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基于Savitzky-Golay滤波和互模糊函数的时频差参数估计算法
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作者 张游 黄永辉 +2 位作者 李志豪 崔天舒 王竹刚 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第5期1395-1403,共9页
针对低轨小卫星天线尺寸小,增益小,在低信噪比下时频差参数估计值精度不高,以及噪声之间的相关性影响参数估计准确度的问题,提出一种基于S-G(Savitzky-Golay)平滑滤波和互模糊函数的联合估计算法。首先,对信号进行S-G平滑滤波以削弱噪... 针对低轨小卫星天线尺寸小,增益小,在低信噪比下时频差参数估计值精度不高,以及噪声之间的相关性影响参数估计准确度的问题,提出一种基于S-G(Savitzky-Golay)平滑滤波和互模糊函数的联合估计算法。首先,对信号进行S-G平滑滤波以削弱噪声。然后,在结合滑窗分段处理的同时,利用高阶累积量消除相关性噪声带来的影响。最后,搜索互模糊函数峰值得到时频差估计值。仿真结果表明,在-5 dB信噪比条件下,相较于二阶互模糊函数算法,该算法能够使时差估计精度提高3.3%,频差估计精度提高1.5%。因此,在较低信噪比等非理想信号环境下,该算法能够有效提升参数估计精度。 展开更多
关键词 参数估计 savitzky-golay滤波 互模糊函数 高阶累积量 滑窗
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基于KZ滤波法的南京市不同站点类型地面O_(3)变化特征与气象因子的关系
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作者 王爱平 高冬冬 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第5期78-83,I0005,共7页
利用2020—2022年南京市13个国控站的地面O_(3)浓度数据,结合气象因子,用KZ滤波法进行分解,分析O_(3)浓度变化特征及其与气象因子的关系。结果表明:(1)2020—2022年南京市13个国控站的O_(3)浓度整体呈先下降后上升的趋势,年均值郊区站... 利用2020—2022年南京市13个国控站的地面O_(3)浓度数据,结合气象因子,用KZ滤波法进行分解,分析O_(3)浓度变化特征及其与气象因子的关系。结果表明:(1)2020—2022年南京市13个国控站的O_(3)浓度整体呈先下降后上升的趋势,年均值郊区站点高于城区站点,建筑站点高于植被站点;(2)从长期来看,2021年8月之前气象因子加重O_(3)污染,2021年8月之后气象因子改善O_(3)污染;(3)2020—2022年南京市O_(3)变化趋势受短期分量和季节分量的影响更大,主要的气象影响因子是太阳辐射量、温度、气压和纬向风速等。 展开更多
关键词 KZ滤波 多元线性回归 O_(3) 气象因子
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气候变化对黄淮海地区粮食单产影响的HP滤波法分析 被引量:2
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作者 荣越 黄高彦 马恒运 《河南农业大学学报》 北大核心 2025年第1期179-188,共10页
【目的】探究气候变化因素对黄淮海地区粮食单产长时间序列的波动性影响。【方法】基于1949—2021年黄淮海地区小麦和玉米的单产数据,采用HP滤波法进行单产分离,得到受技术进步和经济发展影响的长周期分量趋势单产,及受气候变化引起的... 【目的】探究气候变化因素对黄淮海地区粮食单产长时间序列的波动性影响。【方法】基于1949—2021年黄淮海地区小麦和玉米的单产数据,采用HP滤波法进行单产分离,得到受技术进步和经济发展影响的长周期分量趋势单产,及受气候变化引起的短周期分量气候单产。【结果】对比实际单产数据,HP滤波分离得到的趋势单产与作物实际单产具有相似的年际变化特征,趋势单产变化更为平滑,波动幅度小于实际单产;气候单产年际波动幅度最大,其变化情况直接影响当年实际单产;气候单产对实际单产的影响分为正反两方面;不同作物同一年份受气候单产影响程度不同。【结论】尽管气候变化对农业生产影响很大,但是在长期层面来讲,小麦和玉米的单产主要受种植技术、作物品种改良、数智化技术等科学技术发展因素的影响。 展开更多
关键词 黄淮海地区 气候变化 趋势单产 气候单产 HP滤波
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基于中值滤波的中频雷达延迟相关参数估计算法
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作者 张杨 王黎明 +4 位作者 韦峻峰 常泽宇 陆丽雯 陈金松 李娜 《电波科学学报》 北大核心 2025年第2期395-404,共10页
中频雷达可探测中高层大气风场,全相关分析(full correlation analysis,FCA)法是风场反演的常用方法之一。客观存在的大气环境干扰及雷达系统内部干扰可等效为接收机加性噪声,噪声可导致相关函数的形状畸变进而影响风速估计的准确性,回... 中频雷达可探测中高层大气风场,全相关分析(full correlation analysis,FCA)法是风场反演的常用方法之一。客观存在的大气环境干扰及雷达系统内部干扰可等效为接收机加性噪声,噪声可导致相关函数的形状畸变进而影响风速估计的准确性,回波降噪是中频雷达重要的信号处理步骤。本文将图像处理降噪方法引入中频雷达,提出基于中值滤波的延迟相关参数(median filtering based delay correlation parameters,MF-DCP)估计算法。为评价算法性能,提出风速估计加权均方误差指标,并将其分解为延迟相关参数均方误差的加权求和。通过理论分析、仿真实例及实测数据三方面证明,与现有广泛采用的拟合法相比,MF-DCP算法在低信噪比区域内能够获得更好的估计性能,同时还给出滤波窗口宽度的选取对估计性能及计算复杂度的影响,为MF-DCP算法在中频雷达工程实践中落地提供参考。 展开更多
关键词 中频雷达 全相关分析(FCA) 延迟相关参数(DCP) 回波降噪 中值滤波 加权均方误差
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基于组合滤波的起重机钢丝绳断丝损伤漏磁信号降噪方法
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作者 刘耀 刘继兵 +3 位作者 井陆阳 黄磊 孙丞 魏明江 《机电工程》 北大核心 2025年第5期866-875,共10页
由于受到钢丝绳结构特性和复杂运行环境的影响,采用漏磁(MFL)检测技术采集的多通道信号常受到噪声干扰,严重影响损伤检测的准确性。针对上述问题,开展了基于组合滤波的起重机钢丝绳断丝损伤漏磁信号降噪方法研究,提出了一种基于轴向稳... 由于受到钢丝绳结构特性和复杂运行环境的影响,采用漏磁(MFL)检测技术采集的多通道信号常受到噪声干扰,严重影响损伤检测的准确性。针对上述问题,开展了基于组合滤波的起重机钢丝绳断丝损伤漏磁信号降噪方法研究,提出了一种基于轴向稳健局部一次回归(rlowess)、高斯高通滤波器以及环形稳健局部二次回归(rloess)法的新型组合滤波降噪方法。首先,系统探讨了漏磁信号中的缺陷信号、基线变化噪声、股波噪声以及抖动噪声的产生机理与各自特性,通过对噪声来源与各信号时频域及空间域特征的分析,总结了三种噪声的一般处理规律;然后,提出了一种用于抑制三种噪声的组合滤波方法,该方法结合了rlowess法、高斯高通滤波器以及环形rloess法,并采用Hilbert包络集中了损伤信号能量;最后,使用包含不同噪声的实验漏磁信号,对该组合滤波降噪方法的有效性进行了验证,并将该方法与其他组合方法进行了比较分析。研究结果表明:采用该组合滤波方法得到的信号降噪效果显著,可获得最高的信噪比,最大程度地保留了损伤信号峰值特征,有利于起重机钢丝绳损伤的特征提取与定量识别。 展开更多
关键词 起重机钢丝绳 漏磁检测 组合滤波降噪 离群值检测 轴向rlowess 高斯高通滤波 环形rloess
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基于季节性变化的数字滤波基流分割方法评价——以伊河栾川流域为例
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作者 冯夏婷 张佳鹏 +1 位作者 连炎清 凌牧午 《南水北调与水利科技(中英文)》 北大核心 2025年第1期118-129,共12页
数字滤波法作为估计基流最常用的自动分割方法,计算简单、易于推广,但滤波参数常采用经验取值,且固定参数难以反映基流的季节性动态变化,影响模型分析精度。以伊河上游栾川流域为典型研究区,采用4种数字滤波模型,通过分析径流退水系数(k... 数字滤波法作为估计基流最常用的自动分割方法,计算简单、易于推广,但滤波参数常采用经验取值,且固定参数难以反映基流的季节性动态变化,影响模型分析精度。以伊河上游栾川流域为典型研究区,采用4种数字滤波模型,通过分析径流退水系数(k)确定数字滤波参数,讨论滤波参数的季节性变化对模型估算基流的影响,并评估数字滤波方法在研究区域的适用性。结果表明:栾川流域降水径流仍呈显著正相关关系,NDVI增加及土地利用变化对流域退水系数影响不明显,研究期内在夏、秋季平均径流退水系数k约在20~35 h,春、冬两季k值约在90~100 h,即流域径流退水在春冬两季较为缓慢,且考虑滤波参数季节性变化的基流分割结果比全年使用同一滤波参数的结果更符合流域基流实际特征;对4种数字滤波法所得的基流指数进行误差分析和精度评价,发现在栾川流域,Eckhardt双参数滤波模型比其他3种单参数滤波模型更为适用,所得流域平均基流占比约为33%。研究结果降低了滤波模型参数的不确定性,提高了数字滤波方法模拟基流的准确性,也为校准或验证水文模型提供参考。 展开更多
关键词 基流分割 数字滤波 季节性变化 栾川流域
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基于改进卡尔曼滤波的配电系统多时钟源时间同步方法
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作者 刘朋矩 刘希 +3 位作者 丁添 王睿秋雨 周振宇 孙中伟 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期53-61,共9页
多时钟源时间同步通过融合多个时钟源的时间同步信息,可以实现配电系统高精度时间同步,保障配电系统的稳定运行。然而,配电系统多时钟源时间同步仍面临着时钟源权重优化困难和随机因素导致同步精度下降等挑战。针对上述挑战,首先,构建... 多时钟源时间同步通过融合多个时钟源的时间同步信息,可以实现配电系统高精度时间同步,保障配电系统的稳定运行。然而,配电系统多时钟源时间同步仍面临着时钟源权重优化困难和随机因素导致同步精度下降等挑战。针对上述挑战,首先,构建了以最小化相对时间同步误差为目标的多时钟源时间同步误差模型;其次,提出基于改进卡尔曼滤波的配电系统多时钟源时间同步方法,通过动态评分层次分析法计算多时钟源权重,优化时间同步误差加权和;通过改进卡尔曼滤波减小观测噪声与过程噪声,降低相对时间同步误差;最后,通过仿真分析验证了所提算法的有效性。仿真结果表明,所提算法能够有效降低相对时间同步误差,实现配电系统高精度时间同步。 展开更多
关键词 配电系统 多时钟源 时间同步 动态评分层次分析 改进卡尔曼滤波
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一种基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成方法
8
作者 韩志芳 战福瑞 《电讯技术》 北大核心 2024年第6期967-972,共6页
物理层密钥生成技术使得节点能够利用无线信道的物理特性直接生成共享密钥,从而保证无线通信过程的安全性。针对当前物理层密钥生成方案普遍存在实际场景下密钥生成率低的问题,提出了一个基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成机制优... 物理层密钥生成技术使得节点能够利用无线信道的物理特性直接生成共享密钥,从而保证无线通信过程的安全性。针对当前物理层密钥生成方案普遍存在实际场景下密钥生成率低的问题,提出了一个基于Savitzky-Golay滤波的物理层密钥生成机制优化方案。该方案中,合法通信节点首先探测信道并通过Savitzky-Golay滤波消除部分由信道干扰造成的信道状态差异,然后,利用多级量化以及格雷码将信道状态转为比特序列,最终通过Cascade交互式信息协调协议以及基于2阶全域哈希函数的保密增强生成合法节点之间的共享密钥。实验结果表明,基于Savitzky-Golay滤波的优化方案能够有效提高物理层密钥生成过程的效率,提高了此类安全机制的实际可用性。 展开更多
关键词 物理层密钥生成 savitzky-golay滤波 全域哈希函数
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基于奇异值分解和Savitzky-Golay滤波器的信号降噪方法 被引量:17
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作者 朱红运 王长龙 +1 位作者 王建斌 马晓琳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第10期3004-3007,3012,共5页
为降低信号中噪声的干扰,将奇异值分解(SVD)理论和Savitzky-Golay滤波器相结合提出了一种新的降噪方法。该方法首先分析了信号负熵随信噪比变化的规律,而后通过将负熵作为降噪效果的评估参数,确定了SVD降噪过程中构造的Hankel矩阵的最... 为降低信号中噪声的干扰,将奇异值分解(SVD)理论和Savitzky-Golay滤波器相结合提出了一种新的降噪方法。该方法首先分析了信号负熵随信噪比变化的规律,而后通过将负熵作为降噪效果的评估参数,确定了SVD降噪过程中构造的Hankel矩阵的最优维数;其次采用Savitzky-Golay滤波器对用于重构信号的奇异值进行了平滑滤波处理,并分析了Savitzky-Golay滤波器结构对降噪效果的影响,最后通过定义误差函数确定了Savitzky-Golay滤波器的最优结构。将该方法应用于线性调频信号和多成分周期信号的降噪实验,结果表明:基于SVD和Savitzky-Golay滤波器的降噪方法能有效降低噪声干扰,是一种有效的信号降噪方法。 展开更多
关键词 降噪 奇异值分解 负熵 savitzky-golay滤波 HANKEL矩阵
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基于深度学习的弱反馈自混合干涉信号滤波方法
10
作者 赵岩 林茂华 +2 位作者 李康达 查传武 张正阳 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第6期70-74,共5页
采集激光自混合干涉信号的过程中会受到环境和电路噪声的干扰,导致信号失真。为了去掉噪声,最大限度保留原信号特征,提出了基于深度学习的自混合干涉滤波方法,该方法适用于弱反馈条件。使用自编码器作为神经网络,用加入噪声的信号作为输... 采集激光自混合干涉信号的过程中会受到环境和电路噪声的干扰,导致信号失真。为了去掉噪声,最大限度保留原信号特征,提出了基于深度学习的自混合干涉滤波方法,该方法适用于弱反馈条件。使用自编码器作为神经网络,用加入噪声的信号作为输入,未加噪声的信号作为输出来训练网络。仿真结果表明:该方法处理含噪声自混合干涉信号时不仅能提高含噪声信号的信噪比,还能很好地保留干涉条纹的波形特征,即条纹的倾斜方向。实验中,使用深度学习方法滤波,再用条纹计数法进行位移重构,结果表明该方法对弱反馈条件下的自混合干涉信号有较好的滤波效果。 展开更多
关键词 自混合干涉 深度学习 滤波 条纹计数
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基于误差扩展卡尔曼滤波的火箭回收索状态估计
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作者 宋晓东 孔芝权 +2 位作者 陈彤 周立梁 张欢 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1252-1262,共11页
针对火箭回收索的高维非线性时变柔性特性和强干扰问题,提出了一种基于多体动力学模型和广义-α积分法的误差扩展卡尔曼状态估计器,用于火箭回收索的捕获状态精准估计。基于任意拉格朗日欧拉(ALE)描述的索单元,建立火箭回收索多体动力... 针对火箭回收索的高维非线性时变柔性特性和强干扰问题,提出了一种基于多体动力学模型和广义-α积分法的误差扩展卡尔曼状态估计器,用于火箭回收索的捕获状态精准估计。基于任意拉格朗日欧拉(ALE)描述的索单元,建立火箭回收索多体动力学事件驱动动态模型,给出了时变尾焰冲击作用和动态非物质状态估计点的动态网格直接表达形式,降低了模型规模的同时保证了状态变量的拓扑不变性。对回收索上可能捕获位置和速度进行状态估计,基于误差扩展卡尔曼滤波框架对状态变量和误差变量采用不同的预测更新策略。状态变量采用广义-α积分法在满足约束条件前提下进行一步预测精准计算,误差变量和误差协方差矩阵采用扩展卡尔曼方法进行预测和更新。状态误差更新后再次进行约束违约修正提高估计准确性。仿真分析表明,所提状态估计器在不改造多体动力学模型的前提下,实现了高维非线性时变火箭回收索的高效精准状态估计。 展开更多
关键词 误差扩展卡尔曼滤波 多体动力学模型 状态估计 任意拉格朗日欧拉 广义-α积分
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一种自适应层进式Savitzky-Golay光谱滤波算法及其应用 被引量:26
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作者 鲁一冰 刘文清 +9 位作者 张玉钧 张恺 何莹 尤坤 李潇毅 刘国华 唐七星 范博强 余冬琪 李梦琪 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2657-2663,共7页
可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)利用半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过选择特定气体的单条吸收线,排除其余气体的干扰,可以实现高精度、高选择性的气体浓度测量,在气体浓度检测系统中具有广泛的应用前景。在不同的应用条件... 可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)利用半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过选择特定气体的单条吸收线,排除其余气体的干扰,可以实现高精度、高选择性的气体浓度测量,在气体浓度检测系统中具有广泛的应用前景。在不同的应用条件和环境下,需要解决相应的硬件和数据处理方面的技术问题。主要研究TDLAS技术机动车尾气CO组分浓度遥测系统中的光谱数据处理问题,该系统利用路面漫反射回波信号遥测行驶中的机动车尾气CO组分浓度。由于激光扫描光谱回波信号受到漫反射面情况变化、空气环境变化、尾气湍流影响等因素影响,探测器收集到的信号不仅较弱同时也夹杂着多种噪声,即测量光路信噪比较差,故提出一种自适应层进式Savitzky-Golay(S-G)平滑滤波算法,实现了对光谱进行滤波处理从而更加准确地反演CO浓度。S-G滤波算法因其原理简单、功能强大、只需设置两个参数(窗口大小、拟合阶数)等优点,已广泛应用于光谱处理。如何正确设置S-G算法参数使滤波效果在去噪不足和过度滤波之间找到平衡点,是该滤波算法应用的一大难题。设计的检测系统中,测量光路光谱信号为非平稳信号,噪声和有效信号幅度时变,最佳窗口大小和多项式阶数随信号动态而变化,且变化区间较大,使用固定参数的S-G滤波器难以达到最佳效果。提出的自适应层进式S-G平滑滤波算法,通过逐层将测量光路光谱信号经过S-G滤波后,与参考光路的光谱信号设置的参考段比对信号相关系数和信号一阶导相关系数的和,以自适应得到逐层最优参数。通过对信噪比从9.81~29.77的10组不同带噪光谱分析验证了该算法的有效性,自适应层进式S-G算法能较好地去除噪声并还原带噪信号所携带的待测气体浓度信息,与带噪光谱对比,吸收光谱峰值最大误差由25.152%降至5.917%,积分吸光度最大误差由18.1%降至3.9%。在实现的系统中,使用自适应层进式S-G算法对测量光路进行滤波处理,并对不同车型、不同排量、燃烧不同油品的机动车在怠速和缓速通过(5km·h^-1)系统时其排放的CO浓度进行实时在线监测。 展开更多
关键词 可调谐半导体激光吸收光谱技术 自适应层进式savitzky-golay平滑滤波 机动车尾气遥测
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基于状态估计的车辆横摆稳定性分析方法研究
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作者 寇发荣 常航涛 +1 位作者 王倩磊 方博 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第3期105-110,127,共7页
针对车辆横摆稳定性分析过程中状态参数难以获取、分析结果单一等问题,建立了二自由度车辆模型作为横摆稳定性分析和状态估计的参考模型;采用质心侧偏角及其角速度构建相平面,以分析车辆横摆稳定性,设计了基于多层感知机的工况自适应相... 针对车辆横摆稳定性分析过程中状态参数难以获取、分析结果单一等问题,建立了二自由度车辆模型作为横摆稳定性分析和状态估计的参考模型;采用质心侧偏角及其角速度构建相平面,以分析车辆横摆稳定性,设计了基于多层感知机的工况自适应相平面稳定域,根据车辆实时状态及相平面稳定域构建横摆稳定性评价指标——横摆稳定度;设计了一种基于扩展卡尔曼滤波的车辆状态估计算法,提出了一种基于状态估计的车辆横摆稳定性分析方法;在双移线工况下进行100 km/h仿真试验与30 km/h实车试验,验证所提出的横摆稳定性分析方法的有效性与实用性。结果表明:基于状态估计的横摆稳定性分析方法的质心侧偏角估计平均误差小于0.1°,纵向速度估计平均误差小于0.03 m/s,该方法能够根据估计的车辆状态参数输入将横摆稳定性量化到0~1上,体现车辆横摆稳定性的动态变化。 展开更多
关键词 横摆稳定性 车辆状态估计 相平面 扩展卡尔曼滤波 多层感知机
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基于改进电流平均值法的PMSM谐波电流抑制策略
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作者 谷鑫 马兰港 +1 位作者 李奕旸 金雪峰 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期63-71,共9页
针对传统永磁同步电机谐波电流抑制算法中基于低通滤波器和电流平均值法的谐波电流提取方法无法兼顾电流提取精度和动态响应速度的问题,提出了一种基于改进电流平均值法的谐波电流提取方法。将谐波电流信号进行多旋转坐标系变换后,先后... 针对传统永磁同步电机谐波电流抑制算法中基于低通滤波器和电流平均值法的谐波电流提取方法无法兼顾电流提取精度和动态响应速度的问题,提出了一种基于改进电流平均值法的谐波电流提取方法。将谐波电流信号进行多旋转坐标系变换后,先后经过低通滤波器和电流平均值算法模块进行滤波,从而在保证谐波电流提取精度的同时,加快提取的动态响应速度。将所提出的电流提取方法与电流PI控制策略相结合,通过仿真分析对所提方法的有效性进行了验证。结果表明:电机在500、1500和3000 r/min 3种典型转速下,采用所提方法前后,定子电流总谐波畸变率分别从11.54%、8.14%和8.25%降到了6.84%、4.45%和5.66%,实现了对永磁同步电机5、7次谐波电流的有效抑制。 展开更多
关键词 永磁同步电机 谐波电流提取 谐波电流抑制 低通滤波 电流平均值
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基于HP滤波法的人口老龄化对居民消费潜力影响检验 被引量:2
15
作者 张芬芬 郭鹏飞 《商业经济研究》 北大核心 2024年第5期64-67,共4页
本文基于2000-2021年省级面板数据,在使用HP滤波法测算出不同省份居民消费潜力的基础上,就人口老龄化对居民消费潜力的影响进行实证检验。研究结果表明,人口老龄化加剧了潜在消费与实际消费差距的波动,抑制了居民消费潜力的释放,这一影... 本文基于2000-2021年省级面板数据,在使用HP滤波法测算出不同省份居民消费潜力的基础上,就人口老龄化对居民消费潜力的影响进行实证检验。研究结果表明,人口老龄化加剧了潜在消费与实际消费差距的波动,抑制了居民消费潜力的释放,这一影响在城乡之间和不同种类消费品之间具有异质性。文章的研究结论对于从根本意义上理解国内消费需求不足的根源,为消费提振政策的制定提供了参考依据。 展开更多
关键词 人口老龄化 居民消费潜力 省级面板数据 HP滤波
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基于Savitzky-Golay滤波算法的FY-2F地表温度产品时间序列重建 被引量:14
16
作者 吴迪 陈健 +2 位作者 石满 覃帮勇 李盛阳 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2019年第2期59-65,共7页
卫星遥感技术可获取大面积、空间连续的地表温度(land surface temperature,LST),为全球变化、生态环境和农业生产等领域提供了宝贵的数据源,但受到云、气溶胶、观测角度和太阳光照角度等影响,遥感反演的LST在时间和空间上均存在不同程... 卫星遥感技术可获取大面积、空间连续的地表温度(land surface temperature,LST),为全球变化、生态环境和农业生产等领域提供了宝贵的数据源,但受到云、气溶胶、观测角度和太阳光照角度等影响,遥感反演的LST在时间和空间上均存在不同程度的缺失,限制了LST遥感产品的应用。以长江三角洲地区为研究区,以风云2号F星(FY-2F) LST日均值产品为数据源,利用LST时间序列特征,基于Savitzky-Golay(S-G)滤波算法进行了LST长时间序列的重建研究。结果表明,研究区重建前FY-2F LST产品的平均时相缺失率为19.43%,经滤波后缺失率降低为1.69%,并能够保证LST空间一致性。通过模拟验证,S-G滤波重建LST的拟合精度为 0.95,平均绝对误差为1.35 K,具有较高的精度,可以用于进一步热环境时空分布规律的研究。 展开更多
关键词 地表温度 savitzky-golay(S-G)滤波 长时间序列 风云2号F星(FY-2F) 重建
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基于多滤波降噪法的桥梁应变监测信号处理 被引量:1
17
作者 卢海林 郭馨阳 郝静 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期180-187,共8页
针对桥梁应变监测信号存在多源噪声,以及现有降噪法难以准确选取有效固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量的问题,提出一种有效的多滤波降噪法。首先,采用自适应噪声抵消器对含噪信号进行预处理,以滤除低频噪声,再对其进行自... 针对桥梁应变监测信号存在多源噪声,以及现有降噪法难以准确选取有效固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量的问题,提出一种有效的多滤波降噪法。首先,采用自适应噪声抵消器对含噪信号进行预处理,以滤除低频噪声,再对其进行自适应噪声完备集合经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise,CEEMDAN)得到IMF分量,并利用频谱分析-自相关函数双重判断准则选取IMF分量;随后,对其进行奇异值分解,利用奇异值差分谱确定各分量有效阶数;最后,将各有效IMF分量的有效阶重构得到去噪信号。通过模拟试验验证上述方法的合理性,并将其应用于桥梁应变监测信号处理。结果表明:采用上述双重判断准则选取有效IMF分量具有较好效果,且提出的多滤波降噪法在桥梁应变监测信号处理中具有显著的优越性。 展开更多
关键词 振动与波 桥梁应变 滤波降噪 双重判断准则 固有模态函数 CEEMDAN 奇异值分解
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自适应加权Savitzky-Golay滤波的轴承早期故障特征提取
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作者 丁艺 刘韬 王振亚 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第6期58-66,共9页
轴承早期故障特征通常不明显,且受复杂工况和外源振动等因素影响,易被外部噪声干扰。Savitzky-Golay滤波器的高计算效率和固有特征保留能力,非常适用于低信噪比条件下的故障特征提取,但目前参数选取标准鲁棒性不高限制了其工程应用。针... 轴承早期故障特征通常不明显,且受复杂工况和外源振动等因素影响,易被外部噪声干扰。Savitzky-Golay滤波器的高计算效率和固有特征保留能力,非常适用于低信噪比条件下的故障特征提取,但目前参数选取标准鲁棒性不高限制了其工程应用。针对轴承早期故障特征提取问题,文章提出了一种自适应加权Savitzky-Golay滤波的故障提取方法。首先,给出了S-G滤波的参数自适应选择顺序。其次,结合S-G滤波器结构特点,确定了基于窗长的进行自适应权重分配框架。最后,通过实验验证,验证了自适应参数优选和加权处理后的S-G滤波能准确高效地获取低信噪比条件下的轴承早期故障特征。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障特征提取 savitzky-golay滤波 参数优化 自适应加权
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Savitzky-Golay滤波和L1范数优化相结合的视频稳像算法 被引量:8
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作者 杨雨辰 毋立芳 +2 位作者 简萌 赵博煊 刘旭 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第11期1829-1837,共9页
近年来,越来越多的人利用手持设备拍摄视频表达自己或社会问题等,这类视频常存在抖动现象,如何消除视频序列中的随机抖动成为近年来的研究热点。本文面向视频去抖动应用场景,提出了一种Savitzky-Golay滤波和L1范数优化相结合的视频稳像... 近年来,越来越多的人利用手持设备拍摄视频表达自己或社会问题等,这类视频常存在抖动现象,如何消除视频序列中的随机抖动成为近年来的研究热点。本文面向视频去抖动应用场景,提出了一种Savitzky-Golay滤波和L1范数优化相结合的视频稳像算法。首先基于帧间配对特征点进行运动估计;然后利用Savitzky-Golay滤波算法进行路径平滑处理,去除运动路径中的高频抖动分量,避免了噪声对后续生成稳定路径的影响;进一步,对平滑后的有效路径信息进行基于优化的L1范数优化算法拟合,得到最终的稳定路径;最后对原始视频图像序列进行运动补偿,生成稳定的图像序列。对比实验结果表明,本文方法稳像效果优于原始L1范数优化算法和最近较好的方法,算法速度快于目前效果较好的二维稳像算法。 展开更多
关键词 视频稳像 savitzky-golay滤波 L1范数优化 运动补偿
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基于差分SG-NLM算法的Φ-OTDR扰动定位方法研究
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作者 沈伟 沈威 +6 位作者 胡欣 万小进 俞浩 许颖文 胡程勇 邓传鲁 黄怿 《应用光学》 北大核心 2025年第2期319-326,共8页
针对相位敏感光时域反射计(phase-sensitive optical time domain reflectometer,Φ-OTDR)信号中存在的随机噪声,提出了一种基于差分SG-NLM(Savitzky-Golay-non-local mean)算法的扰动定位方法,以降低非扰动区域的噪声。差分Savitzky-Go... 针对相位敏感光时域反射计(phase-sensitive optical time domain reflectometer,Φ-OTDR)信号中存在的随机噪声,提出了一种基于差分SG-NLM(Savitzky-Golay-non-local mean)算法的扰动定位方法,以降低非扰动区域的噪声。差分Savitzky-Golay(SG)平滑滤波用于实现外部扰动的初步定位。非局部均值(non-local mean,NLM)算法适用于处理二维信号中的随机噪声,可进一步降低Φ-OTDR幅度信号的噪声。实验结果表明,所提出的方法能够最大限度地滤除随机噪声,达到更好的定位效果。与传统的非局部均值算法和幅度方差定位法相比,信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)提高了15.14 dB,空间分辨率提升了4.05 m。 展开更多
关键词 相位敏感光时域反射计 savitzky-golay平滑滤波 非局部均值 扰动定位
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