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相似文献
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1.
张海勇 《测试技术学报》2002,16(Z2):1418-1422
首先介绍了非平稳信号平稳性的一种定量测量方法.该方法用Hilbert时频谱定义非平稳信号的平稳度并给出了数学表达式.用该表达式可对非平稳信号的平稳性进行定量描述,可以检测非平稳信号的平稳性.然后,讨论了该表达式的意义.通过对某油田抽油机齿轮箱振动信号的应用研究,验证了该方法的有效性.该方法对非平稳信号的分析与处理具有重要意义.最后指出了这一方法需进一步研究的有关问题.  相似文献   

2.
提出了基于信号共振稀疏分解的包络解调方法,并将其应用到轴承故障诊断中.与常规的基于频带划分的信号分解方法不同,信号共振稀疏分解方法根据信号中各成分品质因子的不同,将信号分解成高共振分量和低共振分量.当轴承出现损伤时,振动信号由以包含轴承自身振动的谐振信号、包含轴承故障信息的瞬态冲击信号以及噪声组成.谐振信号为窄带信号,具有高的品质因子,可分解为高共振分量;而瞬态冲击信号为宽带信号,具有低的品质因子,可分解为低共振分量.基于信号共振稀疏分解的包络解调方法首先利用信号共振稀疏分解方法将信号分解成高共振分量、低共振分量及残余分量,再对低共振分量进行包络解调分析,根据包络解调谱进行轴承故障诊断.算法仿真和应用实例表明该方法能有效地提取轴承故障信号中的冲击成分,凸显故障特征.  相似文献   

3.
局部均值分解方法及其在齿轮故障诊断中的应用   总被引:15,自引:1,他引:14  
研究了一种新的自适应时频分析方法--局部均值分解LMD(Local mean decomposition)方法.并针对齿轮故障振动信号的调制特征,提出了基于LMD的齿轮故障诊断方法.LMD方法可以自适应地将任何一个复杂信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的PF(Product function)分量之和,从而获得原始信号完整的时频分布,其本质上是将多分量的信号自适应地分解为若干个单分量的调幅-调频信号之和,非常适合于处理多分量的调幅-调频信号.在介绍LMD方法的基础上,对LMD和EMD(Empirical mode decomposition)方法进行了对比,结果表明了LMD方法的优越性,同时将LMD方法应用于齿轮故障诊断,对实际的齿轮故障振动信号进行了分析,结果表明LMD方法可以有效地应用于齿轮故障诊断.  相似文献   

4.
基于经验模式分解(EMD)时间尺度滤波特性,在引入相关度分析的基础上提出了EMD相关度去噪方法.首先对含噪信号进行EMD分解得到信号各个本征模函数(IMF)分量,再根据所建立的相关度阈值函数计算各个分量的相关度值,在与预定阈值比较得到满足阈值要求的IMF分量,然后对这些分量进行信号重构得到去噪信号.该方法消除了EMD时间尺度滤波不适用于噪声和信号在IMF成分混叠情况下的限制.通过对平稳含噪信号和非平稳含噪信号进行的去噪仿真研究,表明了该方法的有效性.通过轧机在轧钢时实测信号分析验证了该方法的可靠性.  相似文献   

5.
基于分数Fourier变换的自适应信号降噪方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出了一种新的基于分数Fourier变换的自适应信号降噪方法,该方法的核心是利用不同信号在分数Fourier域具有不同的相关性,从而由信号本身得到自适应的滤波器.这种方法克服了传统时域或者频域滤波器需要确定窗函数的位置和形状的缺陷.通过与小波变换构造的滤波器进行比较.以数值仿真信号及实测滚动轴承振动信号降噪两个算例证明了方法的有效性.  相似文献   

6.
首先分析了传统方法在处理速度上的缺陷,然后根据水声信号仿真的特点,提出了一种在频域同时完成重采样和滤波的方法.这种方法的主要过程通过FFT来实现,大大加快了信号仿真的处理速度.试验结果表明,在声呐信号仿真中,该方法能够较快地完成重采样和滤波的任务,使声呐信号的实时仿真得以实现.  相似文献   

7.
二次雷达信号的解调译码是空中交通管制系统实现正常通信的主要任务之一.在与传统的载波恢复实现解调的方法比较下,为了更加准确有效地实现二次雷达信号的解调译码,提出了一种根据信号脉内特征信息实现信号解调的方法.该方法将经过ASK、DPSK等方式调制的二次雷达S模式询问信号进行正交解调,获得信号包络与瞬时相位信息,实现信号恢复.通过实验验证,使用该方法能正确解译S模式询问信号.  相似文献   

8.
一种基于多尺度线调频基的稀疏信号分解方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
在线调频小波路径追踪算法和稀疏信号分解的基础上,提出了一种基于多尺度线调频基的稀疏信号分解方法.该方法采用多尺度的线调频基函数对信号进行投影分解,通过从不同的时间支撑区内投影系数最大的的基函数集合中寻找出使分解信号能量最大的基函数组合,逐次获得分析信号中能量最大的信号分量.该方法可以有效地分解出频率变化呈线性或曲线型的多分量信号,且不存在二次型时频分布的干扰成分,具有良好的时频聚集性和较高的频率拟合精度,非常适用于机械振动非平稳信号的分解.将该方法与EMD方法进行了比较,验证了方法的有效性.  相似文献   

9.
针对多频信号的检测问题,本文提出了一种基于SVD与EMD相结合的方法,先用SVD方法提高信噪比,而后用EMD方法分解信号,获取其中所包含的各有用信号成分,达到检测多频信号的目的.仿真结果表明,该方法在信噪比高于0.34dB时能够有效的检测出信号中所包含的成分,获得了较好的效果.  相似文献   

10.
通过在非线性变换过程中引入信号归一化,研究了一种改进的基于非线性变换的信噪比增强方法.和原方法相比,改进后的方法具有更好的可靠性和数值稳定性.将该方法用于带有噪声的调制信号和倍频信号的信噪比增强,数值仿真结果证明了改进方法的可行性.最后将该方法用于检测齿轮系统的故障.  相似文献   

11.
针对复杂工作环境下井架钢结构损伤识别问题,提出了一种基于希尔伯特振动分解(HVD)包络谱瞬态能量曲率的井架钢结构损伤识别方法。已知非平稳、非线性的复杂信号,利用结构低阶信息,利用HVD法将其分解为拥有缓慢变化多个信号分量之和,选取主分量提取信号特征;对于井架钢结构损伤识别,利用HVD法提取振动信号的损伤特征,将HVD包络谱瞬态能量曲率作为损伤敏感指标;计算井架钢结构振动信号包络谱瞬态能量曲率完成损伤识别,以ZJ70井架钢结构为例,通过损伤识别仿真计算,得出该指标对井架钢结构损伤敏感,能够准确识别单损伤和多损伤位置;将该方法应用于ZJ70井架钢结构实验模型,成功地识别了单损伤和两损伤,验证了该方法的可行性和准确性。  相似文献   

12.
一种分段平稳随机信号的参数识别方法   总被引:1,自引:1,他引:1  
基于振动的结构健康监测的前提是从振动测试信号中提取结构模态参数。随机子空间方法是近年来发展起来的一种线性系统辨识方法,可以有效地从环境激励的结构响应信号中提取结构模态参数。随机子空间识别方法的应用前提是输人满足白噪声的假定,输出信号应当是平稳信号。论文对随机子空间方法的使用前提进行了拓展。将非平稳信号划分为分段平稳随机信号进行处理,为非平稳信号的研究提供一种新的分析方法。基本思想是将在现场采集的结构输出信号进行分段,各段信号应满足稳定的条件,即分段平稳。将各段信号用随机子空间结合稳定图进行识别,然后将所有各段所识别的模态参数再一次用稳定图方法进行分析,得出结构的模态参数。最后用-3跨连续梁的数值模型进行验证,结果表明用随机子空间方法结合两次稳定图可以有效地识别分段平稳的随机信号。  相似文献   

13.
脊骨线对于非线性系统的判断、描述和参数识别,具有重要的意义;而现有的脊骨线提取方法大多理论上较为复杂,且有局部线性化误差较大、数据波动剧烈等问题,限制了工程应用。提出一种新的非线性系统脊骨线提取方法,该方法利用非线性系统自由振动响应的一次谐波分量,计算谐波信号峰值点的瞬时频率,可以方便地提取脊骨线;这种新的非线性系统脊骨线提取方法理论明确、简单,计算方便,易于工程应用。通过三个数值算例说明了该方法的有效性,同时将此方法应用于非线性描述,并综合讨论了非线性描述的几何方法;并基于此方法进行了非线性系统参数识别,取得了良好的效果。  相似文献   

14.
螺纹连接的接触特性呈现明显的非线性特征,它的状态直接关系到结构的可靠性。本文简述了螺纹连接状态辨识的方法,从动力学建模、模型参数识别、无模型信号处理方法等几个方面介绍了螺纹连接状态识别的研究现状,针对螺纹连接状态识别有待解决的问题提出了一些建议。  相似文献   

15.
强载波干扰条件下的罗兰-C相位编码识别研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对强载波干扰能够淹没罗兰-C信号,甚至严重影响罗兰-C接收机的信号处理的情况,分析了罗兰-C载波信号初相位的apFFT识别原理,对强载波干扰条件下利用全相位谱分析(apFFT)的罗兰-C信号相位编码软件识别方法进行了研究.基于apFFT谱分析方法用MATLAB对罗兰-C接收信号在强载波干扰等情况下的初相位识别进行了仿真.结果表明,apFFT谱分析方法既能识别出罗兰-C载波信号的初相位,又能分析出干扰频率及其强度,尤其信干比(SIR)在-40dB情况下仍可准确地识别出相位编码.  相似文献   

16.
Tags based on surface acoustic wave techniques have a great amount of potential for application in radio frequency identification because of their characteristics of wireless sensing and completely passive operation. Since time domain sampling requires high-speed radio frequency switches in the transmitter and fast data acquisition in the receiver, frequency domain sampling (FDS) is used for measurement and frequency-stepped continuous wave is adopted as the interrogation signal. FDS requires, however, the traditional inverse fast Fourier transform method which has a resolution restriction and decreases the identification probability. To identify the tag reliably with higher probability, a high-resolution algorithm is required. In actual measurement, the echo signal attenuates greatly as the distance between the transceiver and the tag increases. Furthermore, the perturbations in the environment also dampen the echo signal. To increase the identification range and allow the system work in harsher environments, it is necessary to enhance the identification capability at low signal noise ratio (SNR). The application of total least squares-estimating signal parameters via the rotational invariance technique is presented. The experimental results show that an excellent identification capability at low SNR is achieved.  相似文献   

17.
在力学显微镜和光力学的研究中,微悬臂是一种被广泛使用的微机械器件。为了了解微悬臂的模态信息,采用ARMA模型对微悬臂进行系统辨识和模态参数识别。针对观测噪声会使时间序列模型辨识精度变低的问题,研究如何将带有观测噪声的ARMA模型转化为无观测噪声的ARMA模型。得到微悬臂的ARMA模型后将其转化为连续系统的传递函数,再从传递函数中求出微悬臂的各模态参数。为了减小微悬臂对外力的延迟响应时间,根据系统辨识得到的模型,构造一个复原滤波器,微悬臂的位移信号通过这个复原滤波器后得到作用力信号。仿真及实验结果证明了所用的系统辨识、模态参数识别及信号复原方法的有效性。  相似文献   

18.
为有效识别机械设备中滚动轴承的微弱故障信息,本文提出一种自适应冗余提升小波降噪方法。根据待分解低频尺度系数所含的不同特征,应用范数准则来自适应地选取最匹配于该尺度系数特征的小波函数。同时,引入多孔算法,用以通过冗余性来保证逐层分解后各尺度系数和小波系数所含有的丰富的信息量。接下来,对各层小波系数采用变尺度阈值降噪算法,并对降噪后的系数进行重构及包络谱分析,进而提取滚动轴承的故障特征。应用上述方法分别对轴承实验台轴承混合故障信号和现场实际信号进行分析,均较好地实现了故障识别,验证了本文方法的有效性。  相似文献   

19.
水下环境噪声对被动声呐目标的分类识别影响显著,为了提高水声信号识别系统对环境噪声的鲁棒性,采用提升小波变换方法提取MFCC特征,对水下被动声呐目标进行分类和识别。仿真实验表明,与传统MFCC和小波变换的MFCC相比,在信噪比相近的情况下,提升小波变换方法提取MFCC具有识别率较高、对噪声鲁棒性较好的显著优点。  相似文献   

20.
基于液滴指纹图波形分析的液体识别方法   总被引:6,自引:0,他引:6  
为了定量地描述“光电液滴指纹图”鉴别液体的功能,提出一种波形分析法来提取指纹图的特征参数。采用“邻域比较法”或“基于最大值和最小值的极值检测法”确定指纹图的峰谷位置,分别计算表征主峰、次峰和波谷的电容信号和光纤信号的参数,以及指纹图的曲线长度和曲线面积。实验证明,“曲线面积”是最有效的识别参数,不同种类液体的相对分辨率为7.45%;同一种类不同品牌的水、饮料、酒、醋和酱油的相对分辨率分别为1.96%,7.64%,14.39%,0.07%和3.65%。指纹图的“次峰”是相对较弱的特征,相对分辨率仅为0.07%。  相似文献   

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