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基于层级分解的前围声学包多目标优化 被引量：1
1
作者 杨帅 吴宪 薛顺达 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期267-277,共11页
搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变... 搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变量范围,以PBNR(power based noise reduction)均值作为约束,以质量和成本作为优化目标,采用非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)进行多目标优化,得到Pareto多目标解集。并从中选取满足设计目标的最佳组合方案(材料组合、覆盖率、前围过孔密封方案选型)。结果显示,该模型最终的优化结果与实测结果接近,误差分别为0.35%,1.47%,1.82%,相较于初始声学包方案,优化后的结果显示,PBNR均值提升3.05%,其质量降低52.38%,成本降低15.15%,验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 GAPSO-RBFNN 声学包 PBNR NSGA-II Pareto多目标解集
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基于改进HHO的水轮机空化信号降噪及特征提取
2
作者 刘忠 刘圳 +2 位作者 邹淑云 周泽华 乔帅程 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第2期70-75,111,共7页
为对水轮机空化声发射信号进行降噪并提取其时频特征,提出一种基于改进哈里斯鹰算法(IHHO)和波动散布熵(FDE)的降噪和特征提取方法。首先,利用秃鹰搜索算法(BES)的螺旋搜索机制改进哈里斯鹰算法(HHO)的全局搜索阶段。然后,以散布熵差异... 为对水轮机空化声发射信号进行降噪并提取其时频特征,提出一种基于改进哈里斯鹰算法(IHHO)和波动散布熵(FDE)的降噪和特征提取方法。首先,利用秃鹰搜索算法(BES)的螺旋搜索机制改进哈里斯鹰算法(HHO)的全局搜索阶段。然后,以散布熵差异互相关系数为适应度函数,利用IHHO对VMD进行参数寻优,对信号进行最优VMD分解和相关系数阈值重构从而实现降噪。最后,提取其能量和波动散布熵特征,分析其随空化系数变化的关系。结果表明:相较于灰狼-布谷鸟(GWO-CS)和HHO算法,IHHO对VMD寻优的降噪效果更好;随着空化系数减小,声发射信号能量呈现先增加、再减小、再增加、再减小的趋势,波动散布熵值呈现先减小后增大的趋势。 展开更多
关键词 声学 水轮机 空化 声发射 降噪 哈里斯鹰优化算法 秃鹰搜索算法
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基于ResNet-UNet模型的DAS矸石浆体充填堵管监测技术
3
作者 柴敬 王梓名 +7 位作者 马晨阳 张丁丁 李至 周森 秋丰岐 吴玉意 冀汶莉 赵鹏翔 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第4期650-662,共13页
煤矸石浆体输送管道在输送过程中易产生堵塞、腐蚀等多种问题。目前针对浆体管道输送中存在的堵塞问题,精准定位仍面临着巨大挑战。基于此,提出了一种以分布式声波传感技术(DAS)为监测手段,结合图像降噪与ResNet-UNet复合网络对堵塞点... 煤矸石浆体输送管道在输送过程中易产生堵塞、腐蚀等多种问题。目前针对浆体管道输送中存在的堵塞问题,精准定位仍面临着巨大挑战。基于此,提出了一种以分布式声波传感技术(DAS)为监测手段,结合图像降噪与ResNet-UNet复合网络对堵塞点位进行监测和识别的方法;为评估所提出的技术方案,建立了15.14 m的环管模型,并进行注浆堵塞模拟试验。结果表明:相比于传统的UNet及ResNet网络,ResNet-UNet网络模型可在有效避免梯度爆炸问题的基础上,较为精准地对堵塞点位图像进行识别,堵塞点定位的准确率为97.83%,精确率为97.76%,召回率为94.80%,F1分数为0.958 9。该研究在全覆盖式监测矸石输送管道的基础上,有效解决了DAS传感监测时,由于其高灵敏度所带来的噪声处理难题,较为精确地实现了堵塞点的定位效果,研究为矸石浆体输送管道监测及堵塞点的定位问题提供了智能化的解决方案。 展开更多
关键词 分布式声波传感技术 矸石浆体管道输送 降噪算法 ResNet-UNet模型 图像识别 堵塞定位
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等体积错位分段永磁电机电磁优化及降振减噪
4
作者 高锋阳 岳文瀚 +3 位作者 高建宁 徐昊 孙伟 吴银波 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第6期12-25,共14页
为提高内置U型永磁同步电机电磁性能同时降低电机周身振动噪声,提出聚磁式等体积错位分段内置U型永磁同步电机。首先,推导电机气隙磁通密度、空载反电动势及输出转矩等电磁性能表达式和径向电磁力、振动速度、加速度等电磁振动表达式。... 为提高内置U型永磁同步电机电磁性能同时降低电机周身振动噪声,提出聚磁式等体积错位分段内置U型永磁同步电机。首先,推导电机气隙磁通密度、空载反电动势及输出转矩等电磁性能表达式和径向电磁力、振动速度、加速度等电磁振动表达式。其次,探究单独增设磁障结构、错位结构和Halbach充磁结构对电机电磁性能影响。最后,对电机结构参数进行分析及寻优,对比5种U型磁极永磁同步电机电磁性能、电磁振动和噪声波动。研究结果表明,所增设4种结构对电机性能影响明显,电磁性能方面,增设磁障、错位结构和辅助槽能提高电机输出转矩降低齿槽转矩,Halbach充磁能改善输出转矩、径向气隙磁通密度分布以及径向电磁力分布,三者结合可使电机输出转矩得到提升,输出转矩更加平滑,齿槽转矩和转矩脉动降低明显;振动噪声方面,增设辅助槽结构大幅抑制径向电磁力8、16次谐波幅值;增设磁障结构能抑制电机低频振动加速度,增设错位结构和Halbach充磁能抑制电机高频振动加速度,4种结构配合可使空间8、16次径向电磁力明显下降,在时间4倍频和6倍频振动加速度得到明显抑制,电机最大声压级及机械强度满足电机运行要求,并加工出永磁电机转子样件。 展开更多
关键词 内置U型永磁同步电机 转子辅助槽 降振减噪 多目标遗传算法 Halbach充磁 转矩优化
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基于遗传算法的激光雷达点云半径滤波 被引量：1
5
作者 赵哲 周维龙 +4 位作者 龙欢 周红 梁登辉 柳骏涛 李小宝 《激光技术》 北大核心 2025年第2期210-215,共6页
点云降噪对激光雷达成像系统的精度至关重要。为了降低由接收器、多径效应、外部干扰和大气扰动引起的噪声,采用基于遗传算法的半径滤波进行降噪,通过遗传算法优化了半径滤波的关键参数(过滤半径和近邻阈值)。结果表明,在简单与复杂场景... 点云降噪对激光雷达成像系统的精度至关重要。为了降低由接收器、多径效应、外部干扰和大气扰动引起的噪声,采用基于遗传算法的半径滤波进行降噪,通过遗传算法优化了半径滤波的关键参数(过滤半径和近邻阈值)。结果表明,在简单与复杂场景中,该算法保持了去噪精度和点保留率,同时提高了噪声召回率;复杂环境下噪声召回率比半径滤波提高了约21%,比统计滤波提升了约16%。该方法为激光雷达数据的处理提供了一种新颖有效的解决方案,对于提高激光雷达成像质量、提升数据处理效率以及自动化分析具有较为重要的应用价值。 展开更多
关键词 成像系统 降噪 遗传算法 点云
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红外图像降噪综述
6
作者 赵梓惠 周永康 +3 位作者 曾邦泽 唐兴芬 傅志宇 殷永成 《红外技术》 北大核心 2025年第3期299-306,共8页
红外成像系统组成与成像环境的复杂性,致使红外图像处理时存在多种复杂噪声,严重影响成像质量,因此加强红外图像降噪研究意义重大。本文先描述红外成像系统结构与图像噪声来源,进而从空间域、频率域、空频结合以及深度学习角度,探讨红... 红外成像系统组成与成像环境的复杂性,致使红外图像处理时存在多种复杂噪声,严重影响成像质量,因此加强红外图像降噪研究意义重大。本文先描述红外成像系统结构与图像噪声来源,进而从空间域、频率域、空频结合以及深度学习角度,探讨红外图像降噪的传统及改进算法。鉴于深度学习降噪算法在该领域应用广泛且效果出色,文中对其着重探讨。同时,选取经典降噪算法对真实含噪红外图像开展降噪实验以对比性能。实验表明,深度学习降噪算法的效果优于传统算法。 展开更多
关键词 红外成像 图像降噪 传统算法 深度学习
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基于OVMD的大坝变形监测数据预处理方法
7
作者 陈斯煜 盛金保 +1 位作者 林潮宁 谷艳昌 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第3期139-147,共9页
变形是反映大坝安全性态的重要效应量之一,为提高变形监测数据粗差识别与降噪的可靠性,综合运用多种群并行Rao-1算法、变分模态分解和多种判别指标,提出一种非监督学习的大坝变形监测数据预处理方法。首先,该方法借助变分模态分解对单... 变形是反映大坝安全性态的重要效应量之一,为提高变形监测数据粗差识别与降噪的可靠性,综合运用多种群并行Rao-1算法、变分模态分解和多种判别指标,提出一种非监督学习的大坝变形监测数据预处理方法。首先,该方法借助变分模态分解对单测点位移监测序列进行非递归分解,并引入平均包络熵为目标函数,采用多种群并行Rao-1算法确定变分模态分解适宜的超参数,以提升模型的分解性能。然后,借助样本熵和相关系数指标分离并定位包含粗差和噪声特征的高频模态。最后,借助箱线图法和模态叠加法分别实现变形监测数据的粗差辨识和降噪。以仿真数据和某大坝实测水平变形数据进行验证,结果表明该方法具备优异的粗差定位和降噪性能,可为大坝变形监测数据预处理提供新的思路和技术支持。 展开更多
关键词 大坝变形数据 变分模态分解 优化算法 粗差辨识 数据降噪
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基于VMD融合降噪的FBG光谱寻峰算法
8
作者 潘红宇 吕峥 +2 位作者 欧建臻 徐春锋 祝连庆 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期260-269,共10页
针对基于CCD的光谱衍射法对光纤布拉格光栅解调过程中受到噪声干扰,导致FBG中心波长解调精度和稳定性降低的问题,提出了一种基于变分模态分解的VMD-WT-SG融合降噪算法。通过结合不同降噪算法的优势以及算法参数的调整,实现了对光谱信号... 针对基于CCD的光谱衍射法对光纤布拉格光栅解调过程中受到噪声干扰,导致FBG中心波长解调精度和稳定性降低的问题,提出了一种基于变分模态分解的VMD-WT-SG融合降噪算法。通过结合不同降噪算法的优势以及算法参数的调整,实现了对光谱信号中噪声成分的有效去除,在保留原始信号大部分特征的同时光谱波形更加平滑和连续,降噪效果明显。与传统的VMD降噪、SG降噪、Kalman滤波3种方法对比,经VMD-WT-SG融合降噪法处理后的光谱信噪比为20.14 dB,均方根误差为0.017,信噪比分别提升了23.94%、41.14%和94.97%,均方根误差分别降低了39.29%、45.16%和67.92%,在4种降噪方法中效果最好。为了提高解调速率,在常用寻峰算法的基础上,提出了一种针对降噪后多峰光谱的中垂线相交寻峰算法,通过计算峰值点与左、右次大值点连线的中垂线的交点坐标来求取中心波长。并通过实验与多项式拟合、质心、高斯拟合算法对比了寻峰精度。结果表明提出的算法平均寻峰偏差为3.3 pm,优于质心法与多项式拟合法,算法平均运行时间为0.261 ms,优于多项式拟合法和高斯拟合法。实时应用中在保证精度的同时解调速率可达4 kHz,同时该算法的稳定性较好,解调的波长平均标准差为1.8 pm,能够满足实际应用的需求,对FBG传感网络中的多峰值实时快速检测具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 FBG传感 VMD分解 光谱降噪 寻峰算法
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基于频域前馈自适应算法的车内噪声主动控制仿真与试验分析
9
作者 王健 张明 +3 位作者 刘松 权贺 冯超 张喆 《中国机械工程》 北大核心 2025年第4期850-856,共7页
针对目前广泛应用于车内噪声主动控制领域的时域前馈自适应算法(TFxLMS)存在计算量大、收敛速度慢、稳定性差等问题,基于快速傅里叶变换与分块计算思想提出了一种频域前馈自适应算法(FFxLMS)。通过数值仿真比较了FFxLMS算法和TFxLMS算... 针对目前广泛应用于车内噪声主动控制领域的时域前馈自适应算法(TFxLMS)存在计算量大、收敛速度慢、稳定性差等问题,基于快速傅里叶变换与分块计算思想提出了一种频域前馈自适应算法(FFxLMS)。通过数值仿真比较了FFxLMS算法和TFxLMS算法在降噪效果及计算量、收敛速度、稳定性等方面的性能优劣,并通过实车路试验证了仿真结果。对比显示,FFxLMS算法降噪效果更明显、计算量更小、收敛速度更快且稳定性更好。 展开更多
关键词 车内噪声主动控制 频域前馈自适应算法 降噪 计算量 收敛速度 稳定性
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改进小波阈值算法对岩土核磁共振信号降噪处理
10
作者 翁瀚尧 田慧会 杨文洲 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第7期1034-1041,共8页
核磁共振(NMR)探测技术能够测得岩土微观结构和孔隙流体分布(T_(2)谱),但快速扫描采集的信号夹杂着噪声。本文为提高信号质量和反演精度,改进小波阈值算法对NMR信号进行降噪处理。基于tanh(x)构造出新的阈值函数,在小波变化时阈值位置... 核磁共振(NMR)探测技术能够测得岩土微观结构和孔隙流体分布(T_(2)谱),但快速扫描采集的信号夹杂着噪声。本文为提高信号质量和反演精度,改进小波阈值算法对NMR信号进行降噪处理。基于tanh(x)构造出新的阈值函数,在小波变化时阈值位置更加平滑和连续,缓解梯度消失问题。同时在阈值中引入收缩因子,根据小波分解层数自适应调整,准确分辨信号或噪声对应小波系数,提升降噪效果。处理模拟及实验信号验证了本文改进算法的有效性和可靠性,为快速扫描测得的低信噪比NMR信号,反演出高质量谱提供技术支持。 展开更多
关键词 核磁共振 NMR信号 降噪处理 小波阈值算法 T_(2)谱
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基于KOA-VMD-FastICA的信噪比提升方法研究
11
作者 何淑典 李杰 +5 位作者 胡陈君 王镜淇 张元园 高正阳 杜增辉 曹宇 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第3期18-24,48,共8页
炮射导弹是通过一些先进的制导及传感技术来提高命中精度的新型弹药。为了精确剔除炮射导弹部件在采集中的噪声,提高被测信号的信噪比,准确获取参数信息,提出一种联合开普勒优化算法(KOA)、变分模态分解(VMD)和快速独立成分分析(FastICA... 炮射导弹是通过一些先进的制导及传感技术来提高命中精度的新型弹药。为了精确剔除炮射导弹部件在采集中的噪声,提高被测信号的信噪比,准确获取参数信息,提出一种联合开普勒优化算法(KOA)、变分模态分解(VMD)和快速独立成分分析(FastICA)的信号降噪方法。利用KOA优化VMD的分解参数,将含噪信号分解后利用将最大化输出信号的非高斯性来达到盲源分离的目的,引入功率谱熵判断的方法实现噪声去除。实验结果表明:对仿真信号,KOA-VMD-FastICA相比于传统分解方法,信噪比最大提升了14.256 dB,归一化相关系数最大提升了0.291,均方根误差最多降低了0.642;对实测数据,降噪效果优异。分析表明,KOA-VMD-FastICA能够有效抑制噪声,提升信噪比。 展开更多
关键词 炮射导弹 开普勒优化算法 变分模态分解 功率谱熵 降噪
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一种热工监测参数的模态双分解降噪方法
12
作者 卓越 倪何 +1 位作者 肖鹏飞 何超 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第4期162-170,共9页
针对热工监测参数普遍存在异常值、噪声和不规则扰动的问题,从提高监控系统调节控制的精确性和系统运行管理水平的目的出发,提出了一种基于中值模态分解(MREMD)和变分模态分解(VMD)的热工监测参数降噪方法,旨在尽可能保留原始数据有效... 针对热工监测参数普遍存在异常值、噪声和不规则扰动的问题,从提高监控系统调节控制的精确性和系统运行管理水平的目的出发,提出了一种基于中值模态分解(MREMD)和变分模态分解(VMD)的热工监测参数降噪方法,旨在尽可能保留原始数据有效信息的基础上,降低监控参数的噪声和扰动。首先,对监控参数进行MREMD分解,得到若干本征模态函数(IMF)。其次,通过引入混沌时间序列分析的排列熵筛选出包含噪声的IMF分量重构为原始数据的噪声部分,然后对噪声部分进行VMD分解,以分解所得本征模态函数的最优包络熵为适应度函数,使用北方苍鹰算法(NGO)对VMD分解参数进行寻优,在寻优范围内得到的最低包络熵本征模态函数即噪声部分所含的有效信息。最后,将此部分与MREMD分解所得包含趋势信息的低频IMF分量和残余分量求和重构,得到降噪后的监测信号。结果表明,通过算例验证,本研究提出的模态双分解降噪方法,与主流的各类型小波阈值降噪方法和移动均值滤波法相比,具有更高的信噪比和更低的信息熵及功率谱熵。 展开更多
关键词 数据降噪 中值模态分解(MREMD) C-C算法 信息熵 变分模态分解(VMD)
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基于VMD和广义延拓逼近的时间差估计算法
13
作者 肖江宁 尚俊娜 霍刚 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期468-476,共9页
由于相关类时差估计算法在低信噪比情况下,其相关函数包络的峰值波动较大,从而严重影响时差估计的准确性,提出了一种基于变分模态分解和广义延拓逼近的时差估计算法。该算法主要从信号接收端、信号处理端和相关函数峰值取值这三个方面... 由于相关类时差估计算法在低信噪比情况下,其相关函数包络的峰值波动较大,从而严重影响时差估计的准确性,提出了一种基于变分模态分解和广义延拓逼近的时差估计算法。该算法主要从信号接收端、信号处理端和相关函数峰值取值这三个方面进行优化。在信号接收端,分别利用变分模态分解和小波阈值降噪对接收信号进行降噪处理;在信号处理端,利用广义二次相关法得到相关函数包络;最后采用广义延拓逼近法对相关函数包络的谱峰进行插值处理。实验结果表明,所提算法的均方根误差远小于广义二次相关法。 展开更多
关键词 无源定位 时差估计算法 广义二次互相关 变分模态分解 小波阈值降噪 广义延拓逼近法
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基于优化VMD-SVD的机车车轮超声检测信号降噪方法
14
作者 杨兴宽 黄永巍 +2 位作者 潘碧琳 李立凡 史启帅 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第3期10-17,共8页
针对机车车轮超声检测信号在背景噪声干扰下易发生误诊的问题,提出一种基于参数优化变分模态分解VMD和奇异值分解SVD的超声检测信号降噪方法。该方法以提出的峭度—样本熵指标IkSE为麻雀搜索算法SSA的适应度函数来选择VMD最佳分解参数,... 针对机车车轮超声检测信号在背景噪声干扰下易发生误诊的问题,提出一种基于参数优化变分模态分解VMD和奇异值分解SVD的超声检测信号降噪方法。该方法以提出的峭度—样本熵指标IkSE为麻雀搜索算法SSA的适应度函数来选择VMD最佳分解参数,从而获得最优模态分量IMF,实现检测信号自适应分解。经信噪比准则筛选,若达阈值则IMF为降噪后检测信号,若未达阈值IMF则利用改进SVD进一步降噪。经仿真信号和实测信号分析,设计方法处理后的仿真信号信噪比较原含噪信号分别有13.1、4.2、15.5 dB的提升;同EMD-SVD、EEMD-SVD及VMD-SVD方法对比,验证了设计方法对机车车轮超声检测信号降噪的有效性和优越性。 展开更多
关键词 超声检测 机车车轮 降噪方法 变分模态分解 麻雀搜索算法
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基于WSA-ICN算法优化的风电机组独立变桨控制策略
15
作者 魏成新 王海云 +3 位作者 郝伟栋 丁国栋 苏洪军 连昊 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9851-9858,共8页
为了解决大型风电机组在高风速运行时存在的不平衡载荷及功率波动问题,同时有效降低噪声,提出了一种基于鲸鱼群算法(whale swarm algorithm,WSA)优化的比例、积分、微分(proportional,integral,derivative,PID)独立变桨控制策略。首先,... 为了解决大型风电机组在高风速运行时存在的不平衡载荷及功率波动问题,同时有效降低噪声,提出了一种基于鲸鱼群算法(whale swarm algorithm,WSA)优化的比例、积分、微分(proportional,integral,derivative,PID)独立变桨控制策略。首先,利用叶素动量理论建立了风机气动载荷模型,并对气动载荷问题的来源及气动噪声的产生机理进行分析。其次,为有效抑制不平衡载荷及功率波动,将WSA-ICN(iterative counter and neighborhood)算法与PID控制方法相结合,搭建了基于WSA-ICN优化的风电机组独立变桨控制模型。最后,通过FAST-Simulink联合仿真平台,深入分析了不同控制策略下的载荷和噪声特性。结果表明:所提控制策略在抑制不平衡载荷及功率波动方面表现优于传统控制方法,且一定程度上降低了风电机组电气噪声,验证了该优化控制模型的有效性。 展开更多
关键词 功率波动 不平衡载荷 鲸鱼群算法 降噪 独立变桨 PID控制
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基于PEMD-MPE算法的露天矿爆破振动信号降噪方法 被引量：1
16
作者 代树红 张战军 +2 位作者 柳凯 郑昊 孙清林 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期82-90,共9页
为了去除露天矿山爆破振动信号中混入的噪声成分,提出了一种基于PEMD-MPE算法的降噪方法。该算法通过自适应性正交经验模态分解(PEMD)得到完全正交的本征模态函数(IMF)分量,然后对各个IMF分量进行多尺度排列熵(MPE)的随机性检测,成功确... 为了去除露天矿山爆破振动信号中混入的噪声成分,提出了一种基于PEMD-MPE算法的降噪方法。该算法通过自适应性正交经验模态分解(PEMD)得到完全正交的本征模态函数(IMF)分量,然后对各个IMF分量进行多尺度排列熵(MPE)的随机性检测,成功确定其中的噪声分量并将其去除。采用该算法对实测的露天矿山爆破振动信号进行降噪处理。结果表明:相比EMD-MPE和EEMD-MPE算法,PEMD-MPE算法的信噪比分别提高了3.520 dB和1.107 dB,且重构标准差和均方根误差最小,说明该算法不仅能够有效去除爆破振动信号中的噪声成分,还能有效保留真实信号。 展开更多
关键词 露天矿山 爆破振动 振动信号 降噪 PEMD-MPE算法 AOK时频技术
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一种稳健的窄带反馈型主动噪声控制系统 被引量：1
17
作者 马亚平 胡计昶 +2 位作者 吴定会 毕勤胜 路静 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期269-277,共9页
传统窄带反馈型主动噪声控制系统采用并型自适应滤波器结构,用于合成参考信号时,仍存在参考信号合成质量较差、滤波器权值的初值设置难度高、应对非平稳窄带噪声的能力不足等问题。为解决以上问题,通过引入高效的串并型自适应滤波器结... 传统窄带反馈型主动噪声控制系统采用并型自适应滤波器结构,用于合成参考信号时,仍存在参考信号合成质量较差、滤波器权值的初值设置难度高、应对非平稳窄带噪声的能力不足等问题。为解决以上问题,通过引入高效的串并型自适应滤波器结构来合成参考信号,提出新型的窄带反馈型主动噪声控制系统,改善参考信号合成质量,进而提升系统的整体降噪性能。新型系统不仅有效解决了传统系统存在的参考信号合成质量较差的问题,还降低了滤波器权值的初值设置复杂度,同时还提升了系统应对非平稳窄带噪声的能力。实验结果表明,新型系统较传统系统的前后两部分的降噪量分别提升了7.89和9.18 dB。仿真和实验结果共同验证了提出的系统较传统系统具有更强的稳健性和降噪性能。 展开更多
关键词 反馈型主动噪声控制 自适应滤波器 窄带噪声 滤波-X最小均方算法 降噪性能
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基于邻域去噪及图像差分的碳纤维丝束展宽表面缺陷检测 被引量：1
18
作者 钱小敏 甘学辉 +4 位作者 刘香玉 卢瑶瑶 张晓晓 巨安奇 马晓建 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期120-125,共6页
碳纤维展宽质量是影响预浸料质量的一个关键因素,人工检测存在误差大、效率低等问题。为提高碳纤维展宽质量的检测效率和准确度,提出基于邻域去噪及图像差分的碳纤维丝束展宽表面缺陷检测方法。针对碳纤维丝束表面光照不均导致的缺陷细... 碳纤维展宽质量是影响预浸料质量的一个关键因素,人工检测存在误差大、效率低等问题。为提高碳纤维展宽质量的检测效率和准确度,提出基于邻域去噪及图像差分的碳纤维丝束展宽表面缺陷检测方法。针对碳纤维丝束表面光照不均导致的缺陷细节表征问题,采用一种筛选邻域孤点填充的降噪方法。该方法通过筛选出可适应大小的邻域孤点后进行背景填充,实现图像降噪,并将待检测图像与滤波处理后的背景图像进行差分运算,以提取缺陷区域。通过搭建的碳纤维丝束展宽表面缺陷检测系统进行实验,结果表明,该方法可对大丝束碳纤维展宽后表面劈裂、明缝、起毛等缺陷进行较为准确的检测,缺陷准确检出率为96.9%,满足工程实际生产需要。 展开更多
关键词 表面缺陷检测 降噪算法 碳纤维丝束 图像处理
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边坡安全监测GPS-RTK信号的降噪算法研究 被引量：1
19
作者 董是 龙志友 +4 位作者 王建伟 邵永军 杨超 左琛 马少华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期265-275,共11页
全球定位系统实时动态差分技术(global positioning system-real time kinematic, GPS-RTK)是解决路基边坡安全监测问题的重要手段,但GPS-RTK信号易受到多路径误差和共模误差的影响。基于小波变换(wavelet transform, WT)和主成分分析(p... 全球定位系统实时动态差分技术(global positioning system-real time kinematic, GPS-RTK)是解决路基边坡安全监测问题的重要手段,但GPS-RTK信号易受到多路径误差和共模误差的影响。基于小波变换(wavelet transform, WT)和主成分分析(principal component analysis, PCA)分别可以有效去除多路径误差和共模误差,提出WT-PCA算法去除信号误差。首先设置仿真信号,通过参数调优进一步提高单一算法的降噪效果。其次提出组合算法WT-PCA改进单一算法的缺陷,并与其他组合算法进行对比分析。最后,对十天高速路基边坡的GPS-RTK监测数据进行实例分析。结果表明,WT-PCA算法的信噪比和均方根误差较于WT-VMD优于66%和50%左右,算法可以有效地消除GPS-RTK信号的多路径误差和共模误差影响。提高边坡位移监测信号处理精度,进一步评估边坡结构形变及安全状态。 展开更多
关键词 信号降噪 全球定位系统实时动态差分技术(GPS-RTK) 主成分分析(PCA)噪声压缩 组合算法降噪
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改进停止阈值准则的振动信号降噪方法研究 被引量：1
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作者 杨坤 王桂宝 +2 位作者 王楠 王磊 李一飞 《机床与液压》 北大核心 2024年第1期23-29,共7页
在使用压缩感知理论解决振动信号的降噪问题时,信号重构阶段使用最多的是正交匹配追踪算法,如果该算法的迭代停止阈值选取不当,迭代误差的循环将会导致重构误差增大,降噪性能会下降。提出一种基于改进停止阈值准则的降噪方法,利用离散... 在使用压缩感知理论解决振动信号的降噪问题时,信号重构阶段使用最多的是正交匹配追踪算法,如果该算法的迭代停止阈值选取不当,迭代误差的循环将会导致重构误差增大,降噪性能会下降。提出一种基于改进停止阈值准则的降噪方法,利用离散余弦变换得到完备字典矩阵,对振动信号进行稀疏表示,得到稀疏系数向量;然后用正态分布检验稀疏系数是否服从正态分布,利用3σ准则计算得到停止阈值;最后在求解最小二乘解的步骤之后添加筛选判断条件与迭代停止阈值。仿真定义信号和实测振动信号的降噪分析结果表明:此改进方法可将信噪比(SNR)为-1.0257 dB强噪声背景信号的信噪比提升到2.0549 dB。此方法在信噪比、均方差根等降噪性能指标上均优于SP、OMP、SWOMP三种降噪方法。 展开更多
关键词 振动信号降噪 压缩感知 终止阈值 正交匹配追踪算法
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