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A novel dense spectrum correction algorithm for extracting vibration signals in internal combustion engine and its application 被引量:3
1
作者 张志刚 鄂加强 张桂香 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第10期2810-2815,共6页
The algorithm of dense spectrum correction has been raised and proved based on the correction of discrete spectrum by fast Fourier transform.The result of simulation shows that such algorithm has advantages of high ac... The algorithm of dense spectrum correction has been raised and proved based on the correction of discrete spectrum by fast Fourier transform.The result of simulation shows that such algorithm has advantages of high accuracy and small amount of calculation.The algorithm has been successfully applied to the analysis of vibration signals from internal combustion engine.To calculate discrete spectrum,fast Fourier transform has been used to calculate the discrete spectrum by the signals acquired by the sensors on the oil pan,and the signal has been extracted from the mixed signals. 展开更多
关键词 fast fourier transform discrete spectrum correction dense spectrum correction signal extracting
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谐波微弱信号特征的方差曲线周期识别法
2
作者 薛强 田瑞兰 +1 位作者 李海萍 关淮桐 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第1期51-56,199,共7页
针对随机因素和微弱信号初相位影响的问题,构造了强噪声背景下检测谐波微弱信号频率、相位的方差曲线周期识别法。首先,基于随机Melnikov函数和系统关于相位分岔图的周期特性,初步提出周期识别法;其次,论证分岔图和方差曲线具有一致性,... 针对随机因素和微弱信号初相位影响的问题,构造了强噪声背景下检测谐波微弱信号频率、相位的方差曲线周期识别法。首先,基于随机Melnikov函数和系统关于相位分岔图的周期特性,初步提出周期识别法;其次,论证分岔图和方差曲线具有一致性,进一步将周期识别法优化为方差曲线周期识别法;然后,基于频谱泄露最小原则,设计自适应离散傅里叶变换数据处理方法来解决由方差曲线不光滑而引起的结果不准确问题;最后,采用二次检测来解决检测系统中策动力信号与被测信号存在频差而导致动力学转迁的不明显问题。仿真结果表明,该方法不受被测信号初相位影响,可识别淹没在强噪声中的微弱信号,被识别信号的信噪比可低达-74.96 dB。列车轴箱轴承故障实验中获得的方差曲线周期现象清晰,也表明了该方法的工程实用性。 展开更多
关键词 轴承 故障诊断 信号处理 DUFFING系统 方差曲线周期法 自适应离散傅里叶变换
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基于全相位FFT双谱线插值的频率估计算法
3
作者 廖仕杰 张红梅 《现代雷达》 北大核心 2025年第6期56-61,共6页
快速有效地估计正弦信号的频率在雷达信号处理、通信、电网谐波检测和电子对抗等领域有着重要的作用。现有的全相位内插迭代频率估计通常直接采用全相位快速傅里叶变换(apFFT)谱中心线左右两侧半个频率分辨率的谱线插值,当插值谱线的频... 快速有效地估计正弦信号的频率在雷达信号处理、通信、电网谐波检测和电子对抗等领域有着重要的作用。现有的全相位内插迭代频率估计通常直接采用全相位快速傅里叶变换(apFFT)谱中心线左右两侧半个频率分辨率的谱线插值,当插值谱线的频率离真实频率相差较大时,其谱线的幅值较小,导致其在低信噪比时估计误差较大。为此,文中提出了一种改进的全相位内插法,该方法利用apFFT频谱做双谱线插值,采用两根幅值最高的谱线做幅值比,推导出频偏和幅值比的关系,进而获得频率估值。仿真结果表明,相比于全相位内插迭代算法,所提方法在不同频偏下的估计均方根误差表现出了更好的平稳性及更小的误差,并且在高信噪比时,频率估计性能逼近克拉美-罗下界。 展开更多
关键词 全相位快速傅里叶变换 频率估计 双谱线插值 信号处理 频谱
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基于聚类分析的分数阶Fourier变换信号分离与检测 被引量:1
4
作者 邵亚勇 竺小松 《电讯技术》 北大核心 2012年第2期180-185,共6页
针对应用分数阶Fourier变换检测多分量信号计算量大、效率低的问题,提出在分数阶Fourier域采取混沌-多步拟牛顿法和聚类分析相结合的方法分离与检测信号。在保证全局快速搜索最强信号的条件下,实现一次检测多个较强信号,并将已检信号逐... 针对应用分数阶Fourier变换检测多分量信号计算量大、效率低的问题,提出在分数阶Fourier域采取混沌-多步拟牛顿法和聚类分析相结合的方法分离与检测信号。在保证全局快速搜索最强信号的条件下,实现一次检测多个较强信号,并将已检信号逐次消去,减小对剩余信号检测的影响。仿真结果表明,该方法能快速分离检测多种调制的频谱混叠信号。 展开更多
关键词 信号检测 频谱混叠信号 分数阶fourier变换 拟牛顿法 聚类分析 逐次相消
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FOURIER变换在脑电信号处理中的应用及其局限 被引量:1
5
作者 黄瓅 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1997年第4期49-52,共4页
介绍了Fourier变换在脑电信号处理中的应用,分析了Fourier变换存在的局限,指出了解决的途径.
关键词 脑电信号 频谱分析 傅里叶变换 信号处理
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离散分数阶Fourier变换的实现及有限字长效应分析
6
作者 赵义正 杨景曙 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期296-300,333,共6页
分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差... 分数阶Fourier变换广泛的应用提出了在DSP上实现分数阶Fourier变换的需求。文章首先对离散分数阶Fourier变换算法的实现进行了改进,用额外的存储空间减少了运算量和误差。针对在定点DSP上的实现,对有限字长效应进行了理论分析,发现误差的方差随着计算点数线性增长,随着数据的存储字长呈指数下降。仿真结果表明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 分数阶fourier变换 离散分数阶fourier变换 定点DSP 误差分析
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动平衡机用数字跟踪滤波器实现方法研究 被引量:10
7
作者 刘健 潘双夏 +1 位作者 杨克己 冯培恩 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期433-436,共4页
电机转子轻量化、高速化的发展,给动平衡机的精度提出了更高的要求。动平衡机的精度主要取决于强背景噪声干扰下小信号的提取能力,要求滤波对信号的变化具有自适应性。提出了数字跟踪窄带滤波方法,实现的自适应跟踪方法简便,消噪效果良... 电机转子轻量化、高速化的发展,给动平衡机的精度提出了更高的要求。动平衡机的精度主要取决于强背景噪声干扰下小信号的提取能力,要求滤波对信号的变化具有自适应性。提出了数字跟踪窄带滤波方法,实现的自适应跟踪方法简便,消噪效果良好。仿真和应用结果表明,该方法提高了小信号测量的精度和稳定性,减小了平衡机最小可达剩余不平衡量。 展开更多
关键词 跟踪滤波器 机用 动平衡机 小信号测量 电机转子 噪声干扰 自适应性 滤波方法 数字跟踪 跟踪方法 消噪效果 不平衡量 轻量化 高速化 精度 稳定性 窄带
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基于DSP、具有谱分析功能的涡街流量计信号处理系统 被引量:22
8
作者 徐科军 吕迅竑 +2 位作者 陈荣保 苏建徽 张崇巍 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期255-260,264,共7页
本文介绍一种以数字信号处理器 (DSP)为核心、具有谱分析功能的涡街流量计信号处理系统。它采用周期图谱分析方法对涡街流量计中传感器的信号进行数字处理 ,准确计算出信号的频率 ,测出准确的体积流量。它抗干扰能力强 ,保证现场测量精... 本文介绍一种以数字信号处理器 (DSP)为核心、具有谱分析功能的涡街流量计信号处理系统。它采用周期图谱分析方法对涡街流量计中传感器的信号进行数字处理 ,准确计算出信号的频率 ,测出准确的体积流量。它抗干扰能力强 ,保证现场测量精度 ,扩大量程比 ,现场显示 ,并适用于不同口径和测量不同流体的一次仪表。它采用了 DSP。 展开更多
关键词 涡街流量计 谱分析 快速傅里叶变换 数字信号处理器 DSP
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基于离散傅里叶变换的频谱分析新方法 被引量:38
9
作者 徐岩 张晓明 +3 位作者 王瑜 孙庆彬 王之猛 孙岳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期38-43,共6页
针对现有的测频算法和频谱分析方法还存在一些不足之处,提出了基于离散傅里叶变换的频谱分析新方法,它能准确计算出信号中的基频分量,整次谐波和非整次谐波的幅值、频率和相角,以及衰减直流分量的幅值和衰减时间常数。公式推导的过程先... 针对现有的测频算法和频谱分析方法还存在一些不足之处,提出了基于离散傅里叶变换的频谱分析新方法,它能准确计算出信号中的基频分量,整次谐波和非整次谐波的幅值、频率和相角,以及衰减直流分量的幅值和衰减时间常数。公式推导的过程先从简单的单信号模型入手,得到单个余弦信号的幅值、频率和相角,再推广到一般情况下的复杂信号,采用牛拉法迭代求解。算法精度高,不受初始采样点、采样频率和阶数的影响,实时性强。最后对具体算例进行仿真,所得结果验证了算法的正确性。 展开更多
关键词 离散傅里叶变换 频谱分析 牛拉法 快速傅里叶变换 整次谐波 非整次谐波
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离散频谱分析中两邻近谱峰参数的识别 被引量:12
10
作者 徐培民 杨积东 闻邦椿 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期254-258,共5页
在理论概括比值法原理的基础上 ,提出一种新的自动识别和修正离散频谱中两邻近谱峰参数的方法。它保留了比值法计算简单的特点 :FFT谱分析时无需增加样本长度 ,谱峰参数修正识别的算法简单 ,无迭代搜索过程。不仅能识别间距不到一个频... 在理论概括比值法原理的基础上 ,提出一种新的自动识别和修正离散频谱中两邻近谱峰参数的方法。它保留了比值法计算简单的特点 :FFT谱分析时无需增加样本长度 ,谱峰参数修正识别的算法简单 ,无迭代搜索过程。不仅能识别间距不到一个频率分辨率的两个密集频率成份 ,而且能识别峰间距为 1~ 6个频率分辨率的邻近谱峰参数 ,从而与比值法相辅相成 ,形成了一套完整的离散频率信号分析方法。仿真研究表明 ,该方法能有效克服窗谱函数主瓣干涉和旁瓣泄漏的影响 ,识别精度较高 :当峰间距大于 0 .2倍频率分辨率时 ,对于两个频率分量的各种截断情况 ,均能保证幅度误差小于 6 % ,相位误差在 5°以内。 展开更多
关键词 信号分析 频谱分析 离散频谱 信号处理 密集频谱 邻近谱峰参数 概括比值法 自动识别
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用在频谱细化中Chirp-Z变换的特性分析 被引量:14
11
作者 冯志华 刘永斌 张健 《信号处理》 CSCD 北大核心 2006年第5期741-745,共5页
通过理论分析与仿真,证实了Chirp Z变换对单一频率信号进行细化方面的有效性,可以通过求极值点的位置得到较为精确的频率值;而对于多频率信号而言,如果它们相距较远,则影响不大,但在较近的时候,不但对它们的区分受到fs/N这个值限制,而... 通过理论分析与仿真,证实了Chirp Z变换对单一频率信号进行细化方面的有效性,可以通过求极值点的位置得到较为精确的频率值;而对于多频率信号而言,如果它们相距较远,则影响不大,但在较近的时候,不但对它们的区分受到fs/N这个值限制,而且对频率的读数也将产生一定的误差,这个误差可达分辨率的50%以上。因此,利用Chirp Z变换来区分两个频率相近的信号不但能力十分有限,而且也不精确。 展开更多
关键词 傅立叶变换 Z变换 频谱分析 信号分析 频谱细化
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线性调频源线性度测量的一种方法 被引量:9
12
作者 高火涛 柯亨玉 +2 位作者 杨子杰 吴世才 文必洋 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 2000年第7期9-10,13,共3页
线性调频连续波 (FMCW)信号的线性度是衡量线性调频源质量的一个重要指标 ,在雷达测距系统中 ,它决定着雷达的距离分辨率。介绍了一种调频信号的非线性数学模型 ,利用傅立叶谱分析理论分析了其差频信号的频谱 ,提出了一种以接收机和频... 线性调频连续波 (FMCW)信号的线性度是衡量线性调频源质量的一个重要指标 ,在雷达测距系统中 ,它决定着雷达的距离分辨率。介绍了一种调频信号的非线性数学模型 ,利用傅立叶谱分析理论分析了其差频信号的频谱 ,提出了一种以接收机和频谱分析仪等为主要测量设备的调频信号线性度的在线测量方法。 展开更多
关键词 线性调频源 线性度测量 雷达探测
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用细化频谱技术分析断路器操动机构振动信号 被引量:16
13
作者 赵霞 熊小伏 郭珂 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期37-40,80,共5页
由于频率分辨率较低 ,基带 FFT难以有效地分析断路器操动机构振动信号的频率结构和频谱特征 ,文中探讨将选带细化频谱分析技术应用于振动信号的分析。分析比较了两种常用细化方法 :选带细化 Zoom- FFT(ZFFT)和线性调频 z变换 (CZT) ,指... 由于频率分辨率较低 ,基带 FFT难以有效地分析断路器操动机构振动信号的频率结构和频谱特征 ,文中探讨将选带细化频谱分析技术应用于振动信号的分析。分析比较了两种常用细化方法 :选带细化 Zoom- FFT(ZFFT)和线性调频 z变换 (CZT) ,指出了 CZT算法的优越性。算例分析表明 。 展开更多
关键词 断路器操动机构 振动信号 细化频谱分析 线性调频Z变换
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频谱校正的复比值法 被引量:26
14
作者 陈奎孚 王建立 张森文 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期314-318,共5页
为了抑制快速傅立叶变换(FFT)栅栏效应,已经发展了多种幅值比校正法。但是研究发现:这种方法对于实信号在有些条件下,甚至会比从FFT离散谱线直接读出的误差更大。其原因是由于实信号中负频率成分对正频率谱峰的干扰。为了抑制这种干扰,... 为了抑制快速傅立叶变换(FFT)栅栏效应,已经发展了多种幅值比校正法。但是研究发现:这种方法对于实信号在有些条件下,甚至会比从FFT离散谱线直接读出的误差更大。其原因是由于实信号中负频率成分对正频率谱峰的干扰。为了抑制这种干扰,给出了复比值校正方法和复合复比值法。前者直接利用复数频谱进行校正,后者根据前者在最高谱线与其左右相邻的谱线各校正出一个频率,然后对这两个频率加权平均。仿真算例表明:复比值法对负频率成分的干扰不敏感;而复合复比值法性能优于Quinn算法。 展开更多
关键词 信号处理 频谱 快速傅里叶变换(FFT) 栅栏效应 谱泄漏
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特高压交流线路故障谐波分析 被引量:22
15
作者 索南加乐 王莉 +1 位作者 夏经德 何世恩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期37-43,共7页
针对特高压线路典型分布参数特性,利用现代信号处理方法-最小二乘矩阵束法实时分析故障电流谐波。以1000 kV电压等级的输电线路为模型,用EMTP仿真建模,给出了最小二乘矩阵束法分析线路中间和末端发生单相接地和三相短路时的故障信号中... 针对特高压线路典型分布参数特性,利用现代信号处理方法-最小二乘矩阵束法实时分析故障电流谐波。以1000 kV电压等级的输电线路为模型,用EMTP仿真建模,给出了最小二乘矩阵束法分析线路中间和末端发生单相接地和三相短路时的故障信号中的自由分量衰减特征。仿真结果表明,最小二乘矩阵束法以衰减指数函数为模型,能够快速、准确地计算出故障信号中的频率分布、相应的频率衰减时间常数以及含量。同时也给出了电科院1000 kV的动模波形和EMTP仿真波形的结果比较。动模分析结果表明,仿真模型合理,该方法很适合于暂态谐波分析,为分析暂态量对保护的影响提供指导意义。 展开更多
关键词 特高压 暂态过程 谐波分析 奇异值分解 离散fourier变换 最小二乘矩阵束法
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应用时频分析进行高频雷达射频干扰抑制 被引量:9
16
作者 周浩 文必洋 +1 位作者 吴世才 刘晓峰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1546-1548,共3页
射频干扰是困扰高频雷达工作的难题之一 .本文基于雷达基带采样信号中射频干扰和有用目标信号的时频分布的差异 ,提出了一种新的射频干扰抑制方法 .将该方法应用于高频地波雷达的回波信号处理中 ,能有效地抑制射频干扰却不损失目标信号 ... 射频干扰是困扰高频雷达工作的难题之一 .本文基于雷达基带采样信号中射频干扰和有用目标信号的时频分布的差异 ,提出了一种新的射频干扰抑制方法 .将该方法应用于高频地波雷达的回波信号处理中 ,能有效地抑制射频干扰却不损失目标信号 ,从而使回波距离 多普勒谱的质量得到改善 ,大大提高了系统的抗干扰能力 .该方法也可视为自动实时选频系统的一种软实现 . 展开更多
关键词 高频雷达 射频干扰 时频分析 线性调频
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频谱校正时谱线干涉的影响及判定方法 被引量:41
17
作者 谢明 丁康 莫克斌 《振动工程学报》 EI CSCD 1998年第1期52-57,共6页
针对现代比例(内插)频谱校正法要求参与计算的两条谱线只包含单频率成分信号的特点,分析了包含有两个以上频率成分信号和负频率成分所产生的谱线干涉现象及由此带来的较大校正误差问题,推导并提出了离散频谱中谱干涉的相位和幅值综... 针对现代比例(内插)频谱校正法要求参与计算的两条谱线只包含单频率成分信号的特点,分析了包含有两个以上频率成分信号和负频率成分所产生的谱线干涉现象及由此带来的较大校正误差问题,推导并提出了离散频谱中谱干涉的相位和幅值综合判断方法以及校正的可信度,当可信度为100%时,此离散谱峰为单频率成分,由此实现了单频率信号离散频谱的自动校正。仿真计算表明该方法简便易行。 展开更多
关键词 信号分析 信号处理 离散频谱 校正方法
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小波包的移频算法与振动信号处理 被引量:25
18
作者 耿中行 屈梁生 《振动工程学报》 EI CSCD 1996年第2期145-152,共8页
小波包分析方法具有优良的时-频定位特性和对信号的自适庆能力,对于分析瞬态的、时变的或多分量的振动信号是一种有力的工具。由于计算过程中的隔点取值,会造成频带交错。本文分析了形成频带交错的原因,提出了消除频带错位的移频算法,... 小波包分析方法具有优良的时-频定位特性和对信号的自适庆能力,对于分析瞬态的、时变的或多分量的振动信号是一种有力的工具。由于计算过程中的隔点取值,会造成频带交错。本文分析了形成频带交错的原因,提出了消除频带错位的移频算法,分析效果优于经典的排序法。文中给出了分析实例,对两种算法进行了对比分析。最后将小波包分析与其它时频-分析方法进行了比较。 展开更多
关键词 信号处理 信号分析 付里叶变换 小波包 移频算法
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小波谱及其在线性调频信号检测中的应用 被引量:16
19
作者 李强 王其申 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期685-689,共5页
在前人工作的基础上,选用了高斯线调频小波作为基函数,研究了信号的小波谱,给出了小波谱在时间域及频率域的平滑谱并与傅里叶谱进行了比较。线性调频信号的检测与参数估计是一个广泛受到关注的问题,分析了线调频信号的小波变换,并提出... 在前人工作的基础上,选用了高斯线调频小波作为基函数,研究了信号的小波谱,给出了小波谱在时间域及频率域的平滑谱并与傅里叶谱进行了比较。线性调频信号的检测与参数估计是一个广泛受到关注的问题,分析了线调频信号的小波变换,并提出了基于小波谱的线性调频信号检测的算法。 展开更多
关键词 图像处理 信号检测 连续小波变换 傅里叶变换 傅里叶频谱 小波谱
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小波包–能量谱在高压断路器机械故障诊断中的应用 被引量:38
20
作者 赵海龙 王芳 胡晓光 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期46-48,58,共4页
文章提出了一种利用小波包变换对高压断路器振动信号进行处理的新方法,应用小波包–能量谱分析得到各尺度上的能量百分比作为特征参量对高压断路器进行故障诊断。小波包变换能将已知信号按任意时频分辨率分解到更加精细频带,且提高了信... 文章提出了一种利用小波包变换对高压断路器振动信号进行处理的新方法,应用小波包–能量谱分析得到各尺度上的能量百分比作为特征参量对高压断路器进行故障诊断。小波包变换能将已知信号按任意时频分辨率分解到更加精细频带,且提高了信号处理的频率分辨率,小波包正交分解后的信号具有各频带信号独立、能量守衡的特点。仿真结果表明,小波包–能量谱用于高压断路器机械故障诊断中是行之有效的。 展开更多
关键词 高压断路器 机械故障 故障诊断 小波包 能量谱 信号处理
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