轴承故障诊断FastICA算法性能优化方法 被引量：2

1

作者 贾宝惠 黄琳 +1 位作者 李耀华 蔺越国 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期208-214,共7页

为提高FastICA算法的收敛平稳性和速度,克服FastICA算法对初始值选取敏感的问题,提出在最速下降法中引入松弛因子优化FastICA算法中解混矩阵初始值的方法。首先,按最速下降法负梯度原理确定初始值目标函数最速收敛方向,以最快速度选取... 为提高FastICA算法的收敛平稳性和速度,克服FastICA算法对初始值选取敏感的问题,提出在最速下降法中引入松弛因子优化FastICA算法中解混矩阵初始值的方法。首先,按最速下降法负梯度原理确定初始值目标函数最速收敛方向,以最快速度选取靠近目标函数解的粗优值;然后,通过引入松弛因子αk,限制目标函数的下降性质,促使其进入牛顿迭代法收敛区域,最终达到收敛。将优化后的FastICA算法应用于轴承故障诊断中,根据多次仿真次数下迭代时长及时长的波动趋势验证优化FastICA算法在平稳性和速度方面优于传统FastICA算法,且不影响FastICA算法的分离性能,能准确诊断出轴承的故障类型。 展开更多

关键词 fastICA 算法 初值敏感 最速下降法 松弛因子 轴承故障诊断

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基于FAST-ICA的城市轨道交通乘客路径选择方法 被引量：2

2

作者 连晓峰 叶璐 +2 位作者 王炎 贾利民 马慧茹 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1692-1701,共10页

提出一种基于改进帝国主义竞争算法(FAST-ICA)的城市轨道交通乘客路径选择方法,以提高乘客路径选择的效率。选取6种影响乘客路径选择的关键因素,在此基础上,构建广义出行费用函数,并建立乘客路径选择模型;通过改进帝国主义竞争算法(ICA... 提出一种基于改进帝国主义竞争算法(FAST-ICA)的城市轨道交通乘客路径选择方法,以提高乘客路径选择的效率。选取6种影响乘客路径选择的关键因素,在此基础上,构建广义出行费用函数,并建立乘客路径选择模型;通过改进帝国主义竞争算法(ICA)中的帝国竞争方式,在ICA算法的每次迭代中快速瓜分最弱帝国集团,以加快收敛速度;基于所提出的FAST-ICA算法求解乘客在不同环境下的路径选择问题,并进行深入分析。实验结果表明,FAST-ICA算法具有良好的稳定性,且收敛速度较快。 展开更多

关键词 城市轨道交通 关键影响因素选取 路径选择模型 快速帝国主义竞争算法

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数字分数微分器系数的快速算法 被引量：11

3

作者 滕旭东 袁晓 +1 位作者 赵元英 魏永豪 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期457-460,共4页

提出了一种理想数字分数微分器系数的快速算法。从理想数字分数微分器系数计算公式的特点考虑,利用变量代换把积分函数中的振荡因子转换成积分上限,避免高阶振荡函数积分计算,给出了计算分数微分器系数的递推公式。分析了快速算法的计... 提出了一种理想数字分数微分器系数的快速算法。从理想数字分数微分器系数计算公式的特点考虑,利用变量代换把积分函数中的振荡因子转换成积分上限,避免高阶振荡函数积分计算,给出了计算分数微分器系数的递推公式。分析了快速算法的计算复杂度、稳定性和收敛性等问题。实验结果表明新算法具有运算量少,运算速度快并具有较好的稳定性和收敛性。 展开更多

关键词 分数微分器 振荡因子 快速算法 稳定性

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一种新的基于极坐标格式的快速后向投影算法 被引量：10

4

作者 杨泽民 孙光才 +1 位作者 吴玉峰 邢孟道 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期537-544,共8页

快速分级后向投影算法(Fast Factorized Back-Projection Algorithm,FFBPA)研究了BPA中的冗余计算,通过子孔径划分,在极坐标系下将信号逐级相干积累成像,该方法避免了BPA中每个图像点的重复性全孔径搜索过程,大幅减少了计算量。然而多... 快速分级后向投影算法(Fast Factorized Back-Projection Algorithm,FFBPA)研究了BPA中的冗余计算,通过子孔径划分,在极坐标系下将信号逐级相干积累成像,该方法避免了BPA中每个图像点的重复性全孔径搜索过程,大幅减少了计算量。然而多级插值操作加剧了误差积累,减少分级次数又影响算法效率。为解决这一矛盾,该文结合极坐标格式算法(PFA)提出了一种新的多级迭代快速BP成像算法,并将算法拓展应用到曲线轨道,多模式SAR中。分析表明,该文方法与FFBPA相比更高效。最后通过该文算法与FFBPA的星载0.1 m超高分辨率聚束SAR成像进行仿真实验对比,验证了该方法的优越性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 快速分级后向投影算法(FFBPA) 极坐标格式算法(PFA) 曲线轨道 多模式

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用傅里叶变换测量介质损耗因数tan δ的软件同步算法 被引量：8

5

作者 陈天翔 段建东 +2 位作者 张保会 陈天韬 杨晓宪 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第15期58-62,共5页

计算分析了当电网频率漂移时,通过传统的离散采样用快速傅里叶变换(FFT)计算电力设备的介质损耗因数tanδ时,由于硬件设计的采样周期不能随电网频率漂移而相应地改变,从而给tanδ测量结果带来严重的计算误差。提出了一种利用采样序列数... 计算分析了当电网频率漂移时,通过传统的离散采样用快速傅里叶变换(FFT)计算电力设备的介质损耗因数tanδ时,由于硬件设计的采样周期不能随电网频率漂移而相应地改变,从而给tanδ测量结果带来严重的计算误差。提出了一种利用采样序列数据修正方法,这种方法通过检测信号的周期确定周期修正量,根据大于或小于0决定是增加或者减少采样周期来解决传统傅里叶计算方法的计算误差问题,文中阐述了算法的实现过程,并介绍了一种适用于实验室和现场的通过阻容变化改变相位角的简单而准确的模拟电路。计算机模拟和实测结果表明,文中提出的算法可很好地解决传统傅里叶方法测量tanδ的精度与稳定性不高的问题,在12位A/D精度、电网频率波动±0.2Hz条件下,数据经过修正计算后tanδ测量误差小于5×10-4,对提高tanδ测量精确度及稳定性有重要作用,可在目前广泛使用的微控制单元(MCU)中很好地实现。 展开更多

关键词 介质损耗因数测量 TAN δ 傅里叶变换 误差分析 修正算法

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鳞状因子循环矩阵方程解的条件与求解的快速算法 被引量：6

6

作者 何承源 罗新建 胡明 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期519-526,共8页

利用多项式快速算法,给出了鳞状因子循环矩阵方程AX=b可解的条件与求解的快速算法。当鳞状因子循环矩阵非奇异时,该快速算法求出线性方程组的唯一解;当鳞状因子循环矩阵奇异时,该快速算法求出线性方程组的特解与通解。该快速算法仅用到... 利用多项式快速算法,给出了鳞状因子循环矩阵方程AX=b可解的条件与求解的快速算法。当鳞状因子循环矩阵非奇异时,该快速算法求出线性方程组的唯一解;当鳞状因子循环矩阵奇异时,该快速算法求出线性方程组的特解与通解。该快速算法仅用到鳞状因子循环矩阵的第一行元素及对角矩阵中的对角上的常数进行计算。在计算机上实现时只有舍入误差。特别地,在有理数域上用计算机求得的结果是精确的。 展开更多

关键词 线性方程 鳞状因子循环矩阵 快速算法

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直角坐标多级后投影聚束SAR成像算法 被引量：4

7

作者 董祺 孙光才 +2 位作者 杨泽民 左绍山 邢孟道 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1482-1488,共7页

在局部极坐标系下,快速多级后向投影算法(FFBPA)可以以较低的采样率对子孔径成像,但在不同局部极坐标系之间需大量的2维图像域插值实现图像融合。相比极坐标系,图像融合在直角坐标系下更容易实现。但在直角坐标系下进行子孔径成像的奈... 在局部极坐标系下,快速多级后向投影算法(FFBPA)可以以较低的采样率对子孔径成像,但在不同局部极坐标系之间需大量的2维图像域插值实现图像融合。相比极坐标系,图像融合在直角坐标系下更容易实现。但在直角坐标系下进行子孔径成像的奈奎斯特采样率较高,这将影响直角坐标系下的成像效率。该文针对此问题提出一种谱压缩技术,通过对距离时域和距离频域两次补偿,大幅压缩了直角坐标系下子孔径成像的方位谱宽度。该文算法具有堪比原始后向投影算法(BPA)的成像质量和优于FFBPA的计算效率,且能够应用于非线性轨道SAR。最后通过星载0.1 m仿真实验和机载0.2 m实测实验验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 后投影算法 快速多级后向投影算法 直角坐标多级后向投影算法

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基于BP神经网络的砂土液化影响因素的综合评估 被引量：9

8

作者 潘健 刘利艳 林慧常 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期76-80,共5页

为了充分考虑影响砂土液化的多种因素,选取不同的参数组合,建立不同的砂土液化判别BP神经网络模型,编写了饱和砂土液化判别BP神经网络程序SLV,并根据现场实测资料进行计算和分析.结果表明,地震作用是液化的直接原因,砂土处于饱和状态是... 为了充分考虑影响砂土液化的多种因素,选取不同的参数组合,建立不同的砂土液化判别BP神经网络模型,编写了饱和砂土液化判别BP神经网络程序SLV,并根据现场实测资料进行计算和分析.结果表明,地震作用是液化的直接原因,砂土处于饱和状态是液化的前提条件,影响液化的主要因素包括标准贯入锤击数、砂土不均匀系数以及地震剪应力比.文中建立的BP神经网络模型具有高度的分类和识别能力,可用于评估砂土液化的影响因素. 展开更多

关键词 砂土 液化 影响因素 评估 神经网络 Vogl快速算法

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非负张量分解的快速算法 被引量：3

9

作者 史加荣 杨威 姜淑艳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第12期4475-4477,共3页

作为非负矩阵分解的多线性推广,非负张量分解已被成功地应用在信号处理、计算机视觉、数据挖掘和神经科学等领域中。提出了非负张量分解的一种快速算法。首先,将大的张量数据视做多元连续函数的离散化,对其进行采样得到一个小张量;其次... 作为非负矩阵分解的多线性推广,非负张量分解已被成功地应用在信号处理、计算机视觉、数据挖掘和神经科学等领域中。提出了非负张量分解的一种快速算法。首先,将大的张量数据视做多元连续函数的离散化,对其进行采样得到一个小张量;其次,对小张量执行非负分解,可得到它的重构张量;然后,对于采样后的重构张量,使用二维线性插值方法对原始张量进行重构;最后,实验结果表明快速张量分解算法的有效性。 展开更多

关键词 非负张量分解 非负矩阵分解 快速算法 采样 插值 重构

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一种实用快速非负矩阵分解算法 被引量：6

10

作者 程明松 刘勺连 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期151-156,共6页

提出了一种基于快速非负矩阵分解算法的实用新算法.该实用快速非负矩阵分解算法扩展了快速非负矩阵分解算法的约束条件,并且保持了较高的收敛速度,更具一般性和实用性.然后对该新算法进行了一些稀疏非负矩阵分解的扩展应用.数值实验显... 提出了一种基于快速非负矩阵分解算法的实用新算法.该实用快速非负矩阵分解算法扩展了快速非负矩阵分解算法的约束条件,并且保持了较高的收敛速度,更具一般性和实用性.然后对该新算法进行了一些稀疏非负矩阵分解的扩展应用.数值实验显示该实用快速非负矩阵分解算法和快速非负矩阵分解算法具有相近的收敛速度,与其他经典非负矩阵分解算法相比其收敛速度有明显的提高,同时对添加稀疏性约束条件的实验也有很好的效果. 展开更多

关键词 非负矩阵分解 快速非负矩阵分解算法 实用快速非负矩阵分解算法 稀疏非负矩阵分解

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基于FFST和方向特性对比度的图像融合算法 被引量：6

11

作者 陈清江 魏冰蔗 +1 位作者 柴昱洲 张彦博 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期890-895,共6页

为了克服红外可见光图像融合方法存在的不足,结合快速有限剪切波变换(Fast Finite Shearlet Transform,FFST)的平移不变性以及较高的方向敏感性,提出了一种基于快速有限剪切波变换域的自适应多方向图像融合新方法。首先,对严格配准后的... 为了克服红外可见光图像融合方法存在的不足,结合快速有限剪切波变换(Fast Finite Shearlet Transform,FFST)的平移不变性以及较高的方向敏感性,提出了一种基于快速有限剪切波变换域的自适应多方向图像融合新方法。首先,对严格配准后的图像进行快速有限剪切波变换分解,得到低频子带和高频子带系数;然后,对低频子带系数采用非负矩阵分解的一个约束稀疏算法,即在基本非负矩阵分解的优化函数中施加稀疏性约束,使分解更优,以此来提高重构后图像的清晰度;高频子带系数则采用联合方向特性的对比度进行选取,以得到丰富的细节信息。最后,利用快速有限剪切波逆变换得到重构后的图像。实验结果表明,融合后的图像充分结合了源图像的有用信息,整体轮廓清晰,在客观评价上也有一定的提高。 展开更多

关键词 快速有限剪切波(FFST) 图像融合 非负矩阵分解 对比度

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一种非负矩阵分解的快速方法 被引量：9

12

作者 王文俊 张军英 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第25期1-2,6,共3页

针对超高维数据进行非负矩阵分解的计算代价大,特征提取速度慢问题,提出一种非负矩阵分解的快速算法。该算法通过代数变换,把对原高维矩阵的非负分解转换成非负的低维矩阵的非负分解,其求解过程只需要对一个阶数等于样本数的对角矩阵进... 针对超高维数据进行非负矩阵分解的计算代价大,特征提取速度慢问题,提出一种非负矩阵分解的快速算法。该算法通过代数变换,把对原高维矩阵的非负分解转换成非负的低维矩阵的非负分解,其求解过程只需要对一个阶数等于样本数的对角矩阵进行非负矩阵分解,同时提取某样本特征时只需要计算该样本与所有训练样本的内积。对高维小样本的基因表达数据降维后进行k均值聚类分析,实验结果表明,该算法在不影响非负矩阵分解性能的前提下,大大提高了计算速度。 展开更多

关键词 非负矩阵分解 基因表达数据 快速算法

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基于数据建模的空空导弹攻击区仿真 被引量：6

13

作者 邓健 王星 +2 位作者 曾艳丽 程嗣怡 张炜 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期33-35,74,共4页

为了分析某型空空导弹攻击区在多影响因素下的变化规律,提出了基于仿真数据建模的研究方法。使用四阶龙格—库塔法对攻击区快速模拟模型进行解算,计算结果存为数据库形式,并在此基础上对仿真数据进行二次建模分析。仿真结果具有良好的... 为了分析某型空空导弹攻击区在多影响因素下的变化规律,提出了基于仿真数据建模的研究方法。使用四阶龙格—库塔法对攻击区快速模拟模型进行解算,计算结果存为数据库形式,并在此基础上对仿真数据进行二次建模分析。仿真结果具有良好的可视性,方便研究人员对其进行分析和利用,并且通过与现有结论进行对比,也证明了这种建模分析方法的科学可靠性。 展开更多

关键词 空空导弹 多影响因素 攻击区 快速模拟 数据建模

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两路120 W固体激光高光束质量相干合成 被引量：4

14

作者 颜宏 叶一东 +5 位作者 高清松 李国会 周唐建 潘旭东 廖原 张卫 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期111-115,共5页

通过主动相位控制实现了两路固体激光器的高光束质量相干合成输出,总输出功率达到240W。建立了两路120W板条激光放大器,通过光束整形获得了高光束质量方形光斑,并实现了高占空比光束拼接,填充因子高于92.4%。研制了光轴一致性探测与控... 通过主动相位控制实现了两路固体激光器的高光束质量相干合成输出,总输出功率达到240W。建立了两路120W板条激光放大器,通过光束整形获得了高光束质量方形光斑,并实现了高占空比光束拼接,填充因子高于92.4%。研制了光轴一致性探测与控制系统,采用基于压电陶瓷的快反镜实现了光轴的高精度闭环控制,两束激光光轴一致性优于2μrad(RMS)。设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的相位探测与控制系统,用随机并行梯度下降算法(SPGD)锁定了两束激光的活塞相位。相位闭环后,远场光斑峰值提高到开环状态的1.7倍,为理想值的84%。合成光束主瓣包含67%的激光总能量,光束质量(BQ)为1.1。 展开更多

关键词 相干合成 板条激光器 填充因子 快反镜 随机并行梯度下降算法 光束质量

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一种高性能超长点数浮点FFT加速器设计 被引量：3

15

作者 王谛 石嵩 +5 位作者 吴铁彬 刘亮 谭弘兵 郝子宇 过锋 李宏亮 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1192-1203,共12页

快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在数字信号处理中占据核心地位.随着高性能超长点数FFT需求的增长,数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的计算能力越来越难以满足需求,集成FFT加速器成为重要的发展趋势.为了支持... 快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)在数字信号处理中占据核心地位.随着高性能超长点数FFT需求的增长,数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的计算能力越来越难以满足需求,集成FFT加速器成为重要的发展趋势.为了支持超长点数FFT,将2维分解算法推广到多维,提出一种可集成于DSP的高性能超长点数FFT加速器结构.该结构通过基于素数个存储体的无冲突体编址方法实现了3维转置运算;通过递推算法实现了高效铰链因子生成;使用单精度浮点二项融合点积运算和融合加-减运算,对FFT运算电路进行了精细化设计.实现了对4G点数单精度浮点FFT计算的支持.综合结果表明:FFT加速器运行频率能够达到1GHz以上,性能达到640Gflop/s.在支持的点数和性能方面都较已有研究成果取得大幅提升. 展开更多

关键词 快速傅里叶变换 多维分解算法 3维转置运算 铰链因子生成 加速器

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Hankel矩阵及其逆矩阵快速三角分解的新算法 被引量：1

16

作者 卢学飞 徐仲 陆全 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期321-325,共5页

为了降低Hankel矩阵及其逆矩阵三角分解算法的计算量和减小这类算法的误差。本文根据Hankel矩阵的对称结构,通过构造高阶矩阵的方法分别给出了求解这类矩阵及其逆矩阵三角分解的快速算法,与Chun-Kailath算法相比,新算法减少了计算量,并... 为了降低Hankel矩阵及其逆矩阵三角分解算法的计算量和减小这类算法的误差。本文根据Hankel矩阵的对称结构,通过构造高阶矩阵的方法分别给出了求解这类矩阵及其逆矩阵三角分解的快速算法,与Chun-Kailath算法相比,新算法减少了计算量,并改进了计算精度。 展开更多

关键词 HANKEL矩阵 三角分解 快速算法

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基于差分矩因子的灰度图像矩快速算法 被引量：13

17

作者 王冰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1367-1375,共9页

由于不变矩对图像的平移放大旋转的不敏感性,因此在图像处理、模式识别、场景匹配和计算机视觉等领域获得越来越广泛的应用.但是,求矩运算过程复杂,计算量大,使它的应用受到限制.快速求矩算法不少,但大多限于二值图像.文中提出一种新的... 由于不变矩对图像的平移放大旋转的不敏感性,因此在图像处理、模式识别、场景匹配和计算机视觉等领域获得越来越广泛的应用.但是,求矩运算过程复杂,计算量大,使它的应用受到限制.快速求矩算法不少,但大多限于二值图像.文中提出一种新的适用于灰度图像的快速求矩算法.算法基于文中提出和证明的差分求和定理,即两个离散函数数组的乘积,等于将其中一个差分、另一个累进求和后的乘积.将矩因子作为一个函数数组,图像作为另一个函数数组,对矩因子数组实施多次差分,差分结果使得矩因子数组除边界1个或几个数组元素外,其余数组元素值皆为0.这样需对所有数组元素的乘积变为只对边界1个或几个数组元素的乘积.由于边界上不为0的数组元素值几乎都为1,这实际上就无需乘法计算.该算法原理简单,编程容易,求矩结果精确,适用于任意灰度图像.利用该算法,对任意大小和任意级别的灰度图像,无需任何乘法计算,且加法运算次数也大幅减少.和其它求矩算法相比,计算复杂性大大降低. 展开更多

关键词 图像处理 矩 差分矩因子 快速算法 计算复杂度

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Loewner型方程组极小范数最小二乘解的快速算法 被引量：1

18

作者 仝秋娟 刘三阳 陆全 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期860-864,共5页

通过构造特殊分块矩阵及其三角分解给出了求秩为n的m×n阶Loewner型矩阵为系数阵的线性方程组极小范数最小二乘解的快速算法,该算法的计算复杂度为O(mn)+O(n2),而一般方法的计算复杂度为O(mn2)+O(n3).

关键词 Loewner型矩阵 极小范数最小二乘解 三角分解 快速算法

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求鳞状因子循环矩阵的逆阵及广义逆阵的快速算法 被引量：2

19

作者 江兆林 刘三阳 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期49-53,共5页

利用多项式快速算法,给出了求鳞状因子循环矩阵的逆阵、自反g 逆、群逆及Moore Penrose逆的快速算法。该算法避免了一般快速算法中,要计算大量的三角函数等可能带来误差及影响效率的问题。该算法仅用到鳞状因子循环矩阵的第一行元素及... 利用多项式快速算法,给出了求鳞状因子循环矩阵的逆阵、自反g 逆、群逆及Moore Penrose逆的快速算法。该算法避免了一般快速算法中,要计算大量的三角函数等可能带来误差及影响效率的问题。该算法仅用到鳞状因子循环矩阵的第一行元素及对角阵D中的常数d1,d2,…,dn进行计算,在计算机上实现时只有舍入误差。特别地,在有理数域上用计算机求得的结果是精确的。 展开更多

关键词 鳞状因子循环矩阵 逆阵 自反g-逆 群逆 MOORE-PENROSE逆 快速算法

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通用顺序即位素因子FFT算法 被引量：1

20

作者 王中德 《电子科学学刊》 CSCD 1990年第4期344-351,共8页

本文从一维到多维的下标变换出发,得到了一种通用顺序,即位素因子FFT算法。与现在的素因子FFT算法相比较,这种算法不仅节省了约一半内存,而且有更高的计算效率。此外,这种算法能很方便地将逆变换也包括在同一程序内。

关键词 位数因子 FFT算法 程序

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