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基于典型独立元分析方法的带钢热连轧过程故障检测
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作者 张瑞成 李禹亭 +1 位作者 梁卫征 熊伟 《计算机应用与软件》 北大核心 2023年第8期87-91,共5页
针对带钢热连轧过程中故障检测不准确、容易出现错误报警的问题,提出一种典型独立元分析(CV-ICA)的故障检测方法。该方法利用典型变量分析(CVA)求出观测数据的典型变量,有效地解决了数据自相关和互相关性的问题;对典型变量进行独立元(I... 针对带钢热连轧过程中故障检测不准确、容易出现错误报警的问题,提出一种典型独立元分析(CV-ICA)的故障检测方法。该方法利用典型变量分析(CVA)求出观测数据的典型变量,有效地解决了数据自相关和互相关性的问题;对典型变量进行独立元(ICA)分解,弥补了ICA不能准确捕捉动态关系数据的缺点,从而有效地提高了故障检测的准确率。通过带钢热连轧过程(Hot Strip Mill Process, HSMP)案例的仿真研究,证明该方法对故障数据的识别精度达到100%,误判率降到0.6%以下。 展开更多
关键词 故障检测 典型变量分析 独立元分析 带钢热连轧 动态系统
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独立元分析方法(ICA)及其在化工过程监控和故障诊断中的应用 被引量:30
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作者 陈国金 梁军 钱积新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1474-1477,共4页
Multivariate statistical process control (MSPC) has been successfully applied to performance monitoring and fault diagnosis for chemical processes However, traditional MSPC are based upon the assumption that the separ... Multivariate statistical process control (MSPC) has been successfully applied to performance monitoring and fault diagnosis for chemical processes However, traditional MSPC are based upon the assumption that the separated latent variables must be subject to normal probability distribution, which sometimes can not be satisfied In this paper, a novel method combining principal component analysis (PCA) and independent component analysis (ICA) is proposed to model non Gaussian data from industry and improve the monitoring performance of process In order to deal with the uncertainty of probability distribution within the independent component, a kind of classifier referred to as support vector classifier is used for classifying the abnormal modes Simulation result for a nonisothermal continuous stirred tank reactor (CSTR) by the presented method verifies the effectiveness of ICA based 展开更多
关键词 独立元分析 支持向量分类器 过程监控 故障诊断
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基于核独立元分析的间歇过程在线监控 被引量:12
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作者 王丽 侍洪波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1183-1189,共7页
针对间歇过程独特的数据特点,提出了一种基于核独立元分析(kernelICA)的局部在线建模监控方法。核独立元分析通过规范相关性将比较函数扩展到一个再生的核希尔伯特空间,并用核的方法在此空间对比较函数进行计算和寻优。对含有多种分布... 针对间歇过程独特的数据特点,提出了一种基于核独立元分析(kernelICA)的局部在线建模监控方法。核独立元分析通过规范相关性将比较函数扩展到一个再生的核希尔伯特空间,并用核的方法在此空间对比较函数进行计算和寻优。对含有多种分布的过程源数据,核独立元分析是一种比独立元分析(ICA)更有效的特征提取方法。对于按批次方向展开的间歇过程历史建模数据,在每一个时间间隔点应用核独立元分析算法提取独立元用于建模,并计算I2和SPE统计量及相应的控制限。此方法不需要对未来测量值进行估计,更重要的是解决了核独立元分析不能直接处理间歇过程高维历史建模数据的难题。仿真结果验证了所提出方法的可行性和有效性,并显示出比传统MICA更好的监控效果。 展开更多
关键词 间歇过程 过程监测 局部模型 独立元分析
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基于双核独立元分析的化工过程故障诊断算法研究 被引量:5
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作者 赵小强 钱君秀 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1004-1008,共5页
由于化工生产过程数据具有强非线性和非高斯性特征,提出了核主元分析与核独立元分析相结合的可用于化工过程故障诊断的双核独立元分析算法,该算法利用核主元分析的非线性核函数把数据从原空间映射到高维特征空间进行白化预处理,再用核... 由于化工生产过程数据具有强非线性和非高斯性特征,提出了核主元分析与核独立元分析相结合的可用于化工过程故障诊断的双核独立元分析算法,该算法利用核主元分析的非线性核函数把数据从原空间映射到高维特征空间进行白化预处理,再用核独立元分析算法进行独立元分析,在特征空间中获得故障监控统计量,计算控制置信限,达到有效的故障诊断.提出的算法应用在连续搅拌反应釜过程中,结果表明,该算法对化工过程故障诊断能有效提高准确度、降低漏报率和误报率. 展开更多
关键词 化工过程 故障诊断 双核独立元分析 连续搅拌反应釜过程
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一种基于核独立元分析的非线性过程监控方法 被引量:5
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作者 赵忠盖 刘飞 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期5585-5588,共4页
独立元分析(ICA)在线性过程监控中得到了成功的应用,但是实际工业过程大部分是非线性的。在利用核ICA(KICA)建立过程非线性模型的基础上,根据核技巧,给出了一种高维空间分离矩阵的排序和独立元个数的选择方法,并将监控指标扩展到高维空... 独立元分析(ICA)在线性过程监控中得到了成功的应用,但是实际工业过程大部分是非线性的。在利用核ICA(KICA)建立过程非线性模型的基础上,根据核技巧,给出了一种高维空间分离矩阵的排序和独立元个数的选择方法,并将监控指标扩展到高维空间,从而提出一种基于KICA的非线性过程监控方法,解决了ICA对非线性过程监控效果不理想的缺点。以田纳西-伊斯曼过程(TE过程)为例,对比了KICA与ICA的监控效果,结果证明了该方法的优越性。 展开更多
关键词 独立元分析 过程监控 监控指标 非线性过程
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一种基于独立元分析的仿射不变描述和仿射变换参数估计的新方法 被引量:2
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作者 黄旭明 王斌 张立明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2020-2023,共4页
本文提出了一种基于独立元分析 (IndependentComponentAnalysis,ICA)的仿射目标识别和仿射参数估计的新方法 .对于待识别的不同扭曲程度的目标 ,可采用ICA方法提取轮廓的仿射不变描述 ,从而解决扭曲目标识别问题 .该方法同时能够估计两... 本文提出了一种基于独立元分析 (IndependentComponentAnalysis,ICA)的仿射目标识别和仿射参数估计的新方法 .对于待识别的不同扭曲程度的目标 ,可采用ICA方法提取轮廓的仿射不变描述 ,从而解决扭曲目标识别问题 .该方法同时能够估计两个视频帧间的仿射变换参数 ,在高压缩率编码标准中 ,如MPEG4或MPEG7,具有很重要的现实意义 .实验结果表明 。 展开更多
关键词 独立元分析 仿射不变描述 负熵 峭度 仿射变换估计
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基于独立元分析的GMAW缺陷在线监测 被引量:1
7
作者 李迪 宋柱梅 叶峰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期44-48,共5页
采用独立元分析(ICA),用于气体保护焊过程在线监测。通过对过程的电参数进行独立元分析,去除焊接电流和电弧电压之间的相关性并提取出独立元。通过试验验证ICA对GMAW过程在线监测的可行性,发现当焊接过程有突变性干扰时,独立元(IC)能够... 采用独立元分析(ICA),用于气体保护焊过程在线监测。通过对过程的电参数进行独立元分析,去除焊接电流和电弧电压之间的相关性并提取出独立元。通过试验验证ICA对GMAW过程在线监测的可行性,发现当焊接过程有突变性干扰时,独立元(IC)能够对干扰做出反应。结果表明,IC可以作为表征过程是否异常的一个状态变量,通过对IC进行统计过程控制,能够分离出焊穿缺陷。并将ICA与主元分析(PCA)的结果进行了比较。 展开更多
关键词 熔化极气体保护焊 在线监测 分析 独立元分析 统计过程控制
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运用独立元分析的仿射运动估计算法 被引量:1
8
作者 黄旭明 张奇峰 张立明 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期759-765,共7页
目前在视频流中的运动估计都是针对平移运动的 ,对于旋转和扭曲运动效果很差 ,采用Oirrak等提出的Fourier方法可实现旋转和扭曲运动估计 ,但当目标轮廓简单或噪声大时效果不佳 提出用独立元分析 (ICA)方法对图像目标的扭曲运动进行估... 目前在视频流中的运动估计都是针对平移运动的 ,对于旋转和扭曲运动效果很差 ,采用Oirrak等提出的Fourier方法可实现旋转和扭曲运动估计 ,但当目标轮廓简单或噪声大时效果不佳 提出用独立元分析 (ICA)方法对图像目标的扭曲运动进行估计 ,该方法对噪声具有很好鲁棒性 ,克服了Fourier方法对简单物体仿射参数估计效果差的局限性 ;同时 ,采用快速ICA算法计算量小 。 展开更多
关键词 独立元分析 仿射变换 运动估计 峭度
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基于独立元分析的心外膜电位标测信号去噪方法 被引量:1
9
作者 周宇 杨翠微 方祖祥 《中国医疗器械杂志》 CAS 2008年第2期79-82,共4页
使用独立元分析方法,提出了一种以独立元对各电极点投影系数的离散度为噪声独立元选取准则,设计了一套心外膜标测电位去噪新方法。实验结果表明,该方法可有效地去除心外膜电位标测信号中的电极间串扰和外界干扰等噪声,突出电极点上检测... 使用独立元分析方法,提出了一种以独立元对各电极点投影系数的离散度为噪声独立元选取准则,设计了一套心外膜标测电位去噪新方法。实验结果表明,该方法可有效地去除心外膜电位标测信号中的电极间串扰和外界干扰等噪声,突出电极点上检测到的除极信号。因此,该方法适用于心外膜电位标测系统的去噪工作。 展开更多
关键词 心外膜电位标测 去噪 独立元分析
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一种基于非线性独立元分析(NICA)的化工过程监控方法 被引量:1
10
作者 刘飞 吴昌应 《华东理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期806-809,共4页
针对实际工业过程数据中的非线性问题,研究了一种基于非线性独立元分析的多变量过程监控方法。该方法根据贝叶斯原理,构造多层感知器网络恢复过程数据,并以此建立过程的数学统计模型,对其进行实时监控。在大型工业设备仿真器TE上的应用... 针对实际工业过程数据中的非线性问题,研究了一种基于非线性独立元分析的多变量过程监控方法。该方法根据贝叶斯原理,构造多层感知器网络恢复过程数据,并以此建立过程的数学统计模型,对其进行实时监控。在大型工业设备仿真器TE上的应用表明了该方法的有效性,同时,在故障诊断方面也体现出了一定的优越性。 展开更多
关键词 非线性独立元分析 多层感知器 过程监控 故障诊断 TE过程
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白化散度差矩阵的独立元分析应用于表情识别 被引量:1
11
作者 李春芝 陈晓华 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4361-4363,4367,共4页
提出基于白化散度差矩阵的独立元分析算法,增加不同类表情之间的类间距离,减弱人脸个体差异性信息对表情识别的干扰,避免传统的二维主元分析方法(2DPCA)以总体散布矩阵作为产生矩阵,有效地简化了白化实现过程,提高了白化性能,削弱了光... 提出基于白化散度差矩阵的独立元分析算法,增加不同类表情之间的类间距离,减弱人脸个体差异性信息对表情识别的干扰,避免传统的二维主元分析方法(2DPCA)以总体散布矩阵作为产生矩阵,有效地简化了白化实现过程,提高了白化性能,削弱了光照、姿态等噪声对表情识别的影响。该算法首先采用散度差矩阵求白化矩阵,由快速固定点算法(FASTICA)求解样本独立元,最终由最近邻准则实现表情识别。实验结果表明,提出的算法要优于传统的2DPCA及ICA算法,为表情识别提供了一条有效途径。 展开更多
关键词 散度差矩阵 白化散度差矩阵 独立元分析 最近邻准则 表情识别
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基于独立元分析的MEG(脑磁图)数据分析和处理 被引量:1
12
作者 王斌 张立明 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期141-146,共6页
独立元分析(independent component analysis,ICA)可用于分离混迭的MEG(Magnetoencephalography)多通道信号中的信号源。从ICA分解的结果中消除干扰源和噪声,并将剩余分量投影回MEG多通道数据空间,可得到净化的MEG信号, 表示各个信号源... 独立元分析(independent component analysis,ICA)可用于分离混迭的MEG(Magnetoencephalography)多通道信号中的信号源。从ICA分解的结果中消除干扰源和噪声,并将剩余分量投影回MEG多通道数据空间,可得到净化的MEG信号, 表示各个信号源的各独立元分别投影回多通道,可对各活动源进行空间定位。特别是,响应于外界刺激的诱发活动源亦可从重叠的MEG多通道信号中得到分离,这对脑功能研究及脑医学临床应用极有吸引力。提出了一个简单有效的基于ICA的MEG数据分析和处理方法,研究和分析了一些实际应用问题,特别是给出了听觉诱发响应的一些有意义的分析结果。 展开更多
关键词 独立元分析 MEG 脑磁图 数据分析 数据处理
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基于独立元分析的扭曲目标识别 被引量:1
13
作者 黄旭明 张立明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期454-456,500,共4页
研究了计算机视觉中扭曲目标识别问题,提出了获取仿射不变描述子的独立元分析方法,从而实现扭曲目标识别。该方法可直接对目标外形坐标数据进行处理,在仿射变换下具有不变性。通过仿真实验的方法给出了在不同扭曲度情况下,本方法和Four... 研究了计算机视觉中扭曲目标识别问题,提出了获取仿射不变描述子的独立元分析方法,从而实现扭曲目标识别。该方法可直接对目标外形坐标数据进行处理,在仿射变换下具有不变性。通过仿真实验的方法给出了在不同扭曲度情况下,本方法和Fourier方法的识别数据。结果表明,在二维扭曲目标识别上,该方法比经典的Fourier方法具有更好的鲁棒性和更高的识别率。 展开更多
关键词 独立元分析 目标识别 仿射变换
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一种简化的动态独立元分析方法 被引量:1
14
作者 边福强 高翔 《吉林化工学院学报》 CAS 2008年第1期49-52,共4页
在动态过程中,传统主元分析(PCA)法无法利用过程变量的自相关性对过程进行准确地分析,而且过程数据不一定满足高斯分布从而导致误报和漏报,这个问题可以采用动态独立元分析法(DICA)来解决.本文根据动态过程时间滞后的大小提出了一种简化... 在动态过程中,传统主元分析(PCA)法无法利用过程变量的自相关性对过程进行准确地分析,而且过程数据不一定满足高斯分布从而导致误报和漏报,这个问题可以采用动态独立元分析法(DICA)来解决.本文根据动态过程时间滞后的大小提出了一种简化的DICA方法,并用相应的二阶动态模型进行了仿真验证,结果表明与DICA相比,该方法同样有效且简便易行. 展开更多
关键词 动态独立元分析 时滞 自相关
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核独立元分析的非线性多元回归方法研究
15
作者 李鸣 倪智振 李赣平 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期859-863,共5页
针对工业过程中多变量非高斯分布数据的回归预测问题,提出一种基于数据驱动的核独立元分析的非线性多元回归方法(KICR)。将非线性输入数据矩阵通过核独立元分析(KICA)算法提取核独立元矩阵(KIC),以KIC为自变量,目标真值矩阵为应变量进... 针对工业过程中多变量非高斯分布数据的回归预测问题,提出一种基于数据驱动的核独立元分析的非线性多元回归方法(KICR)。将非线性输入数据矩阵通过核独立元分析(KICA)算法提取核独立元矩阵(KIC),以KIC为自变量,目标真值矩阵为应变量进行训练组最小二乘回归(PLSR)系数的求取和测试组多元线性回归(MLR)预测模型的建立。该方法有效弥补了本质线性的快速独立元回归(Fast-ICR)方法在非高斯分布数据上预测精度的不足。通过非线性数值方程案例预测模型的仿真,表明该方法在合适的高斯基核函数映射下拥有比Fast-ICR更高的回归预测精度。 展开更多
关键词 独立元分析 回归 独立回归 回归预测
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基于独立元分析和联合小波熵检测多导联ECG信号的QRS
16
作者 黄博强 汪源源 《生物医学工程学进展》 CAS 2010年第1期1-6,共6页
QRS波群的准确定位是ECG信号自动分析的基础。为提高QRS检测率,提出一种基于独立元分析(ICA)和联合小波熵(CWS)检测多导联ECG信号QRS的算法。ICA算法从滤波后的多导联ECG信号中分离出对应心室活动的独立元;然后对各独立元进行连续小波变... QRS波群的准确定位是ECG信号自动分析的基础。为提高QRS检测率,提出一种基于独立元分析(ICA)和联合小波熵(CWS)检测多导联ECG信号QRS的算法。ICA算法从滤波后的多导联ECG信号中分离出对应心室活动的独立元;然后对各独立元进行连续小波变换(CWT),重构小波系数的相空间,结合相空间中的QRS信息对独立元排序;最后检测排序后独立元的CWS得到QRS信息。实验对St.Petersburg12导联心率失常数据库及64导联犬心外膜数据库测试,比较本文算法与单导联QRS检测算法和双导联QRS检测算法的性能。结果表明,该文算法的性能最好,检测准确率分别为99.98%和100%。 展开更多
关键词 多导联ECG QRS检测 独立元分析 连续小波变换 相空间重构 联合小波熵
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基于判别式的核独立元分析
17
作者 于春梅 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第9期3330-3331,3343,共3页
核独立元分析(KICA)法是近年来发展起来的核化算法,但难以将其用于故障诊断问题。为了解决该问题,对两种核独立元分析算法——基于受限协方差测度的方法KICA2和基于核互信息测度的方法KICA3进行变形得到适用于分类或故障诊断的形式。进... 核独立元分析(KICA)法是近年来发展起来的核化算法,但难以将其用于故障诊断问题。为了解决该问题,对两种核独立元分析算法——基于受限协方差测度的方法KICA2和基于核互信息测度的方法KICA3进行变形得到适用于分类或故障诊断的形式。进一步分析了KICA2与一种核偏最小二乘(KPLS)方法的等价性以及KICA3与核主元分析(KPCA)的等价性。最后对Tennessee Eastman过程进行仿真,说明了方法的有效性。 展开更多
关键词 独立元分析 故障诊断 判别
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间歇过程在线检测的核独立元分析及局部建模方法
18
作者 王丽 徐兵 《上海应用技术学院学报(自然科学版)》 2014年第3期224-227,共4页
针对间歇过程所具有的非线性特点,提出了一种基于核独立元分析(Kernel ICA)及局部建模的在线故障检测策略.将展开的高维历史数据按时间间隔划分,应用Kernel ICA算法对每一个时间间隔点的分数据块提取独立主成分,构造检测统计量,并用非... 针对间歇过程所具有的非线性特点,提出了一种基于核独立元分析(Kernel ICA)及局部建模的在线故障检测策略.将展开的高维历史数据按时间间隔划分,应用Kernel ICA算法对每一个时间间隔点的分数据块提取独立主成分,构造检测统计量,并用非参数估计方法确定其控制限.这种建模方法机理简单,而且不需要预测过程未知的测量数据.通过对DuPont间歇聚合过程的仿真,验证了所提出方法的有效性和准确性. 展开更多
关键词 在线检测 独立元分析 间歇过程
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基于独立元分析-最小二乘支持向量机的冷水机组故障诊断方法 被引量:8
19
作者 王普 辛娇娇 +1 位作者 高学金 张楠华 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1641-1647,共7页
冷水机组作为复杂系统,其变量间相关性严重,并且故障时的症状和原因具有多样性,导致了冷水机组的故障诊断较为困难.为了降低数据冗余性,提高故障诊断效率,提出一种基于独立元分析与最小二乘支持向量机相结合的冷水机组故障诊断方法.首先... 冷水机组作为复杂系统,其变量间相关性严重,并且故障时的症状和原因具有多样性,导致了冷水机组的故障诊断较为困难.为了降低数据冗余性,提高故障诊断效率,提出一种基于独立元分析与最小二乘支持向量机相结合的冷水机组故障诊断方法.首先,运用独立元分析法提取冷水机组变量的独立元信息;然后,将提取的独立元信息作为最小二乘支持向量机的输入值进行故障类型的识别.利用北京某高校的地铁车站通风空调实训平台的实验数据验证该模型的故障诊断性能,并与传统的冷水机组故障诊断方法进行对比.比较结果证明基于独立元分析与最小二乘支持向量机相结合的冷水机组故障诊断方法优于传统方法.这表明该方法可以有效提取数据的高阶统计信息,提高故障诊断的效率. 展开更多
关键词 冷水机组 故障诊断 独立元分析 最小二乘支持向量机
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基于独立元分析和非线性指数分析的脑电信号中伪迹分量的自动去除 被引量:2
20
作者 卞宁艳 王斌 +1 位作者 曹洋 张立明 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期149-156,共8页
脑电(electroencephalography,EEG)信号中不可避免地存在着眼动、心跳、肌电信号以及线性噪声等伪迹干扰,这些伪迹的存在极大地影响了脑电信号分析的准确性,因此在进行脑电信号分析前需要去除伪迹干扰。为了有效地去除伪迹,结合独立元... 脑电(electroencephalography,EEG)信号中不可避免地存在着眼动、心跳、肌电信号以及线性噪声等伪迹干扰,这些伪迹的存在极大地影响了脑电信号分析的准确性,因此在进行脑电信号分析前需要去除伪迹干扰。为了有效地去除伪迹,结合独立元分析和非线性指数分析,提出一种自动识别并去除脑电信号中伪迹分量的方法。该方法还可同时用于提取脑电信号中的基本节律如!波等。相应的模拟与实际脑电数据的实验结果表明所提议的方法具有很好的识别和去除脑电信号伪迹分量的性能。 展开更多
关键词 脑电信号 独立元分析 非线性指数分析 伪迹去除
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