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变温环境下基于主成分分析的桥梁损伤识别方法研究
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作者 王海良 李振华 +2 位作者 孟庆领 田春艳 张鹤 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期58-65,共8页
为提高变温环境下桥梁动力响应损伤识别精度,提出引入主成分分析的小波包和分数阶傅里叶变换的损伤识别方法。该方法将原始信号F(t)进行小波包变换,再将小波包变换得到的小波包系数进行分数阶傅里叶变换,得到小波包和分数阶傅里叶变换... 为提高变温环境下桥梁动力响应损伤识别精度,提出引入主成分分析的小波包和分数阶傅里叶变换的损伤识别方法。该方法将原始信号F(t)进行小波包变换,再将小波包变换得到的小波包系数进行分数阶傅里叶变换,得到小波包和分数阶傅里叶变换各个节点能量,最后引入主成分分析,消除变温环境的影响,构建损伤指标进行损伤识别。以樟树市药都大桥为背景,按缩尺比1∶130制作该桥缩尺模型,进行变温环境下主梁动态损伤识别试验,分析未引入和引入主成分分析时的小波包变换、小波包和分数阶傅里叶变换2种方法在不同温度下对主梁损伤的识别情况。结果表明:未引入主成分分析时,采用小波包变换、小波包和分数阶傅里叶变换2种方法,温度变化对损伤指标影响较大。引入主成分分析后,2种方法均能明显剔除温度变化对损伤指标的影响,可准确识别损伤位置并反映损伤程度;不同工况下,采用小波包和分数阶傅里叶变换方法时,93%以上的损伤指标的极差率和96%以上的损伤指标的变异系数均小于小波包变换方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 变温环境 损伤识别 小波包变换 分数阶傅里叶变换 主成分分析 模型试验
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采煤机摇臂齿轮传动系统振源定位分析方法 被引量:16
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作者 毛清华 张旭辉 +2 位作者 马宏伟 邢望 樊红卫 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期466-470,601-602,共5页
为了研究采煤机摇臂传动齿轮的振动分析方法并进行实机振源定位验证,首先,采用小波分析对采煤机摇臂振动信号进行降噪处理和频谱分析,依据特征频率下的振幅结果确定故障齿轮的啮合频率;然后,通过Morlet小波包络解调分析获取边频带信号... 为了研究采煤机摇臂传动齿轮的振动分析方法并进行实机振源定位验证,首先,采用小波分析对采煤机摇臂振动信号进行降噪处理和频谱分析,依据特征频率下的振幅结果确定故障齿轮的啮合频率;然后,通过Morlet小波包络解调分析获取边频带信号频谱特征,依据边频带特征频率下的振幅结果确定故障齿轮的转动频率;最后,对频谱分析和Morlet小波包络解调分析的结果进行综合分析,锁定故障齿轮的准确位置。对一台国产采煤机摇臂齿轮传动系统进行了振动测试与信号分析,结果表明,基于小波分析、频谱分析和Morlet小波包络解调分析相结合的振动分析方法可以实现对采煤机摇臂故障齿轮的准确定位,为强噪声环境下复杂齿轮传动系统的故障快速定位和现场定点维修提供了方法支持。 展开更多
关键词 采煤机 振动测试 小波分析 频谱分析 Morlet小波包络解调
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小波分析在试验信号消噪方面的应用 被引量:16
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作者 李刚 谢云 +1 位作者 陈正汉 李建平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期103-105,共3页
利用小波分析对试验数据进行后处理,较好的消除了系统的噪音。与Fourier变换法、10点平均滤波法比较后可知,小波分析方法能较好的保留原始数据的特征信息。对目前仍因被噪音困扰而不能正常进行的试验分析提供了一条解决途径。
关键词 小波分析 试验数据 信号消噪 fourier变换法 数据处理 土工试验
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莱夫-文森特窗三谱线插值的电力谐波分析 被引量:36
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作者 黄冬梅 龚仁喜 +2 位作者 焦凤昌 臧慧 唐志涛 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期28-34,共7页
为解决快速傅里叶变换(FFT)在电力谐波分析存在的问题,在分析莱夫-文森特窗和三谱线插值算法特点的基础上,提出了一种基于莱夫-文森特窗三谱线插值的谐波分析算法,用曲线拟合方法获得了修正公式,并基于这个修正公式对电力谐波进行了仿... 为解决快速傅里叶变换(FFT)在电力谐波分析存在的问题,在分析莱夫-文森特窗和三谱线插值算法特点的基础上,提出了一种基于莱夫-文森特窗三谱线插值的谐波分析算法,用曲线拟合方法获得了修正公式,并基于这个修正公式对电力谐波进行了仿真。仿真结果表明,相同条件下,该算法在处理简单的谐波信号时的时间小于0.225 ms,幅值修正误差小于-1.4×10-6%,处理复杂信号时的时间小于0.997 ms,幅值修正误差小于-9.68×10-6%。该方法不仅具有较高的检测精度,而且具有较快的运算速度。 展开更多
关键词 快速傅里叶变换 电力谐波分析 莱夫-文森特窗 三谱线插值 谐波信号
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弹丸膛内姿态与纵向运动测试与分析 被引量:15
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作者 陆文广 芮筱亭 +1 位作者 顾金良 陆毓麒 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期149-153,共5页
弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载,有时甚至能达到纵向过载的2倍多,对引信机构运动产生不容忽视的影响,然而由于身管的遮蔽,使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法,成功... 弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载,有时甚至能达到纵向过载的2倍多,对引信机构运动产生不容忽视的影响,然而由于身管的遮蔽,使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法,成功地进行了试验,并对频谱分布和时频特性进行分析,为引信设计和故障分析提供了测试手段和分析工具。 展开更多
关键词 仪器仪表技术 弹丸 引信 光学杠杆 姿态测试 小波分析 傅立叶变换
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小波分析在测试信号分析中的应用 被引量:12
6
作者 张湘伟 骆少明 中桐滋 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第3期203-207,共5页
本文给出了小波的基本原理和构造方法以及小波分析的快速算法,将小波分析方法(WAM)引入到非平稳冲击信号的分析中,作为小波分析应用实例,对汽车齿轮箱的断齿测信号进行了分析。
关键词 小波分析 傅里叶谱分析 测试 信号分析
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基于LabVIEW的EEG信号采集与处理系统设计 被引量:9
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作者 毛丽民 朱培逸 +1 位作者 刘叔军 杨自 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第8期153-157,186,共6页
针对Emotiv Epoc采集的脑电信号,提出了一种基于LabVIEW的EEG信号的处理方法。应用LabVIEW软件平台,对采集的信号进行解析获取EEG信号,捕捉受试者的当前状态,同时对解析出的EEG数据进行保存与读取。首先利用傅里叶变换进行分析,得出在... 针对Emotiv Epoc采集的脑电信号,提出了一种基于LabVIEW的EEG信号的处理方法。应用LabVIEW软件平台,对采集的信号进行解析获取EEG信号,捕捉受试者的当前状态,同时对解析出的EEG数据进行保存与读取。首先利用傅里叶变换进行分析,得出在某段时间范围的频域信息,然后在此基础上进行小波分析,捕捉某一通道的某一信号出现的时间,结合这2种方法,更好地分析EEG信号。通过大量实验测试,提出的基于LabVIEW的EEG信号处理方法,能筛选出识别率较高的信号,从而对基于脑电控制的研究提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 LABVIEW 脑电图描访器信号 傅里叶变换 小波分析 识别
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小波包的移频算法与振动信号处理 被引量:25
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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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基于小波分析的地震动转动分量研究 被引量:16
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作者 魏文晖 薛广文 +1 位作者 张迪 喻梦 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1241-1248,共8页
基于强震时断层附近地面地震动转动分量对单摆式地震仪水平和竖向摆造成的响应差异性,建立采用小波分析获取地震动转动分量的方法。首先采用离散小波变换探讨未修正地震动水平和竖向分量的局部时频特性;进而在水平和竖向分量低频差异性... 基于强震时断层附近地面地震动转动分量对单摆式地震仪水平和竖向摆造成的响应差异性,建立采用小波分析获取地震动转动分量的方法。首先采用离散小波变换探讨未修正地震动水平和竖向分量的局部时频特性;进而在水平和竖向分量低频差异性的基础上,建立新的阈值处理方法对水平分量的小波系数进行处理,从而获取了地震动转动分量;最后,通过振动台试验验证了基于小波分析的地震动转动分量获取方法的正确性和精度。结果表明:基于小波分析获取的地震动转动分量的残余倾斜位移与实测的基本吻合,且过滤掉转动分量的水平分量傅里叶谱的低频部分与竖向分量的较为相似;振动台试验验证了基于小波分析获取地震动摇摆分量方法的正确性,且相较于基于傅里叶分析的方法,结果与实际情况更加吻合,精度实现了大幅提高。 展开更多
关键词 地震动 转动分量 小波分析 阈值处理 傅里叶分析 振动台试验 残余倾斜
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基于连续光谱分析的在线水质检测信号处理研究 被引量:11
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作者 魏康林 陈明 +1 位作者 温志渝 谢银珂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3368-3373,共6页
在线光谱水质检测仪器是现代水资源环境监测技术的重要发展方向之一,具有多参数监测和准确度高、重复性好的技术优势,然在线被测水样的光谱信号处理是其关键核心技术,为此,基于连续光谱分析,建立了在线被测水样光谱测量信号的数学模型,... 在线光谱水质检测仪器是现代水资源环境监测技术的重要发展方向之一,具有多参数监测和准确度高、重复性好的技术优势,然在线被测水样的光谱信号处理是其关键核心技术,为此,基于连续光谱分析,建立了在线被测水样光谱测量信号的数学模型,提出了基于双波长光强比值不变性的光谱测量信号系统误差处理方法,并结合小波多分辨率滤波噪声处理技术,系统研究了基于在线被测水质参数光谱特征的背景干扰处理方法。以上信号处理方法应用于自主研制的多参数光谱水质监测仪器,在线检测标准环境水样及实际环境水样中的化学需氧量、六价铬和阴离子表面活性剂等水质参数,并与国家标准分析方法展开了现场对比测试,仪器的关键参数重复性(相对标准偏差RSD≤10%)与准确度(实际水样比对试验相对误差A≤10%)均达到并优于国家环境保护技术标准要求,表明该信号处理方法能够有效消除在线水质检测光谱测量信号的系统误差及噪声与背景干扰,对于提升光谱水质监测仪器的技术性能具有重要的作用。 展开更多
关键词 水质检测 光谱分析 信号处理 测试
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TWACS调制信号时频分析方法的研究 被引量:9
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作者 赵永平 张世平 赵万生 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期839-841,共3页
研究在干扰较强的工业电网中提取双向工频自动通信系统(TWACS)调制信号特征的几种时频分析方法,对每一种检测方法的原理和实现过程都进行了分析,并给出了计算机仿真结果,比较了各种方法的检测指标和适用条件.结果表明:复值小波变换在几... 研究在干扰较强的工业电网中提取双向工频自动通信系统(TWACS)调制信号特征的几种时频分析方法,对每一种检测方法的原理和实现过程都进行了分析,并给出了计算机仿真结果,比较了各种方法的检测指标和适用条件.结果表明:复值小波变换在几种时频分析方法中是最佳方案. 展开更多
关键词 TWACS 短时傅里叶变换 魏格纳分布 复值小波 时频分析方法
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基于小波分析的脉冲涡流/电磁超声复合无损检测方法 被引量:19
12
作者 田明明 解社娟 +3 位作者 韩捷 李鹏 裴翠祥 陈振茂 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期1925-1930,共6页
为了有效利用电磁超声中的脉冲涡流信号,实现电磁超声、脉冲涡流检测方法对缺陷检测的优缺互补,提出了一种基于小波分析的脉冲涡流/电磁超声复合无损检测方法,并结合数值仿真和实验验证了所提方法的有效性。
关键词 脉冲涡流/电磁超声 复合无损检测 信号分离提取 小波分析
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基于小波的声发射信号去噪研究 被引量:6
13
作者 杨慧 顾菊平 +2 位作者 华亮 罗来武 陈猛 《现代电子技术》 北大核心 2017年第13期70-72,76,共4页
由于小波变换具有较强的时频分析和局部分析能力,常用于非平稳信号的去噪处理中。首先根据小波分解后各高频系数所占的能量百分比对信号进行提纯,再对提纯后的信号进行小波阈值去噪,并运用信号能量百分比和频谱分析对去噪效果进行评判... 由于小波变换具有较强的时频分析和局部分析能力,常用于非平稳信号的去噪处理中。首先根据小波分解后各高频系数所占的能量百分比对信号进行提纯,再对提纯后的信号进行小波阈值去噪,并运用信号能量百分比和频谱分析对去噪效果进行评判。实验结果表明,这种先提纯后阈值去噪的处理方法能够在保证信号不失真的前提下,有效去除声发射信号中的噪声。 展开更多
关键词 小波阈值去噪 信号提纯 频谱分析 去噪
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基于混沌理论的设备状态监测应用研究 被引量:6
14
作者 赵吉文 冯志华 +3 位作者 孔凡让 朱忠奎 王建平 刘志刚 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期78-81,共4页
以汽车变速箱中齿轮系统疲劳实验为例 ,充分利用混沌方法与小波方法各自在状态监测与故障诊断领域中的优点 ,进行机械系统状态监测与故障诊断。通过对实验所得振动信号进行小波包分解与重构 ,得到反映目标部件的特征信号 ,借助于混沌方... 以汽车变速箱中齿轮系统疲劳实验为例 ,充分利用混沌方法与小波方法各自在状态监测与故障诊断领域中的优点 ,进行机械系统状态监测与故障诊断。通过对实验所得振动信号进行小波包分解与重构 ,得到反映目标部件的特征信号 ,借助于混沌方法 ,对信号进行了二次处理 ,进而对所得特征量的变化趋势进行比较研究 ,确定了各监测部位的运行状态 ,并实现了故障定位。计算结果和实验结果相吻合 ,证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 混沌理论 设备状态监测 故障定位 小波包 信号处理 汽车变速箱
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一种时频结合分析的仿真结果动态一致性检验方法 被引量:4
15
作者 胡玉伟 马萍 +1 位作者 杨明 王子才 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期643-649,共7页
针对武器系统的大量动态输出过程具有非平稳和短时序的特点,提出了一种时频结合分析的仿真结果动态一致性检验方法,根据分析过程中的步骤、方法和规则,建立了动态一致性检验框架。该方法首先通过分析传统灰色关联分析方法的不足,从序列... 针对武器系统的大量动态输出过程具有非平稳和短时序的特点,提出了一种时频结合分析的仿真结果动态一致性检验方法,根据分析过程中的步骤、方法和规则,建立了动态一致性检验框架。该方法首先通过分析传统灰色关联分析方法的不足,从序列间的距离和形状两方面考虑,提出了一种改进的灰色关联度模型,在时域内对仿真数据的动态一致性进行了检验。然后运用最大熵谱估计方法并结合小波多尺度分析理论对信号分解重构无需先验知识的特点,对非平稳数据进行了平稳化处理完成了频域内仿真数据的一致性检验。最后根据对两种不同角度得到的一致性检验结果的冲突分析,运用合成规则获得仿真数据动态一致性检验的综合结果。通过对电磁轨道炮发射过程放电电流的一致性检验,验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 动态一致性检验 改进灰色关联分析 最大熵谱估计 小波分析 证据理论 仿真可信性
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基于电流测试的混合信号电路故障检测和定位 被引量:5
16
作者 朱彦卿 何怡刚 阳辉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1768-1772,共5页
针对集成电路测试中模拟和混合电路的测试问题,提出了一种基于小波分析的电流测试实现混合信号电路故障诊断的方法。该方法先测试电路在激励信号下的动态电流,再利用小波变换对采样动态电流信号进行小波分析来诊断电路是否存在故障,并... 针对集成电路测试中模拟和混合电路的测试问题,提出了一种基于小波分析的电流测试实现混合信号电路故障诊断的方法。该方法先测试电路在激励信号下的动态电流,再利用小波变换对采样动态电流信号进行小波分析来诊断电路是否存在故障,并进一步定位故障。对示例ADC电路仿真试验的结果表明该方法比积分法和傅立叶分析方法对故障有更高的灵敏度,不仅能够有效检测出电路中的各种故障,而且能对故障进行定位。 展开更多
关键词 故障诊断 电流测试 小波分析 混合信号电路
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基于圆域分析的大型回转支承初期故障诊断 被引量:4
17
作者 封杨 黄筱调 +1 位作者 洪荣晶 陈捷 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期108-115,共8页
为解决真实工况下大型回转支承振动信号背景噪声大、常用故障诊断方法难以适用的问题,提出了一种基于圆域分析的振动信号处理方法。将时域信号进行圆域转换,并按一定角度将转换后的圆域信号划分成多个区域;判断各区域信号邻域相关离散... 为解决真实工况下大型回转支承振动信号背景噪声大、常用故障诊断方法难以适用的问题,提出了一种基于圆域分析的振动信号处理方法。将时域信号进行圆域转换,并按一定角度将转换后的圆域信号划分成多个区域;判断各区域信号邻域相关离散点拟合椭圆的倾角方向,得到回转支承整圈对应的多个异常向量;以异常向量的平均向量作为圆域分析的特征向量,分析其均值、方差、歪度和峭度指标的变化情况,实现回转支承的故障诊断。对某型号回转支承进行了加速寿命试验,结果表明,该方法能够有效诊断出回转支承滚道的区域滑移、点蚀等初期故障,相比常见的时域特征、小波分析等方法准确度更高,故障可识别度更强,因此可以用于实际工况下回转支承的故障诊断。 展开更多
关键词 回转支承 圆域分析 圆域重采样 故障诊断 加速寿命试验
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植物电信号分析技术研究现状 被引量:3
18
作者 陆静霞 丁为民 +2 位作者 李林 杨红兵 邹修国 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第30期14583-14584,14599,共3页
植物电信号是与植物生理过程及体内传送信息相关的重要植物生理信号。介绍了植物电信号的特点,讨论了先进的植物电信号分析技术,最后提出植物电信号方面有待进一步探索的问题。
关键词 植物电信号 信号处理 功率谱 小波变换 人工神经网络
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基于小波包的24GHz LFMCW雷达测距方法 被引量:5
19
作者 谭晓衡 周帅 黄振林 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期522-526,共5页
信号在毫米波段的快速衰减是影响毫米波雷达测距范围的重要因素之一。为了增加基于线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)技术的毫米波雷达的有效作用距离,采用小波包分析与快速傅里叶变换相结合的方法对... 信号在毫米波段的快速衰减是影响毫米波雷达测距范围的重要因素之一。为了增加基于线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)技术的毫米波雷达的有效作用距离,采用小波包分析与快速傅里叶变换相结合的方法对雷达目标进行测距。给出了该方法的实现步骤,并在1GHz带宽的24GHz LFMCW雷达实验平台上验证了该方法的有效性。实验结果表明,与经典的差拍-傅里叶测距方法相比,本文方法可以将实验雷达的有效作用范围从1~30m扩大至1~60m。 展开更多
关键词 毫米波雷达 测距 小波包分析 快速傅里叶变换 差拍信号
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HH变换在地震动信号分析中的应用 被引量:7
20
作者 曹晖 曹永红 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期922-927,共6页
通过对仿真信号和实际地震动信号的分析,指出HH变换(Hilbert-huang transform)中产生的虚假IMF(intrinsic mode function)主要是由于EMD(empirical mode decomposition)没能将信号中频率相近的分量分解开而产生的。这种虚假的IMF在对地... 通过对仿真信号和实际地震动信号的分析,指出HH变换(Hilbert-huang transform)中产生的虚假IMF(intrinsic mode function)主要是由于EMD(empirical mode decomposition)没能将信号中频率相近的分量分解开而产生的。这种虚假的IMF在对地震动信号进行分解时很难将其排除,并且不能正确给出地震动的能量在频率上的分布。此外,Hilbert变换对某种信号会给出错误的瞬时频率。因此将HH变换应用于地震动信号分析时,将Hilbert变换同小波变换联合应用以得到较好的分析结果。 展开更多
关键词 Hilbert—Huang变换 地震动信号 傅氏谱分析 小波变换
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