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阵列调制随机共振在微弱信号特征提取方面的应用
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作者 涂水林 邬正义 吴正阳 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第6期1599-1601,1609,共4页
论述了阵列调制随机共振方法在强噪声背景下多频微弱信号特征提取中的工作原理和实现步骤;采用预先设定系统参数的多个并联非耦合随机共振单元形成阵列,将被测强噪声背景下的多频微弱信号分别与不同频率的载波进行调制,生成多个差频均为... 论述了阵列调制随机共振方法在强噪声背景下多频微弱信号特征提取中的工作原理和实现步骤;采用预先设定系统参数的多个并联非耦合随机共振单元形成阵列,将被测强噪声背景下的多频微弱信号分别与不同频率的载波进行调制,生成多个差频均为0.01Hz的信号作为各对应随机共振单元的激励信号,采用龙格-库塔算法求取各单元输出并进行频谱分析,根据0.01Hz处的信噪比判断在微弱信号中是否存在载波频率与差频值之和大小的频率分量,最后综合各个随机共振单元的检测结果生成微弱信号的频率特征向量;仿真结果表明,阵列调制随机共振在微弱信号特征提取方面效果明显,具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 摘要:论述了阵列调制随机共振方法在强噪声背景下多频微弱信号特征提取中的工作原理和实现步骤 采用预先设定系统参数的多个并联非耦合随机共振单元形成阵列 将被测强噪声背景下的多频微弱信号分别与不同频率的载波进行调制 生成多个差频均为0.01Hz的信号作为各对应随机共振单元的激励信号 采用龙格一库塔算法求取各单元输出并进行频谱分析 根据0.01Hz处的信噪比判断在微弱信号中是否存在载波频率与差频值之和大小的频率分量 最后综合各个随机共振单元的检测结果生成微弱信号的频率特征向量 仿真结果表明 阵列调制随机共振在微弱信号特征提取方面效果明显 具有很好的应用前景.关健词:阵列 调制随机共振 微弱信号 特征提取
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基于调制随机共振的转子故障早期检测 被引量:20
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作者 林敏 黄咏梅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期128-131,共4页
噪声是影响旋转机械早期故障检测的主要因素。只有抑制噪声增强信号、提高信噪比,才能从噪声中提取故障特征信息,为故障诊断特别是早期故障检测提供可靠的依据。文中根据非线性双稳系统在噪声和弱周期信号作用下的周期响应特性,将调制... 噪声是影响旋转机械早期故障检测的主要因素。只有抑制噪声增强信号、提高信噪比,才能从噪声中提取故障特征信息,为故障诊断特别是早期故障检测提供可靠的依据。文中根据非线性双稳系统在噪声和弱周期信号作用下的周期响应特性,将调制技术与随机共振原理相结合,提出了调制随机共振方法,实现了在较宽的频率范围内从强噪声中检测微弱周期信号。理论分析、数值仿真和实验结果表明,对信号进行调制产生的差频分量可形成低频信号,该低频信号通过双稳系统易产生随机共振,从而使随机共振发生在具有优良频率特性的低频区,能使微弱的故障信号特征突出、明显而易于捕捉。该方法灵活、可靠,在转子系统早期故障检测方面的应用是可行的。 展开更多
关键词 调制随机共振 双稳系统 转子系统 弱信号检测 早期故障检测
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调制随机共振及其在微弱信号检测中的应用 被引量:12
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作者 林敏 黄咏梅 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第2期81-82,共2页
根据非线性双稳系统只能在低频段产生随机共振的特性,提出了调制随机共振方法,实现了在较宽的频率范围内检测微弱信号。理论分析和实验结果表明:经调制产生的低频信号通过双稳系统的协同作用而形成的输出信号,其能量和信噪比都有显著提... 根据非线性双稳系统只能在低频段产生随机共振的特性,提出了调制随机共振方法,实现了在较宽的频率范围内检测微弱信号。理论分析和实验结果表明:经调制产生的低频信号通过双稳系统的协同作用而形成的输出信号,其能量和信噪比都有显著提高,对强噪声中的微弱信号有较强的检测能力。采用该方法可进一步开发双稳系统低频段的信息资源,拓宽其应用领域。 展开更多
关键词 调制随机共振 微弱信号检测 故障诊断
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基于调制随机共振的微弱信号频率检测方法 被引量:4
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作者 李忠虎 蔡志全 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第8期104-106,共3页
以工程实践中被强噪声淹没的微弱信号检测为背景,提出了一种基于调制随机共振的微弱信号频率检测方法。针对常用的随机共振系统检测受到信号的小频率和小幅值的约束,采用调制随机共振检测,进而使大频率信号变为适宜随机共振处理的小频... 以工程实践中被强噪声淹没的微弱信号检测为背景,提出了一种基于调制随机共振的微弱信号频率检测方法。针对常用的随机共振系统检测受到信号的小频率和小幅值的约束,采用调制随机共振检测,进而使大频率信号变为适宜随机共振处理的小频率信号。在Matlab平台上对微弱正弦信号检测进行了仿真研究,实验结果表明该方法能够有效地检测出微弱信号的频率。文中最后给出了调制随机共振实现电路。 展开更多
关键词 微弱信号检测 强噪声 调制随机共振 频率检测
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早期故障信号基于调制随机共振的核主元检测
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作者 董华玉 李金寿 翟链 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第4期55-62,共8页
针对淹没在强噪声中具有高频多周期成分的早期故障信号,提出了并联调制随机共振与核主元分析系统.将信号的特征频率通过调制共振系统进行增强,并将功率谱组成多元统计向量,通过非线性映射,在高维空间进行特征提取,利用T2统计量和F分布... 针对淹没在强噪声中具有高频多周期成分的早期故障信号,提出了并联调制随机共振与核主元分析系统.将信号的特征频率通过调制共振系统进行增强,并将功率谱组成多元统计向量,通过非线性映射,在高维空间进行特征提取,利用T2统计量和F分布的控制限进行检测.利用仿真的轴承转子振动信号与滚动轴承冲击信号进行了验证,实验表明系统能够及时地对早期故障进行预警. 展开更多
关键词 早期故障检测 核主元分析 调制随机共振
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基于调制随机共振大频率信号检测的仿真 被引量:1
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作者 张丽珠 于健 《天津职业技术师范大学学报》 2012年第4期45-47,共3页
研究了调制随机共振利用傅里叶变换的频移特性解决大频率输入信号(频率大于1)的检测问题。首先利用调制系统将信号的频率转换为产生随机共振适宜的频率,再利用随机共振系统中噪声和信号的协同作用,实现强噪声背景下大频率周期信号的检测。
关键词 大频率信号 调制随机共振 仿真
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一种电流弱信号特征提取方法
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作者 陈晓光 徐光华 +2 位作者 梁霖 张四聪 罗爱玲 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期83-87,共5页
针对数控机床主轴电流分析中微弱电流信号被噪声淹没的问题,提出了一种将调制随机共振和D-J阈值噪声估计技术用于电流弱信号的特征提取方法。利用调制随机共振技术获得了微弱电流信号的特征频率,在频域上采用D-J阈值收缩方法对所测得的... 针对数控机床主轴电流分析中微弱电流信号被噪声淹没的问题,提出了一种将调制随机共振和D-J阈值噪声估计技术用于电流弱信号的特征提取方法。利用调制随机共振技术获得了微弱电流信号的特征频率,在频域上采用D-J阈值收缩方法对所测得的电流信号进行噪声估计,从中分离出有用信号,并根据随机共振原理对该有用信号进行了幅值估计。仿真和实验结果表明,该方法可以对数控机床主轴电流信号中的微弱电流特征信号进行频率识别和幅值估计,克服了传统电机电流分析方法无法识别微弱电流信号的缺点,能够准确地提取出微弱电流信号中的特征频率,可对微弱特征信号进行比较准确的幅值估计,因此具有较强的工程实用价值。 展开更多
关键词 电流弱信号 调制随机共振 D-J阈值噪声估计
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Signal modulating noise effect in bistable stochastic resonance systems and its analog simulation
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作者 肖方红 闫桂荣 谢世成 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2006年第5期595-597,共3页
The effect of signal modulating noise in bistable stochastic resonance systems was studied theoretically and experimentally. A mathematical analysis was made on the bistable stochastic resonance model with small syste... The effect of signal modulating noise in bistable stochastic resonance systems was studied theoretically and experimentally. A mathematical analysis was made on the bistable stochastic resonance model with small system parameters. An analogue circuit was designed to perform the effect. The effect of signal modulating noise was shown in the analog simulation experiment. The analog experiment was conducted for two sinusoidal signals with different frequencies. The results show that there are a sinusoidal component corresponding to the input sinusoidal signal and a noise component presented as a Wiener process corresponding to the input white noise in the system output. By properly selecting system parameters, the effect of signal modulating noise can be manifested in the system output. 展开更多
关键词 signal modulating noise effect bistable system stochastic resonance analog simulation
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