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基于Hilbert的单边带调制随机共振的微弱信号检测
引用本文:张刚,吴瑕.基于Hilbert的单边带调制随机共振的微弱信号检测[J].电子测量与仪器学报,2019,33(2):10-17.
作者姓名:张刚  吴瑕
作者单位:重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆400065;信号与信息处理重庆市重点实验室 重庆400065;重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆400065;信号与信息处理重庆市重点实验室 重庆400065
基金项目:国家自然科学基金;国家自然科学基金;重庆市教委科研项目;重庆市教委科研项目
摘    要:为了克服经典随机共振中的小参数检测条件的限制,介绍了基于Hilbert变换的单边带频率调制技术,并与二阶随机共振系统相结合,提出了运用调制随机共振的方法实现工程中大信号检测的应用。针对小采样频率和大采样频率进行了分开讨论,并对基频信号的选取做了相关研究。研究结果发现,小采样频率下,Hilbert单边带频率调制技术结合二阶系统有很好的检测效果。大采样频率下,可以结合变尺度处理进行优化。数值仿真分析表明,基频信号取在频率轴分辨率的10~60倍时,会有一个较高的并且较稳定的输出信噪比。并将变尺度Hilbert单边带频率调制技术运用于实际的轴承内外圈故障信号检测中,能明显、准确的检测出单频故障大信号。

关 键 词:Hilbert变换  单边带调制  变尺度  二阶随机共振  大信号检测  轴承故障检测
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