| 鲁棒性观测矩阵优化设计及其在机械故障诊断中的应用 |
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| 引用本文： | 林慧斌,陈伟良.鲁棒性观测矩阵优化设计及其在机械故障诊断中的应用[J].振动工程学报,2023,36(1):288-298. |
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| 作者姓名： | 林慧斌 陈伟良 |
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| 作者单位： | 华南理工大学机械与汽车工程学院，广东 广州 510640 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51875207）；广东省基础与应用基础研究基金资助项目（2022A1515011238） |
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| 摘 要： | 在机械设备故障诊断系统中应用压缩感知（CS）可以有效缓解故障诊断系统数据的传输和存储压力。将观测矩阵的优化设计方法引入机械设备故障诊断系统中。结合机械信号信噪比（SNR）较低的特点，在分析不同观测矩阵优化框架抗噪性能的基础上，得出适用于机械信号的鲁棒性观测矩阵优化框架。基于该优化框架，推导出一种比现有求解方法计算复杂度更低的解析解，提高了优化观测矩阵的求解速度。数值仿真和实验结果表明，所提方法得到的优化观测矩阵具有良好的鲁棒性和更高的计算效率，相比现有的优化观测矩阵和常用的随机矩阵，所提方法可以在更低的信噪比和压缩比下有效地重构机械故障信号。
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| 关 键 词： | 故障诊断 轴承 压缩感知 观测矩阵优化设计 鲁棒性 |
Optimal design of robust sensing matrix and its application in mechanical fault diagnosis |
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| LIN Hui-bin,CHEN Wei-liang.Optimal design of robust sensing matrix and its application in mechanical fault diagnosis[J].Journal of Vibration Engineering,2023,36(1):288-298. |
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| Authors: | LIN Hui-bin CHEN Wei-liang |
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