于全面分析图像质量。针对这种现状,该文提出一种优化数据采样后基于高维度特征分析的图像质量评价方法。首... 传统的图像质量评价方法通常提取低维度特征即图像的片面信息用来分析图像质量。高维度特征尽管不易分析但保留了更多信息,更利于全面分析图像质量。针对这种现状,该文提出一种优化数据采样后基于高维度特征分析的图像质量评价方法。首先对图像数据采样分别利用块匹配进行筛选,用主成分分析进行降维,其次利用核独立分量分析从图像数据采样中提取高维度特征,最后基于自然图像统计特性对特征进行综合得出图像质量。实验结果表明所提方法与人的主观评价较为一致。 展开更多

关键词 图像质量评价 高维度特征 非局部 核独立分量分析

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基于KICA-RVM的大坝缺失监测数据插值方法 被引量：11

11

作者 王娟 杨杰 程琳 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第1期197-201,共5页

监测数据的缺失会给大坝的健康监控带来困难,因此,需要采用科学合理的插补方法对缺失数据进行插补,从而获取完整可靠的监测数据。根据测点的空间相关性,本文提出一种基于核独立分量分析(KICA)和关联向量机(RVM)相结合的大坝缺失监测数... 监测数据的缺失会给大坝的健康监控带来困难,因此,需要采用科学合理的插补方法对缺失数据进行插补,从而获取完整可靠的监测数据。根据测点的空间相关性,本文提出一种基于核独立分量分析(KICA)和关联向量机(RVM)相结合的大坝缺失监测数据插值方法。KICA-RVM采用KICA对原始自变量进行非线性变换并提取独立分量,形成特征自变量,通过特征值谱分析确定最佳特征变量个数,消除冗余信息干扰;采用RVM对KICA变换后的样本数据进行回归建模,从而获得强非线性表达能力且性能良好的模型。通过对某工程大坝监测资料进行分析,结果表明该插值方法具有良好的插值精度及稳定性。 展开更多

关键词 大坝安全监测 核独立分量分析 相关向量机 插值方法

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结合类可分性和遗传算法的核ICA特征选择 被引量：2

12

作者 谢勤岚 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2009年第4期772-775,共4页

核独立分量分析(KICA)可以实现特征提取,但当数据量较大时,特征的数量也随之增加.针对这种情况,提出了一种结合类可分性和遗传算法来选择特征并降低其维数的方法.对数据进行KICA处理后得到特征向量及权值矩阵.对于权值矩阵,使用类间类... 核独立分量分析(KICA)可以实现特征提取,但当数据量较大时,特征的数量也随之增加.针对这种情况,提出了一种结合类可分性和遗传算法来选择特征并降低其维数的方法.对数据进行KICA处理后得到特征向量及权值矩阵.对于权值矩阵,使用类间类内距离比来进行特征初选.保留权重矩阵中类间类内距离比大的列,及其对应的特征向量.对这些特征向量使用遗传算法来选择最优特征组.两个实验验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 核独立分量分析(kica) 特征选择 类可分性 距离度量 遗传算法

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基于核ICA的探地雷达地杂波抑制 被引量：4

13

作者 高倩 吴仁彪 米琦 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2007年第3期23-27,共5页

地雷及未爆武器给许多国家带来了巨大的经济和社会问题。近年来超宽带探地雷达被广泛用于浅层埋藏的塑性地雷的检测,其中滤除雷达回波信号中的地杂波是完成目标检测、成像与识别的关键。文中通过利用核ICA算法进行研究,给出了一种可以... 地雷及未爆武器给许多国家带来了巨大的经济和社会问题。近年来超宽带探地雷达被广泛用于浅层埋藏的塑性地雷的检测,其中滤除雷达回波信号中的地杂波是完成目标检测、成像与识别的关键。文中通过利用核ICA算法进行研究,给出了一种可以针对多目标数据区域且自动选取独立分量的探地雷达地杂波抑制方法,基于实测数据的实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 探地雷达 地杂波抑制 核独立分量分析

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利用核方法的直扩系统多个窄带干扰抑制 被引量：2

14

作者 孙永军 易克初 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期554-557,576,共5页

针对直扩通信中存在多个窄带干扰的情况,提出一种利用核独立分量分析的窄带干扰抑制算法.该算法利用核方法,以重建希尔伯特空间的典型相关为对比函数(通过期望用户扩频码初始化解混矩阵,在信源分离同时得到期望信号,实现干扰抑制).由于... 针对直扩通信中存在多个窄带干扰的情况,提出一种利用核独立分量分析的窄带干扰抑制算法.该算法利用核方法,以重建希尔伯特空间的典型相关为对比函数(通过期望用户扩频码初始化解混矩阵,在信源分离同时得到期望信号,实现干扰抑制).由于该算法只需直扩信号与干扰信号相互独立,且服从高斯分布的信号不多于一个,这在实际中很容易满足,因此适用性广.仿真结果验证了该方法对抑制多个独立窄带干扰是有效的. 展开更多

关键词 窄带干扰 核方法 独立分量分析 典型相关

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基于核竞争学习算法的图像特征提取 被引量：3

15

作者 陈杰 尚丽 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期576-579,共4页

利用核函数学习可有效解决图像特征线性不可分的特性,结合稀疏表示算法的优势,提出了一种新的图像特征提取方法。采用基于竞争学习规则的独立分量分析法对图像进行稀疏表示,该算法可提取数据的高维特征,且不需要优化高阶的非线性函数和... 利用核函数学习可有效解决图像特征线性不可分的特性,结合稀疏表示算法的优势,提出了一种新的图像特征提取方法。采用基于竞争学习规则的独立分量分析法对图像进行稀疏表示,该算法可提取数据的高维特征,且不需要优化高阶的非线性函数和进行稀疏密度估计,因而有较快的收敛速度。与仅使用基于竞争学习的独立分量分析法相比,在PolyU数据库上的实验结果表明,采用基于核函数学习和稀疏表示相结合的方法所提取的数据特征有利于提高特征分类精度。 展开更多

关键词 计量学 图像特征提取 核函数 稀疏表示 竞争学习规则 独立分量分析

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KICA模型选择及其在消除脑电信号伪差中的应用

16

作者 杨辉华 王行愚 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期456-461,483,共7页

理论分析并结合实验验证指出基于正定核的独立分量分析算法(K ICA)的优化与分离性能与其模型参数的选择有关。提出了一种简单高效的模型选择方法:在混合信号中附加一个已知验证信号,通过最小化该已知信号的分离误差来选择最优模型参数... 理论分析并结合实验验证指出基于正定核的独立分量分析算法(K ICA)的优化与分离性能与其模型参数的选择有关。提出了一种简单高效的模型选择方法:在混合信号中附加一个已知验证信号,通过最小化该已知信号的分离误差来选择最优模型参数。实验结果表明:经模型选择后的K ICA能成功分离脑电信号中的心电伪差。 展开更多

关键词 核独立分量分析(kica) 模型选择 盲信号分离 脑电信号(EEG) 心电伪差

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一种提高Kernel PCA特征提取性能的核优化算法

17

作者 段祎林 田亚爱 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期82-85,共4页

基于核的主分量分析(Kernel PCA)能够提取数据的非线性特征,但其性能受核参数的影响非常大.提出了一种新的基于特征空间中非高斯分布估计的核参数优化算法.该方法基于Kernel PCA中最优的参数应能导致特征空间中数据具有高斯分布的思想,... 基于核的主分量分析(Kernel PCA)能够提取数据的非线性特征,但其性能受核参数的影响非常大.提出了一种新的基于特征空间中非高斯分布估计的核参数优化算法.该方法基于Kernel PCA中最优的参数应能导致特征空间中数据具有高斯分布的思想,通过对特征空间中数据的非高斯性结构进行分析,从反面估计其对高斯分布的逼近程度.采用该方法对各种数据进行实验都有很好的效果,表明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 基于核的主分量分析 特征子空间 独立分量分析 最大熵原则

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基于EEMD与KICA的局部放电窄带干扰抑制

18

作者 张宇辉 段伟润 +1 位作者 汪利君 李哲 《智能电网》 2013年第1期74-78,共5页

窄带干扰严重时可能完全淹没局部放电信号,给局部放电检测工作带来巨大困难。针对局放信号经验模态分解模态混叠现象,提出采用集合经验模态分解与核独立分量分析抑制局部放电窄带干扰的方法。在局放信号叠加不同频率、不同幅值的窄带干... 窄带干扰严重时可能完全淹没局部放电信号,给局部放电检测工作带来巨大困难。针对局放信号经验模态分解模态混叠现象,提出采用集合经验模态分解与核独立分量分析抑制局部放电窄带干扰的方法。在局放信号叠加不同频率、不同幅值的窄带干扰情况下,该方法能较好地提取出局放信号,有效提高信噪比且信号失真小。仿真和现场测试信号的处理结果均验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 集合经验模态分解 核独立分量分析 局部放电 窄带干扰 消噪

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基于盲源分离的齿轮箱复合故障诊断研究 被引量：11

19

作者 田昊 唐力伟 田广 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期646-649,共4页

针对传统盲源分离(BSS)技术在处理非线性变化的复合故障信号时的不足,将核独立分量分析(KICA)技术应用于齿轮箱的状态检测与故障诊断。介绍了KICA的基本原理,进行了仿真说明。最后应用该方法并结合包络阶次谱分析对设置了2种故障的齿轮... 针对传统盲源分离(BSS)技术在处理非线性变化的复合故障信号时的不足,将核独立分量分析(KICA)技术应用于齿轮箱的状态检测与故障诊断。介绍了KICA的基本原理,进行了仿真说明。最后应用该方法并结合包络阶次谱分析对设置了2种故障的齿轮箱进行故障诊断,最终找到了故障特征,成功判别出了这2种故障,并验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 机械学 齿轮箱 故障诊断 盲源分离 复合故障 核独立分量分析

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考虑多重共线性影响的特高拱坝时空监控模型 被引量：7

20

作者 牛景太 周华 +2 位作者 吴邦彬 邓志平 任长江 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第1期29-35,共7页

为了解决特高拱坝时空监控模型中因子数目众多、因子之间存在多重共线性以及各测点之间存在空间关联性的问题,基于大坝变形原型监测资料,采用核独立分量分析(KICA)方法提取独立分量,将多个测点信息转化为少数几个综合指标;将提取的独立... 为了解决特高拱坝时空监控模型中因子数目众多、因子之间存在多重共线性以及各测点之间存在空间关联性的问题,基于大坝变形原型监测资料,采用核独立分量分析(KICA)方法提取独立分量,将多个测点信息转化为少数几个综合指标;将提取的独立分量代入利用灰狼优化(GWO)算法优化的支持向量机(SVM)模型,对特高拱坝空间测点进行回归预测,构建了KICA-GWO-SVM特高拱坝时空监控模型。工程实例分析结果表明,KICA-GWO-SVM特高拱坝时空监控模型与多元回归模型、BP模型及SVM模型相比,其非线性表达能力强且性能良好,能够降低多重共线性对大坝变形监测的影响,对特高拱坝变形序列的拟合与预测精度高,可以更加准确全面地表征大坝整体的时空变形性态。 展开更多

关键词 特高拱坝 多重共线性 时空监控模型 核独立分量分析 灰狼优化算法 支持向量机

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