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独立成分分析方法综述 被引量:148
1
作者 杨竹青 李勇 胡德文 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期762-772,共11页
对 ICA方法的原理和应用进行了综述 .首先 ,概要叙述 ICA的产生背景和发展前景 ,简要介绍和评述了 ICA的定义、分类以及算法 .然后 ,对 ICA在语音信号分离、生物医学信号处理、金融数据分析。
关键词 独立成分分析 投影 定点算 盲源信号分离 语音信号处理
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基于独立成分分析(ICA)处理两相流信号(英文) 被引量:2
2
作者 吴新杰 石玉珠 +1 位作者 陈跃宁 藏树良 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期221-223,240,共4页
为了提高固体速度测量精度,提供一种基于独立成分分析(ICA)处理两相流信号的基本方法。首先介绍独立成分分析(ICA)的基本原理,然后介绍使用空间滤波和小波变换获得固体速度的方法。最后给出仿真实验结果证明该方法可行。
关键词 独立成分分析(ica) 空间滤波 小波变换 速度
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局域波法和独立成分分析在转子系统故障诊断上的应用 被引量:12
3
作者 郝志华 马孝江 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期84-88,共5页
提出了一种局域波法和独立成分分析相结合的机械故障诊断方法。对于机械设备的振动信号,通过局域波法得到的局域波时频图像能够同时在时间和频率上反映信号能量的变化。不同故障信号的局域波时频图像也明显不同,因此可以用来进行故障的... 提出了一种局域波法和独立成分分析相结合的机械故障诊断方法。对于机械设备的振动信号,通过局域波法得到的局域波时频图像能够同时在时间和频率上反映信号能量的变化。不同故障信号的局域波时频图像也明显不同,因此可以用来进行故障的判别。为了实现故障的自动分类,应用独立成分分析对不同故障信号的局域波时频图像进行独立分量分离,得到一组源图像的投影系数。在此基础上,利用概率神经网络实现故障的自动分类。以转子的早期摩擦,基座松动,不对中故障信号为例,应用该方法进行了研究,实验结果证明了该方法具有一定的实用性和有效性。 展开更多
关键词 独立成分分析 图像 自动分类 局域波 概率神经网络 机械故障诊断 投影 信号 频率 基座
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独立成分分析法及其在股票分析中的应用 被引量:1
4
作者 张林华 汪学兵 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第28期203-206,222,共5页
从信息论和最优化的角度阐述了用于信号分离、特征提取以及金融数据分析的独立成分分析法,并结合中国股票市场的特点用独立成分分析法对各阶段股票走势和收益进行了分析和预测。
关键词 信息论 独立成分分析(ica) 盲源信号分离 股票收益
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基于实时直接分析-高分辨质谱-独立成分分析法的改性聚硫橡胶的热解行为研究 被引量:1
5
作者 刘应凡 李腾飞 +4 位作者 彩倩杰 孙晓丽 孙雨安 刘绍文 王国庆 《轻工学报》 CAS 2016年第2期29-34,共6页
采用实时直接分析-高分辨质谱-独立成分分析(DART-HRMS-ICA)法对改性聚硫橡胶样品的热解行为进行研究.首先进行DART检测条件的优化,然后在该优化条件下,对在不同离子源温度条件下得到的2个独立成分(IC-1和IC-2)进行ICA解析.结果表明,当... 采用实时直接分析-高分辨质谱-独立成分分析(DART-HRMS-ICA)法对改性聚硫橡胶样品的热解行为进行研究.首先进行DART检测条件的优化,然后在该优化条件下,对在不同离子源温度条件下得到的2个独立成分(IC-1和IC-2)进行ICA解析.结果表明,当样品传输速度为0.5 mm/s,离子源栅极电压为150 V时,样品的离子采集效果和离子化的信号强度都较好;样品在200℃以下时较为稳定;IC-1在200℃时开始受热分解,在350℃时可持续分解为以IC-2为表征的其他较小分子量组成的特征组分.改性聚硫橡胶在常温环境中具有很好的热稳定性,能够广泛应用于工业生产. 展开更多
关键词 实时直接分析-高分辨质谱-独立成分分析 改性聚硫橡胶 热解行为
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基于投影方法的约束独立成分分析
6
作者 史振威 钟明军 +1 位作者 唐焕文 唐一源 《运筹与管理》 CSCD 2004年第5期1-6,共6页
独立成分分析是解决盲源分离问题的一种有效工具,但ICA具有伸缩(dilation)与排序(permutation)的不确定性的本质特征。本文利用一些约束条件,采用Lagrange乘子法并结合简单的投影方法,可以以特定的形式来进行独立成分的排序,并且可以在... 独立成分分析是解决盲源分离问题的一种有效工具,但ICA具有伸缩(dilation)与排序(permutation)的不确定性的本质特征。本文利用一些约束条件,采用Lagrange乘子法并结合简单的投影方法,可以以特定的形式来进行独立成分的排序,并且可以在信号分离过程中规范化解混矩阵(demixingmatrix),能够系统地减轻ICA对于伸缩与排序的不确定性。仿真结果证实了算法的有效性。 展开更多
关键词 运筹学 独立成分分析 LAGRANGE乘子 投影方 约束独立成分分析
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基于独立成分分析的状态监控方法 被引量:1
7
作者 牟雪娇 王景成 徐文艳 《控制工程》 CSCD 2008年第S1期217-219,共3页
针对目前部分的工业系统存在系统模型或系统独立变量不确定的情况,提出了一种基于独立成分分析(Independent Component Analysis,ICA)的状态监控方法。该方法不需要有关系统模型和系统变量的先验知识,解决了系统模型或系统变量不确定的... 针对目前部分的工业系统存在系统模型或系统独立变量不确定的情况,提出了一种基于独立成分分析(Independent Component Analysis,ICA)的状态监控方法。该方法不需要有关系统模型和系统变量的先验知识,解决了系统模型或系统变量不确定的问题。运用独立成分分析法对系统的观测信号进行特征提取,通过监控分离得到的特征信号来实现对整个系统的状态进行监控。分别对一个离散系统和一个双容水箱液位系统进行仿真验证,仿真结果表明该方法能够有效地实现系统监控。 展开更多
关键词 独立成分分析 固定点ica 状态监控
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基于核独立成分分析的盲源信号分离 被引量:10
8
作者 姚伏天 金连甫 戴光 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第6期44-46,共3页
独立成分分析(ICA)已经广泛用于盲源信号的分离(BSS)。论文介绍了基于核空间的ICA的原理和基本算法,然后介绍了该算法与典型ICA和主成分分析(PCA)在盲源信号分离中的比较。实验表明在盲源信号分离中,基于核空间的ICA与其他典型ICA和PCA... 独立成分分析(ICA)已经广泛用于盲源信号的分离(BSS)。论文介绍了基于核空间的ICA的原理和基本算法,然后介绍了该算法与典型ICA和主成分分析(PCA)在盲源信号分离中的比较。实验表明在盲源信号分离中,基于核空间的ICA与其他典型ICA和PCA算法相比更具有准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 独立成分分析(ica) 核空间 盲源信号分离(BSS) 成分分析(PCA)
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基于红外光谱-小波变换-核独立成分分析的地黄炮制过程终点确定 被引量:9
9
作者 张西安 董春红 +2 位作者 孙晓丽 唐艳霞 王国庆 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期179-181,185,共4页
对地黄炮制过程采集样品进行进行红外光谱(IR)测试,利用连续小波变换(CWT)对原始IR数据进行噪音滤除与背景扣除,再对混合信号进行核独立成分分析(KICA),提取其中能够体现纯组分光谱特征轮廓的独立组分(IC)信息,根据独立组分及其相对强... 对地黄炮制过程采集样品进行进行红外光谱(IR)测试,利用连续小波变换(CWT)对原始IR数据进行噪音滤除与背景扣除,再对混合信号进行核独立成分分析(KICA),提取其中能够体现纯组分光谱特征轮廓的独立组分(IC)信息,根据独立组分及其相对强度变化趋势表征地黄炮制过程,建立了地黄炮制过程的终点判断的新方法. 展开更多
关键词 独立成分分析 红外光谱 小波变换 过程分析 地黄
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独立成分分析在两相流速度测量中的应用 被引量:4
10
作者 吴新杰 石玉珠 +1 位作者 陈跃宁 藏树良 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期115-117,共3页
文中提出一种基于独立成分分析和相关法测量两相流速度的方法。首先介绍独立成分分析的基本原理,然后利用独立成分分析分别分离出上游和下游传感器的两相流混合信号,并据此画出对应两相流信号的相关函数曲线,得到不同速度信号的渡越时... 文中提出一种基于独立成分分析和相关法测量两相流速度的方法。首先介绍独立成分分析的基本原理,然后利用独立成分分析分别分离出上游和下游传感器的两相流混合信号,并据此画出对应两相流信号的相关函数曲线,得到不同速度信号的渡越时间。最后给出仿真实验的处理结果。 展开更多
关键词 独立成分分析 相关 速度 气-固两相流
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基于独立成分分析预测电站锅炉NO_x排放量 被引量:2
11
作者 孙保民 信晶 +2 位作者 杨斌 王兰忠 王冲 《中国电力》 CSCD 北大核心 2013年第9期39-43,共5页
为了解决燃煤电站锅炉低NO x燃烧特性建模输入值高维数据众多,以及大样本处理造成模型运行速度慢、精度低的问题,将独立成分分析(ICA)应用到建模数据预处理领域,提出一种基于快速独立成分分析(FastICA)的BP(back propagation)神经网络... 为了解决燃煤电站锅炉低NO x燃烧特性建模输入值高维数据众多,以及大样本处理造成模型运行速度慢、精度低的问题,将独立成分分析(ICA)应用到建模数据预处理领域,提出一种基于快速独立成分分析(FastICA)的BP(back propagation)神经网络建模方法,并用该方法对某220 MW热电机组NO x排放浓度进行预测。研究结果表明:经FastICA降维预处理后所建的神经网络模型(ICA-BP)性能优于直接构建的神经网络(BP)模型;ICA-BP模型计算结果与实测结果相对误差仅约2.5%,说明ICA方法有助于实现降低维数的同时保留更多原始数据特性的目的,是系统建模数据前处理的有效工具。 展开更多
关键词 独立成分分析ica 神经网络 电站锅炉 低NOX燃烧 排放预测
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独立成分分析在瓦斯浓度预测中的应用研究 被引量:9
12
作者 龚星宇 常心坦 贾澎涛 《工矿自动化》 北大核心 2015年第4期82-86,共5页
为提高含噪声瓦斯浓度数据的预测精度,提出了一种基于独立成分分析(ICA)和k-最近邻(kNN)法的反向传播人工神经网络(BP-ANN)预测模型。利用滑动时间窗算法产生训练样本矩阵,采用ICA方法估计训练样本矩阵中的独立成分,用不含噪声的独立成... 为提高含噪声瓦斯浓度数据的预测精度,提出了一种基于独立成分分析(ICA)和k-最近邻(kNN)法的反向传播人工神经网络(BP-ANN)预测模型。利用滑动时间窗算法产生训练样本矩阵,采用ICA方法估计训练样本矩阵中的独立成分,用不含噪声的独立成分重新构建训练集;运用k-NN法减小训练集规模,引入混合距离测度函数降低训练过程的计算复杂度。实验结果表明,该预测模型较普通BP-ANN模型有效减小了瓦斯浓度预测误差和训练时间。 展开更多
关键词 瓦斯浓度预测 独立成分分析 k-最近邻 反向传播人工神经网络
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基于主成分分析的消光法波长选择算法 被引量:4
13
作者 唐红 郑文斌 李宪霞 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期56-62,共7页
在消光法颗粒粒径测量中,被测颗粒系的消光光谱包含有颗粒粒径、折射率等信息。在可见及可见-红外波段内,对单峰R-R分布的消光光谱,一阶微分以及二阶微分消光光谱进行主成分变换。通过分析比较,提出一种基于主成分分析的特征波长的选择... 在消光法颗粒粒径测量中,被测颗粒系的消光光谱包含有颗粒粒径、折射率等信息。在可见及可见-红外波段内,对单峰R-R分布的消光光谱,一阶微分以及二阶微分消光光谱进行主成分变换。通过分析比较,提出一种基于主成分分析的特征波长的选择算法。该算法首先对一阶微分消光光谱进行主成分变换,然后将每个波长下的一阶微分消光谱对主成分贡献率的大小作为特征波长选择的主要依据,同时将光谱范围的边界波长也作为特征波长,这样的波长选择方法保证了选出的光谱消光值具有较高的信息量。文中分别对单峰及双峰R-R分布的颗粒系采用独立模式反演算法进行仿真实验验证,仿真实验证实了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 粒径测量 消光 独立模式 特征波长 成分分析
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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:9
14
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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应用二维EMD和独立成分分析的掌纹识别 被引量:2
15
作者 戴桂平 尚丽 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第19期182-185,共4页
提出一种基于二维经验模式分解(Two-dimensional Empirical Mode Decomposition,2-DEMD)和独立成分分析(Independent Comment Analysis,ICA)相结合的掌纹识别新方法。利用2-DEMD自适应的时频局域化多尺度和ICAII表征数据的高阶统计特性... 提出一种基于二维经验模式分解(Two-dimensional Empirical Mode Decomposition,2-DEMD)和独立成分分析(Independent Comment Analysis,ICA)相结合的掌纹识别新方法。利用2-DEMD自适应的时频局域化多尺度和ICAII表征数据的高阶统计特性来提取掌纹特征。首先,对预处理过的掌纹图像进行2-DEMD分解得到多层本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF);其次,利用基于PCA(Principal Component Analysis)降维处理的FastICAII算法提取IMF子图像集的掌纹特征基向量;最后,设计实验测试(2-DEMD+ICAII)的识别性能。实验结果表明,该方法能更有效地提取掌纹特征,与传统的ICAII相比,具有重构图像信噪比好、识别率高等优点。 展开更多
关键词 二维经验模式分解(2-DEMD) 独立成分分析(ica) 成分分析(PCA) 掌纹识别
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基于独立成分分析和小波变换处理两相流信号 被引量:1
16
作者 吴新杰 许超 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2007年第5期795-797,共3页
为克服噪声信号给速度测量带来的影响,提供了一种基于独立成分分析(ICA)和小波变换处理两相流信号的方法。首先介绍独立成分分析(ICA)的基本原理及其实现方法,并利用此方法对两相流信号进行处理;根据傅立叶变换确定信号的频谱;然后介绍... 为克服噪声信号给速度测量带来的影响,提供了一种基于独立成分分析(ICA)和小波变换处理两相流信号的方法。首先介绍独立成分分析(ICA)的基本原理及其实现方法,并利用此方法对两相流信号进行处理;根据傅立叶变换确定信号的频谱;然后介绍小波变换和空间滤波的基本原理,并利用小波变换确定信号的带宽;并根据带宽求出固体速度。最后给出仿真实验结果。结果表明:这种方法可以满足固体速度测量的需要。 展开更多
关键词 独立成分分析(ica) 空间滤波 小波变换 速度
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基于独立成分分析的指静脉识别研究 被引量:12
17
作者 肖宾杰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第10期841-845,共5页
提出一种基于独立成分分析的指静脉特征提取方法,该方法利用独立成分抽取的特征量,并采取基于近邻聚类方法进行分类识别。基于指独立成分分析法的指静脉特征提取,可充分利用指静脉图像中包含的高阶和低阶全局统计信息。实验结果表明,该... 提出一种基于独立成分分析的指静脉特征提取方法,该方法利用独立成分抽取的特征量,并采取基于近邻聚类方法进行分类识别。基于指独立成分分析法的指静脉特征提取,可充分利用指静脉图像中包含的高阶和低阶全局统计信息。实验结果表明,该方法比主元分析法更有效提高了指静脉识别系统的精确度。 展开更多
关键词 手指静脉生物特征 独立成分分析 特征分析 最近邻
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基于稀疏成分分析的多直流馈入城市电网直流落点系统侧谐波阻抗计算方法 被引量:16
18
作者 赵劲帅 杨洪耕 +1 位作者 徐方维 潘爱强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期2016-2025,共10页
多直流馈入城市电网具有高电缆化率,在电网中易产生感容耦合,从而引发谐振与谐波放大。计算直流落点系统侧谐波阻抗对治理上述问题具有指导意义。由于直流落点背景谐波大且落点侧谐波阻抗并非远大于系统侧,现有方法难以求解。为此,该文... 多直流馈入城市电网具有高电缆化率,在电网中易产生感容耦合,从而引发谐振与谐波放大。计算直流落点系统侧谐波阻抗对治理上述问题具有指导意义。由于直流落点背景谐波大且落点侧谐波阻抗并非远大于系统侧,现有方法难以求解。为此,该文提出一种基于稀疏成分分析的改进复独立分量算法,在复独立分量法分离出的谐波源信号基础上进行局部搜索,由稀疏成分分析构造稀疏筛选判据,通过稀疏筛选与非高斯性二次筛选找出与真实源信号吻合的局部信号,进而求取系统侧谐波阻抗。该算法在背景谐波较大且落点侧谐波阻抗非远大于系统侧时仍然适用。通过仿真与实际案例验证所提算法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 多直流馈入城市电网 直流落点 系统侧谐波阻抗 独立分量 稀疏成分分析 非高斯性
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基于变分模态分解和鲁棒性独立成分分析的内燃机缸盖振动信号分离 被引量:4
19
作者 姚家驰 向阳 +1 位作者 钱思冲 张冠军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期923-929,936,共8页
针对缸盖振动信号中燃烧信号和活塞敲击信号在时频域混叠严重难以分离的问题,用基于VMD和RobustICA的方法分离各独立源信号。通过试验测量内燃机单通道缸盖振动信号,首先对测得的信号进行消除趋势项及滑动平均等预处理,用VMD算法对预处... 针对缸盖振动信号中燃烧信号和活塞敲击信号在时频域混叠严重难以分离的问题,用基于VMD和RobustICA的方法分离各独立源信号。通过试验测量内燃机单通道缸盖振动信号,首先对测得的信号进行消除趋势项及滑动平均等预处理,用VMD算法对预处理后的信号进行分解;然后用RobustICA算法提取独立成分,并用组合模态函数法对时域和频域相似性较高的分量成分进行组合;最后结合频谱分析、连续小波变换、相干函数法及倒拖试验对分离得到的结果进行识别验证。研究结果表明:在不同的试验工况下,该方法可以有效地从缸盖振动信号中分离出燃烧信号和活塞敲击信号。 展开更多
关键词 内燃机 缸盖振动 变分模态分解 组合模态函数 鲁棒性独立成分分析
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考虑非线性环境温度影响的切换ICA损伤识别方法
20
作者 黄杰忠 祁辉 +1 位作者 李东升 吴鸣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期125-134,161,共11页
在土木工程结构的长期健康监测过程中,变化环境对结构动力特性的影响甚至会掩盖损伤引起的动力特性变化,导致传统基于振动的损伤识别方法失效。独立成分分析(independent component analysis, ICA)方法可用于环境因素影响分离,但其有效... 在土木工程结构的长期健康监测过程中,变化环境对结构动力特性的影响甚至会掩盖损伤引起的动力特性变化,导致传统基于振动的损伤识别方法失效。独立成分分析(independent component analysis, ICA)方法可用于环境因素影响分离,但其有效性受限于数据间需满足较好的线性相关性。为此,该文将切换温度引入到ICA方法中,提出适用于非线性环境因素影响下的切换ICA损伤识别方法。该方法结合主成分分析(principal component analysis, PCA)和高斯混合模型(Gaussian mixture model, GMM)确定温度切换点,利用切换温度将非线性相关的频率数据分段线性化;然后,针对分段线性化后的频率数据,采用ICA方法计算数据的环境源和损伤源;最后,基于ICA损伤源,计算其SPE(squared prediction error)统计量作为损伤指标,通过X-bar控制图实现损伤预警。7自由度数值算例和Z24桥的监测数据验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 损伤识别 环境变化 独立成分分析(ica) 成分分析(PCA) 非线性相关
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