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基于独立成分分析的舰船气泡尾流后向散射光信号处理 被引量:10
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作者 万俊 张晓晖 +1 位作者 饶炯辉 梁瑞涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期244-250,共7页
光尾流自导鱼雷激光探测系统所获取的信号是水体和舰船气泡尾流共同产生的后向散射光信号,从该信号中提取出舰船气泡尾流的信息是光尾流自导鱼雷的关键技术。由于水体所产生的后向散射光信号强度大于舰船气泡尾流所产生的后向散射光信号... 光尾流自导鱼雷激光探测系统所获取的信号是水体和舰船气泡尾流共同产生的后向散射光信号,从该信号中提取出舰船气泡尾流的信息是光尾流自导鱼雷的关键技术。由于水体所产生的后向散射光信号强度大于舰船气泡尾流所产生的后向散射光信号,两个信号在时域和频域里的特征又十分接近,因此难以用传统滤波方法将其分离以提取有用的尾流信息。提出了采用盲源分离和独立成分分析的方法来处理激光探测系统所获取的信号,研究了盲源分离的算法,编制程序对课题组在激光探测舰船尾流海上试验所获取的数据进行了计算,结果表明:该方法可在不同探测条件下有效地将舰船气泡尾流场所产生的后向散射光信号从原始信号中提取出来,有利于系统正确判别舰船尾流及其特征。 展开更多
关键词 海洋光学 舰船尾流 独立成分分析 后向散射 信号处理
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独立成分分析在随钻地震信号处理中的应用 被引量:7
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作者 陆斌 葛洪魁 +5 位作者 吴何珍 杨微 王鹏 崔士波 韩来聚 魏茂安 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期15-22,共8页
随钻地震是利用钻头破岩发出的信号作为震源,进行钻头前方地层预测的一门技术。随钻地震记录信噪比低,波场非常复杂,其数据处理的关键是从钻柱顶端加速度传感器的记录中分离出来自钻头的振动信号,作为与地面记录互相关的源函数。本文利... 随钻地震是利用钻头破岩发出的信号作为震源,进行钻头前方地层预测的一门技术。随钻地震记录信噪比低,波场非常复杂,其数据处理的关键是从钻柱顶端加速度传感器的记录中分离出来自钻头的振动信号,作为与地面记录互相关的源函数。本文利用独立成分分析方法对钻柱顶端安装的两个加速度传感器的6个分量进行处理,并利用相应的混合矩阵和波形特征,对各种独立成分来源与特征进行分析。利用得到的独立成分和地表地震记录做相关处理,并从地面记录道中估计出了地滚波、钻具折射波和直达波,提高了处理资料的信噪比。此法表明,独立成分分析方法对于解决随钻地震多种信号的混叠问题和提高随钻地震数据处理的质量非常有效。 展开更多
关键词 独立成分分析方法 地震信号处理 随钻地震 加速度传感器 地震数据处理 应用 地震记录 波形特征
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独立成分分析及其在化学信号处理中的应用 被引量:6
3
作者 王国庆 丁青竹 +3 位作者 孙雨安 董春红 傅德学 李存红 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2007年第5期11-14,共4页
独立成分分析具有处理盲源信号的潜能,可以在缺少先验信息时从光谱测定数据中提取纯组分光谱相关的信息,利用其进行多变量分析时能得到具有化学解释的本征变量,已成功应用于近红外数据解析、多组分红外光谱解析、GC-MS重叠信号解析、深... 独立成分分析具有处理盲源信号的潜能,可以在缺少先验信息时从光谱测定数据中提取纯组分光谱相关的信息,利用其进行多变量分析时能得到具有化学解释的本征变量,已成功应用于近红外数据解析、多组分红外光谱解析、GC-MS重叠信号解析、深度形貌分析及在线监测与故障检验等领域,这说明其在化学信号处理方面具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 独立成分分析 信号处理 光谱分析 多变量分析
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基于奇异谱和稳健独立分量分析的星载AIS接收信号分离算法
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作者 赵建森 谭智豪 +2 位作者 段海燕 刘侠 王胜正 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期293-302,共10页
[目的]在高密度流量地区,船舶经常出现自动识别系统(AIS)信号碰撞的问题,故对接收机的分离性能和实时性能均提出了很高的要求。[方法]针对不同信噪比(SNR)下的混合信号,提出一种基于奇异谱分析(SSA)与稳健独立分量分析(RobustICA)的分... [目的]在高密度流量地区,船舶经常出现自动识别系统(AIS)信号碰撞的问题,故对接收机的分离性能和实时性能均提出了很高的要求。[方法]针对不同信噪比(SNR)下的混合信号,提出一种基于奇异谱分析(SSA)与稳健独立分量分析(RobustICA)的分离算法S-RICA。通过对单通道AIS信号的Hankel矩阵分别开展奇异值分解和时间序列重构,并利用奇异谱分析代替传统的独立成分分析(ICA)中的白化预处理,再采用峰度对比函数来计算分离矩阵每次迭代的最优步长,从而快速获取最优分离矩阵。[结果]仿真实验结果表明,当信号长度改变时,S-RICA的信号均方误差均可稳定在1.5左右,而快速独立分量分析(FastICA)算法则极不稳定;当SNR为0~9 dB时,S-RICA的误码率为0.97×10^(-2)~1.97×10^(-2),其性能较RobustICA和FastICA提升了1个数量级,且其在SNR为0~7 dB时比S-FICA提高了4~6 dB;S-RICA的平均计算时间和迭代次数分别为18.5 ms和13.6次左右,具有明显的优势。[结论]在样本容量和SNR变化的情况下,S-RICA均表现出更为优异的分离性能,研究成果可为S-RICA在未来星载AIS系统中工程应用提供参考。 展开更多
关键词 卫星通信系统 信号处理 分析 星载自动识别系统 快速独立分量分析 稳健独立分量分析 盲源分离
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独立分量分析及其在信号处理中的应用 被引量:22
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作者 杨俊美 余华 韦岗 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1-12,共12页
独立分量分析是近年来由盲源分离技术发展而来的一种多维信号统计处理方法,可以根据源信号的基本统计特征,由观测数据最终恢复出源信号.该方法在很多与信号处理相关的领域有强大的应用潜力.文中简要介绍了独立分量分析的基本概念、原理... 独立分量分析是近年来由盲源分离技术发展而来的一种多维信号统计处理方法,可以根据源信号的基本统计特征,由观测数据最终恢复出源信号.该方法在很多与信号处理相关的领域有强大的应用潜力.文中简要介绍了独立分量分析的基本概念、原理及各种独立性判据,综述了独立分量分析在语音信号处理、图像处理、移动通信等领域的应用,最后结合笔者的研究探索,总结了独立分量分析的研究进展和发展趋势. 展开更多
关键词 信号处理 独立分量分析 盲源分离 高阶统计量
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基于独立成分分析的被动红外光谱弱信号检测 被引量:3
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作者 虞莉娟 熊伟 熊惠民 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期289-291,299,共4页
简要阐述了独立成分分析(independent component analysis,ICA)的基本模型及其假设、含混性、非高斯性度量和通用求解过程,介绍了一种基于峰度的快速ICA算法。提出了基于基本ICA模型的从被动遥感红外光谱中分离出弱目标信号的信号检测... 简要阐述了独立成分分析(independent component analysis,ICA)的基本模型及其假设、含混性、非高斯性度量和通用求解过程,介绍了一种基于峰度的快速ICA算法。提出了基于基本ICA模型的从被动遥感红外光谱中分离出弱目标信号的信号检测方法。实验结果表明:基于ICA的信号提取方法可不依赖于预先采集的"干净"背景光谱,并且与差谱法的结果进行了对比。 展开更多
关键词 独立成分分析 被动红外光谱 信号 检测
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基于变分模态分解和独立成分分析的矿山微震信号降噪 被引量:8
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作者 黄维新 刘敦文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期56-63,共8页
微震信号降噪对P波、S波初至拾取、震源定位和震源机制反演等具有重要意义,为此提出一种基于变分模态分解和独立成分分析的微震信号降噪方法。采用变分模态分解将微震信号分解为特定数目的模态分量,再根据模态分量与原微震信号的相关系... 微震信号降噪对P波、S波初至拾取、震源定位和震源机制反演等具有重要意义,为此提出一种基于变分模态分解和独立成分分析的微震信号降噪方法。采用变分模态分解将微震信号分解为特定数目的模态分量,再根据模态分量与原微震信号的相关系数剔除噪音特别大的模态分量。针对噪音与有用信号混合的模态分量,采用独立成分分析提取有用信号,再与剩余的低频模态分量相加得到VMD_ICA降噪信号。此外,采用正弦函数拟合的方法去除VMD_ICA降噪信号存在的工频噪音。信号测试表明:VMD_ICA法和VMD_ICA_Sine法降噪均能有效保留微震信号的局部特征,且其信噪比大于直接去除部分模态分量。矿山微震信号应用进一步表明:VMD_ICA法和VMD_ICA_Sine法均能提高微震信号的信噪比,有效地提高了PAI-K法P波初至拾取效果,且VMD_ICA_Sine法优于VMD_ICA法降噪效果。综上所述,VMD_ICA_Sine法能为矿山微震信号降噪提供一种较好的分析方法。 展开更多
关键词 微震信号降噪 变分模态分解(VMD) 独立成分分析(ICA) 正弦函数去噪 信噪比(SNR) P波初至拾取
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基于主成分和小波分析的复杂纺织设备系统的信号处理方法研究 被引量:1
8
作者 林正英 时维元 张伟 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1285-1289,共5页
文章提出了主成分加小波分析的复杂系统的信息处理模式。该方法首先选择基于相关系数矩阵的主成分分析法对原始数据进行特征提取,经主成分变换之后得到矩阵的特征值与特征向量,并按照贡献率和累积贡献率来确定其主成分,从而简化了信息,... 文章提出了主成分加小波分析的复杂系统的信息处理模式。该方法首先选择基于相关系数矩阵的主成分分析法对原始数据进行特征提取,经主成分变换之后得到矩阵的特征值与特征向量,并按照贡献率和累积贡献率来确定其主成分,从而简化了信息,提高了效率;其次,采用小波分析法,把重组后的信息分解成近似和细节的信号,提供时频同时局部化的信息,并对细节信号做Hilbert包络及谱分析,从而为进一步的故障诊断提供了基础。实例表明此法可行,并取得了很好的效果。 展开更多
关键词 成分分析 小波分析 信号处理
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基于独立成分分析的混合LFM信号检测 被引量:1
9
作者 李楠 曲长文 +1 位作者 刘玉金 苏峰 《海军航空工程学院学报》 2009年第4期385-388,404,共5页
混合LFM信号广泛存在于实际信号环境巾,对其检测极其重要。对有严重交叉项的混合LFM信号的检测十分困难,因此提出了一种基于独立成分分析的混合LFM信号检测法。通过盲源分离提取各独立成分,利用时频分布矩阵的联合对角化法抑制交叉... 混合LFM信号广泛存在于实际信号环境巾,对其检测极其重要。对有严重交叉项的混合LFM信号的检测十分困难,因此提出了一种基于独立成分分析的混合LFM信号检测法。通过盲源分离提取各独立成分,利用时频分布矩阵的联合对角化法抑制交叉项,再由各成分信号自项求和重构Wigner-Ville分布,采用Wigner-Hough检测各LFM成分。分析了Wigner-Hough变换输入信噪比和输出信噪比的关系,仿真验证了算法的有效性,得出随着样本点数的增加,在低信噪比条件下,能获得好的检测性能的结论: 展开更多
关键词 独立成分分析 WIGNER-HOUGH变换 肓源分离 线性调频信号检测 信噪比
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一种基于独立成分分析的水下宽带信号波达方位估计方法 被引量:1
10
作者 李子高 李淑秋 闻疏琳 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期114-122,共9页
在水下目标特征信息缺乏、声纳阵列孔径有限的条件下,对水下宽带信号开展高分辨率、高精度的波达方位估计研究,具有明显的研究意义和应用价值。利用水下信源统计独立的特点,采用基于独立成分分析的状态一致性变换算法进行方位估计;考虑... 在水下目标特征信息缺乏、声纳阵列孔径有限的条件下,对水下宽带信号开展高分辨率、高精度的波达方位估计研究,具有明显的研究意义和应用价值。利用水下信源统计独立的特点,采用基于独立成分分析的状态一致性变换算法进行方位估计;考虑到水下加性噪声的高斯分布特性,利用小波降噪的预处理技术,消减混合信号中的高斯噪声成分;针对状态一致性变换在低频段的性能退化,提出一种空间重采样修正方法。使用上述基于空间重采样修正的状态一致性变换算法对仿真及海试数据进行处理,目标方位估计结果表明:该方法具有角度分辨率高、需要阵元数少、对先验知识依赖小、低频段性能稳定的优点,相比常规波束形成、子空间法、传统状态一致性变换3类方法更具性能优越性与实用性。 展开更多
关键词 信息处理技术 宽带信号 小波降噪 空间重采样 频域独立成分分析 波达方位估计
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独立分量分析在雷达盲信号处理上的应用 被引量:2
11
作者 李承志 吴华 +1 位作者 程嗣怡 张官荣 《现代防御技术》 北大核心 2012年第1期128-132,共5页
独立分量分析(ICA)是近年来发展起来的一种有效的雷达盲信源分离方法。目前新体制雷达的大量涌现,运用原有的雷达分选方法是无法分选的,这已经无法适应现代复杂的电磁环境。在深入分析FastICA算法的基础上,将其应用于连续波雷达信号分... 独立分量分析(ICA)是近年来发展起来的一种有效的雷达盲信源分离方法。目前新体制雷达的大量涌现,运用原有的雷达分选方法是无法分选的,这已经无法适应现代复杂的电磁环境。在深入分析FastICA算法的基础上,将其应用于连续波雷达信号分选中。计算机仿真表明,这种算法应用于连续波雷达盲信号分选时,不仅提高了信号的分选速度和信号分离的准确率,而且可以有效地提高信号分选的效能,也为盲信号处理提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 信号处理 独立分量分析 负熵
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基于改进的独立分量分析混叠通信信号盲分离
12
作者 韩树楠 陈铸龙 卢勇君 《现代防御技术》 北大核心 2024年第3期87-95,共9页
针对时域与频域均交叠的多路数字带通通信信号盲分离问题,利用布谷鸟搜索算法,研究了一种新的基于独立成分分析的盲分离方法。在均匀线阵下,构建混叠信号模型;从最大化信号非高斯性角度,将盲源分离问题转化为信号峭度的优化问题;利用布... 针对时域与频域均交叠的多路数字带通通信信号盲分离问题,利用布谷鸟搜索算法,研究了一种新的基于独立成分分析的盲分离方法。在均匀线阵下,构建混叠信号模型;从最大化信号非高斯性角度,将盲源分离问题转化为信号峭度的优化问题;利用布谷鸟搜索算法优化求解近似峭度的代价函数,将迭代产生的适应度值最高的个体作为解混向量,实现源信号的分离。与已有的基于固定点算法的独立成分分析方法相比,该方法能够克服其无法分离时频域混叠的振幅键控(ASK)信号的限制,适用于任何调制类型的数字带通通信信号盲分离。通过仿真实验验证了方法的有效性并分析了方法性能,实验结果表明在较低信噪比条件下,分离的信号具有较高信干比,说明方法具有较高的鲁棒性。 展开更多
关键词 独立成分分析 布谷鸟搜索 通信信号 时频域 混叠 盲分离
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独立分量分析及其在信号处理中的应用 被引量:1
13
作者 曾立凡 《数字技术与应用》 2017年第4期63-63,共1页
独立分量分析是一种有效的信号统计处理模式,其具有一定的先进性。迄今为止其仅仅发展了三十年的实践,但是在在众多领域具有广泛应用。对此本文主要对其相关内容进行了探究分析,对其应用的优势与意义进行了简单的阐述。
关键词 独立分量分析 信号处理 算法原理
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独立分量分析及其在信号处理中的应用 被引量:1
14
作者 蔡元波 《黑龙江科技信息》 2014年第11期28-28,共1页
独立分量分析是一种较为先进的信号统计处理方法,其从开始提出到今天只发展了短短的20年左右时间,却在社会的多个行业领域中发挥了极为广泛的应用。现本文就通过对独立分量分析的基本算法原理进行简单分析,来探讨其在语音信号、图像信... 独立分量分析是一种较为先进的信号统计处理方法,其从开始提出到今天只发展了短短的20年左右时间,却在社会的多个行业领域中发挥了极为广泛的应用。现本文就通过对独立分量分析的基本算法原理进行简单分析,来探讨其在语音信号、图像信号、通信信号、医学信号以及其他信号处理中的具体应用问题,指出独立分量分析在信号处理中的应用优势。 展开更多
关键词 独立分量分析 信号处理 算法原理 应用领域
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基于独立成分分析的强背景噪声去噪方法 被引量:12
15
作者 孔薇 杨杰 周越 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1957-1961,共5页
由于许多传统的去噪方法在强背景噪声情况下提取声音信号的能力变弱甚至失效,提出应用独立成分分析(ICA)方法对声音信号进行特征提取,并证明了这种ICA变换能增强语音和音乐信号的超高斯性.在此基础上,应用ICA基函数作为滤波器,通过阈值... 由于许多传统的去噪方法在强背景噪声情况下提取声音信号的能力变弱甚至失效,提出应用独立成分分析(ICA)方法对声音信号进行特征提取,并证明了这种ICA变换能增强语音和音乐信号的超高斯性.在此基础上,应用ICA基函数作为滤波器,通过阈值化的去噪方法对含有强高斯背景噪声的声音信号进行去噪仿真实验.结果表明,本方法明显优于传统的均值滤波和小波去噪方法,为强背景噪声下弱信号的检测提供了新的途径. 展开更多
关键词 信号 特征提取 独立成分分析 信息最大化 稀疏编码 去噪
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基于独立成分分析的多时相遥感图像变化检测 被引量:30
16
作者 钟家强 王润生 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期994-998,共5页
变化检测是通过分析多时相遥感图像间的差异实现地物变化信息的提取,而消除多时相遥感图像中的相关性是提取变化信息的一种有效途径。独立成分分析(ICA)作为近年出现的盲源分离技术,能够有效地消除多源信号间的二阶和高阶相关,经其变换... 变化检测是通过分析多时相遥感图像间的差异实现地物变化信息的提取,而消除多时相遥感图像中的相关性是提取变化信息的一种有效途径。独立成分分析(ICA)作为近年出现的盲源分离技术,能够有效地消除多源信号间的二阶和高阶相关,经其变换的各分量之间相互独立。该文提出一种应用ICA变换实现多时相遥感图像变化检测的算法,首先对多时相多光谱遥感图像进行独立成分分析,得到彼此没有相关信息的独立成分,并且各独立成分图像中的变化信息得到增强:然后通过分析变换后的独立成分实现地物的变化检测。实验结果显示该算法比传统的方法具有更好的性能。 展开更多
关键词 遥感变化检测 图像处理 独立成分分析 多时相图像 成分分析
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基于独立成分分析的掌纹识别 被引量:18
17
作者 郭金玉 苑玮琦 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期136-139,共4页
本文研究了独立成分分析(ICA)两种不同的结构ICAⅠ和ICAⅡ在掌纹识别中的应用。为了提高识别准确性和可靠性,该方法首先对掌纹图像进行预处理,提取掌纹感兴趣(ROI)区域进行特征提取和匹配。为了减少计算量,运用ICA算法之前,先采用主成... 本文研究了独立成分分析(ICA)两种不同的结构ICAⅠ和ICAⅡ在掌纹识别中的应用。为了提高识别准确性和可靠性,该方法首先对掌纹图像进行预处理,提取掌纹感兴趣(ROI)区域进行特征提取和匹配。为了减少计算量,运用ICA算法之前,先采用主成分分析(PCA)算法去除掌纹图像的二阶统计特征相关性,其余的高阶统计特征由ICA分离。对于PolyU掌纹图像库,基于ICA模型的预测误差平方和(SPE)小于PCA,而且重构的原始图像优于PCA。为了比较两种算法识别性能,本文分别用PCA、ICAⅠ、ICAⅡ提取特征掌纹子空间,然后将待识别图像投影到低维子空间上,最后用余弦距离进行掌纹匹配。实验结果表明,ICA算法两种结构的识别率均高于PCA,ICAⅡ在性能上优于ICAⅠ。 展开更多
关键词 图像预处理 成分分析 独立成分分析 掌纹识别 余弦距离
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独立分量分析及其在信号处理中的作用研究
18
作者 范程龙 孙燚 《无线互联科技》 2018年第17期10-11,共2页
独立分量分析是一种全新技术,其主要作用为对多维信号的统计与处理,信号处理统计十分便捷且准确。文章研究了独立分量分析及其在信号处理中的作用,独立分量分析具有一定先进性,在发展过程中不断完善,传统信号处理并不具备优势性,独立分... 独立分量分析是一种全新技术,其主要作用为对多维信号的统计与处理,信号处理统计十分便捷且准确。文章研究了独立分量分析及其在信号处理中的作用,独立分量分析具有一定先进性,在发展过程中不断完善,传统信号处理并不具备优势性,独立分量分析的运用,能够在最大程度上改善信号处理方式与信号统计,从而推动其发展。 展开更多
关键词 独立分量分析 信号处理 作用
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独立成分分析在转子故障诊断中的应用 被引量:6
19
作者 郝志华 张一杨 刘岩 《汽轮机技术》 北大核心 2007年第2期137-139,共3页
探讨了一种基于独立成分分析的故障诊断方法。对于测得的多通道转子复合故障振动信号,通过独立成分分析来分离原始的振动数据,得到统计上互相独立的振动源信号。通过对这些估计的源信号频谱分析,可以区分两类故障。进一步说明这些源信... 探讨了一种基于独立成分分析的故障诊断方法。对于测得的多通道转子复合故障振动信号,通过独立成分分析来分离原始的振动数据,得到统计上互相独立的振动源信号。通过对这些估计的源信号频谱分析,可以区分两类故障。进一步说明这些源信号是内在激励源的再现。 展开更多
关键词 故障诊断 独立成分分析 转子 振动信号
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自适应复数信号独立分量分析算法 被引量:2
20
作者 赵立权 杨莘元 +1 位作者 张朝柱 贾雁飞 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期574-578,共5页
针对强不相关变化算法不适用于谱系数相同的非圆信号的问题,提出了一种自适应复数独立分量分析算法.利用非圆信号的二阶统计量都不为零的特点构造代价函数,在复数域中直接优化代价函数,推导出一种针对非圆信号的自适应算法.该算法不仅... 针对强不相关变化算法不适用于谱系数相同的非圆信号的问题,提出了一种自适应复数独立分量分析算法.利用非圆信号的二阶统计量都不为零的特点构造代价函数,在复数域中直接优化代价函数,推导出一种针对非圆信号的自适应算法.该算法不仅对谱系数相同的非圆信号有效,而且适用于任意包含有非圆信号的统计独立的信源信号,不需要计算特征向量和奇异向量,算法的结构简单.实验仿真结果验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 独立分量分析 自适应信号处理 强不相关变换 非圆信号
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