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基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元的电力变压器声纹识别方法
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作者 胡睿喆 杨晓峰 《电气技术》 2024年第8期35-40,46,共7页
针对小规模样本下电力变压器的声纹识别问题,本文提出一种基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元(GRU)的声纹识别方法。首先,为滤除干扰分量,提高声纹识别的正确率,通过经验小波变换(EWT)与快速独立成分分析算法(FastICA)对原始信号... 针对小规模样本下电力变压器的声纹识别问题,本文提出一种基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元(GRU)的声纹识别方法。首先,为滤除干扰分量,提高声纹识别的正确率,通过经验小波变换(EWT)与快速独立成分分析算法(FastICA)对原始信号进行盲源分离,得到变压器本体声纹信号。然后,为降低模型输入数据的复杂度,采用小波散射网络提取声纹信号的特征向量作为声纹识别模型的输入,并采用GRU作为模型分类器。最后,通过贝叶斯算法完成对GRU网络层数与初始学习率的超参数优化。实验结果表明,在样本规模偏小的情况下,相较于当前普遍使用的声纹时频谱——深度卷积神经网络模型,本文所构建的模型收敛用时缩短,识别正确率提高,性能得到了明显改善。 展开更多
关键词 电力变压器 声纹 盲源分离 小波散射网络 门控循环单元(GRU)
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基于分数阶导数衍生特征和小波散射网络的交通碰撞声学信号识别
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作者 赵国荣 祁晋峰 +2 位作者 武建军 熊威 徐秀 《电子设计工程》 2024年第20期181-186,共6页
针对现阶段交通碰撞事故报警系统实时性差、识别不准等问题,提出了一种联合分数阶导数衍生特征和小波散射网络系数的交通事故声学碰撞信号识别方法。针对车辆碰撞信号具备非平稳性和长程相关性,引入分数阶导数,从中提取可以表征车辆行... 针对现阶段交通碰撞事故报警系统实时性差、识别不准等问题,提出了一种联合分数阶导数衍生特征和小波散射网络系数的交通事故声学碰撞信号识别方法。针对车辆碰撞信号具备非平稳性和长程相关性,引入分数阶导数,从中提取可以表征车辆行驶状态的时频特征作为第一个特征数据集。采用小波散射网络提取具有多尺度、稳定性和局部不变性的散射系数作为第二个特征数据集。将这两个特征数据集进行融合,基于树模型构造交通碰撞事故声学信号识别模型。实验结果表明,在已有碰撞事故样本上的检出率为100%,误报次数控制在每天每公里0.5次以内。 展开更多
关键词 分数阶导数 车辆碰撞 分布式声学传感 小波散射网络
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基于小波散射网络的聚乙烯管道热熔接头缺陷太赫兹识别 被引量:3
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作者 徐继升 任姣姣 +4 位作者 张丹丹 顾健 张霁旸 李丽娟 薛竣文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期137-148,共12页
采用频率范围为0.25~2.5 THz的反射式脉冲太赫兹时域光谱系统,对聚乙烯管道热熔接头缺陷进行了无损检测。利用PE100板材之间的热熔焊接模拟实际聚乙烯管道的热熔焊接,分别制作了标准热熔焊接和冷焊、过焊、未熔合和夹杂热熔缺陷接头样... 采用频率范围为0.25~2.5 THz的反射式脉冲太赫兹时域光谱系统,对聚乙烯管道热熔接头缺陷进行了无损检测。利用PE100板材之间的热熔焊接模拟实际聚乙烯管道的热熔焊接,分别制作了标准热熔焊接和冷焊、过焊、未熔合和夹杂热熔缺陷接头样件。通过太赫兹系统逐点扫描,并对接头位置进行了波形及峰度成像分析。其中未熔合和夹杂热熔缺陷样件与标准焊接样件在波形上有明显差别;冷焊、过焊、未熔合及夹杂热熔缺陷在峰度成像图中可见明显缺陷轮廓。针对标准焊接和夹杂、未熔合热熔缺陷构建第一类小波散射网络-卷积神经网络缺陷识别模型进行缺陷定性分析,其缺陷识别率均可达到98%以上。针对标准焊接和夹杂金属、粗沙、树枝缺陷构建第二类缺陷识别模型进行定量识别,其缺陷识别相对误差均在7.42%以下。 展开更多
关键词 太赫兹 无损检测 聚乙烯热熔接头 小波散射网络 缺陷识别
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基于CM-OMEMD和小波散射网络的语音情感识别 被引量:2
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作者 孙聪珊 马琳 李海峰 《信号处理》 CSCD 北大核心 2023年第4期688-697,共10页
语音情感识别(Speech Emotion Recognition,SER)是人机交互的重要组成部分,具有广泛的研究和应用价值。针对当前SER中仍然存在着缺乏大规模语音情感数据集和语音情感特征的低鲁棒性而导致的语音情感识别准确率低等问题,提出了一种基于... 语音情感识别(Speech Emotion Recognition,SER)是人机交互的重要组成部分,具有广泛的研究和应用价值。针对当前SER中仍然存在着缺乏大规模语音情感数据集和语音情感特征的低鲁棒性而导致的语音情感识别准确率低等问题,提出了一种基于改进的经验模态分解方法(Empirical Mode Decomposition,EMD)和小波散射网络(Wavelet Scattering Network,WSN)的语音情感识别方法。首先,针对用于语音信号时频分析的EMD及其改进算法中存在的模态混叠问题(Mode Mixing)和噪声残余问题,提出了基于常数Q变换(Constant-Q Transform,CQT)和海洋捕食者算法(Marine Predator Algorithm,MPA)的优化掩模经验模态分解方法(Optimized Masking EMD based on CQT and MPA,CM-OMEMD)。采用CM-OMEMD算法对情感语音信号进行分解,得到固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMFs),并从IMFs中提取了可以表征情感的时频特征作为第一个特征集。然后采用WSN提取了具有平移不变性和形变稳定性的散射系数特征作为第二个特征集。最后将两个特征集进行融合,采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类器进行分类。通过在含有七种情感状态的TESS数据集中的对比实验,证明了本文提出的系统的有效性。其中CM-OMEMD减小了模态混叠,提升了对情感语音信号时频分析的准确性,同时提出的SER系统显著提高了情绪识别的性能。 展开更多
关键词 语音情感识别 小波散射网络 优化掩模经验模态分解方法 模态混叠
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传播散射网络模型在电离层波传播研究中的应用
5
作者 张蓓 方广有 李廉林 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期579-584,共6页
用本征函数展开方法推广了传播散射网络模型,结合从地面以下到电离层中的水平分层模型,研究各向异性电离层背景中电磁波的传播问题。仿真结果显示:电磁波穿透电离层所需的最小频率为9.7 MHz;要在200 km高空获得DEMETER卫星电场探测器灵... 用本征函数展开方法推广了传播散射网络模型,结合从地面以下到电离层中的水平分层模型,研究各向异性电离层背景中电磁波的传播问题。仿真结果显示:电磁波穿透电离层所需的最小频率为9.7 MHz;要在200 km高空获得DEMETER卫星电场探测器灵敏度以上的信号,所需要的偶极子源至少为7 kA.m,说明地震前期卫星探测到的VLF/ELF频段的异常信号不大可能直接由地下震源发出的。另一方面,震源偶力矩在正上方所产生的电场强度最大,所波及的范围在以震源为中心,半径为100 km的范围内,表明这种异常信号可能是震源产生的辐射场引起震源上方电离层底部的离子浓度等参数变化导致高能粒子放电或辐射所产生的。 展开更多
关键词 本征函数 传播散射网络 电离层 各向异性 水平分层模型
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基于深度强化学习的反向散射网络资源分配机制 被引量:5
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作者 江巍 朱江 《电讯技术》 北大核心 2022年第10期1483-1490,共8页
为了提升反向散射网络中物联网设备的平均吞吐量,提出了一种资源分配机制,构建了用户配对和时隙分配联合优化资源分配模型。由于该模型直接利用深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)算法求解导致动作空间维度较高且神经网络复... 为了提升反向散射网络中物联网设备的平均吞吐量,提出了一种资源分配机制,构建了用户配对和时隙分配联合优化资源分配模型。由于该模型直接利用深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)算法求解导致动作空间维度较高且神经网络复杂,故将其分解为两层子问题以降低动作空间维度:首先,基于深度强化学习算法,利用历史信道信息推断当前的信道信息以进行最优的用户配对;然后,在用户固定配对的情况下,基于凸优化算法,以最大化物联网设备总吞吐量为目标进行最优的时隙分配。仿真结果表明,与其他资源分配方法相比,所提资源分配方法能有效提升系统吞吐量,且有较好的信道适应性和收敛性。 展开更多
关键词 反向散射网络 物联网设备 资源分配 深度强化学习 吞吐量最大化
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从图卷积网络到图散射网络:回顾与展望
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作者 柳世禹 戴文睿 +1 位作者 李成林 熊红凯 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期45-64,共20页
在图像与图形处理中,非欧氏空间数据与传统欧氏空间数据共同构成了数据的不同表达形式。随着面向图像、音频等传统信号的处理技术已经发展了数十年并趋于成熟,诸如图等非欧氏空间数据的兴起,对非欧氏空间的数据处理提取提出了更高的要... 在图像与图形处理中,非欧氏空间数据与传统欧氏空间数据共同构成了数据的不同表达形式。随着面向图像、音频等传统信号的处理技术已经发展了数十年并趋于成熟,诸如图等非欧氏空间数据的兴起,对非欧氏空间的数据处理提取提出了更高的要求。图卷积网络的出现将面向传统信号的深度学习网络模型和卷积操作拓展到了图上,在一定程度上解决了学术界和工业界对图信号处理的需求。然而,空域特征聚合的图卷积网络容易产生过平滑问题。本文回顾了从图卷积网络到图散射网络的发展进程,分别梳理空域图卷积网络和谱域图卷积网络;并以图卷积网络为桥梁引出了图散射网络,比较和总结了图散射网络的前沿的理论和方法。传统的谱域图卷积网络虽然可以通过滤波器设计避免过平滑问题,但由于可训练参数较少、输出特征比较单一,往往存在表达能力不足的问题。图散射网络的提出很好地解决了图卷积网络中存在的问题。一方面,图散射变换将面向传统信号的散射变换操作拓展到图信号处理上,通过多尺度小波分解提取图信号的多分辨率特征,在保证网络稳定性的前提下解决了空域图卷积网络的特征过平滑问题;另一方面,相较于传统的谱域图卷积网络,图散射网络输出能够提取多尺度带通特征,增强模型的表达能力,提高了图分类等任务的结果。最后分析了现有图散射技术和理论的局限性,并提出了未来图散射网络可能的研究方向。 展开更多
关键词 深度学习 图卷积网络(GCN) 散射网络(GSN) 表征学习 稳定性 信号扰动 拓扑扰动
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基于雷达干涉永久散射体网络探测地表形变的算法与实验结果 被引量:40
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作者 刘国祥 陈强 丁晓利 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期13-18,共6页
为削弱常规卫星DInSAR技术在区域地表形变探测应用中时空失相关与大气延迟的负面影响,探索和发展了基于永久散射体(PS)观测网络建模与参数稳健估计的算法并开发一套完整的计算程序,可达到分离和提取线性与非线性形变时间序列、地形... 为削弱常规卫星DInSAR技术在区域地表形变探测应用中时空失相关与大气延迟的负面影响,探索和发展了基于永久散射体(PS)观测网络建模与参数稳健估计的算法并开发一套完整的计算程序,可达到分离和提取线性与非线性形变时间序列、地形数据误差与大气信号的目的。以上海市沉降场为对象,选取1992~2002年间ERS-1/2卫星所获取的26幅SAR影像为源数据,分别开展模拟和真实数据的实验,证实该算法和计算程序是有效而可靠的。 展开更多
关键词 永久散射网络算法 雷达差分干涉 形变 大气影响 地形误差
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基于散射卷积网络的手指静脉识别方法研究 被引量:8
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作者 陈朋 姜立 +1 位作者 王海霞 陈培 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2018年第1期56-60,共5页
针对手指静脉特征提取及匹配识别问题,设计了一套嵌入式小型化手指静脉采集装置,并提出了一种基于散射卷积网络算法的手指静脉识别方法.对采集到的原始手指静脉图像进行感兴趣区域提取和预处理,利用多层散射卷积网络提取每张图像的散射... 针对手指静脉特征提取及匹配识别问题,设计了一套嵌入式小型化手指静脉采集装置,并提出了一种基于散射卷积网络算法的手指静脉识别方法.对采集到的原始手指静脉图像进行感兴趣区域提取和预处理,利用多层散射卷积网络提取每张图像的散射能量分布特征,计算每个子块图像能量均值和方差作为特征向量,利用支持向量机进行样本训练和匹配识别.实验结果表明:该方法用于手指静脉识别相比于目前的其他方法能有更好的效果,识别率达到100%. 展开更多
关键词 生物识别 手指静脉 散射卷积网络 散射能量 支持向量机
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基于小波散射卷积网络的纹理分割方法 被引量:5
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作者 吴华娟 张明新 郑金龙 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2013年第5期31-34,共4页
针对物体的纹理特征进行图像分割的问题,提出一种基于小波散射卷积网络的纹理分割方法.首先利用小波散射卷积网络提取每个子图像块的散射能量分布特征;然后采用全局阈值处理的Ostu方法,对各层级散射能量特征值矩阵进行分类,得到粗分割结... 针对物体的纹理特征进行图像分割的问题,提出一种基于小波散射卷积网络的纹理分割方法.首先利用小波散射卷积网络提取每个子图像块的散射能量分布特征;然后采用全局阈值处理的Ostu方法,对各层级散射能量特征值矩阵进行分类,得到粗分割结果;最后利用形态学方法消除粗分割中的虚假点,得到细分割结果,从而实现了无监督的纹理分割.实验结果表明,该方法用于纹理图像分割及车牌定位都能获得很好的效果. 展开更多
关键词 纹理分割 小波变换 散射算子 散射卷积网络 车牌定位
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基于蓝牙传感器网络技术的桥梁健康监测系统 被引量:2
11
作者 吴皓莹 姜德生 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第11期44-46,49,共4页
传感器之间的通信一直受到有线连接和各种无线通信协议的限制。运用一种随处可见并成本低廉的无线通信技术建立传感器区域网络(SANs)将加速传感器技术的进一步发展。自身有着很多优点的蓝牙作为一种世界广泛认可的标准,对于SANs是可行... 传感器之间的通信一直受到有线连接和各种无线通信协议的限制。运用一种随处可见并成本低廉的无线通信技术建立传感器区域网络(SANs)将加速传感器技术的进一步发展。自身有着很多优点的蓝牙作为一种世界广泛认可的标准,对于SANs是可行的选择。围绕蓝牙技术提出了一种方法构建由固定无线传感器组成的传感器网络,用于桥梁的健康监测;提出了拓扑组成方案,并对不同传感器信息的传递以及链接能量的问题进行了探讨。 展开更多
关键词 蓝牙 桥梁健康监测散射网络 拓扑设计
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永久散射体雷达差分干涉应用于区域地表沉降探测 被引量:36
12
作者 陈强 刘国祥 +1 位作者 丁晓利 李永树 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期737-743,共7页
永久散射体干涉测量技术可以克服常规干涉方法在区域地表形变测量中的雷达信号失相关和大气延迟影响.本文对基于永久散射体的干涉处理全过程进行了分析,基于差分相位的两个主要特性:沉降信号时序相关、地形相位与空间基线成比例,提出构... 永久散射体干涉测量技术可以克服常规干涉方法在区域地表形变测量中的雷达信号失相关和大气延迟影响.本文对基于永久散射体的干涉处理全过程进行了分析,基于差分相位的两个主要特性:沉降信号时序相关、地形相位与空间基线成比例,提出构建PS网络,并采用间接观测平差法估计沉降速度网和高程修正网的全局最优解.实验选取上海地区近10年间的ERS-1/2卫星C波段SAR数据进行干涉处理,在永久散射体上分离形变信号、高程修正和大气分量,并最终提取上海地区高分辨率地面沉降速度场,PS结果与地面精密观测成果吻合较好. 展开更多
关键词 永久散射网络 合成孔径雷达差分干涉 沉降探测 信号失相关 大气影响
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基于Bluetooth的小型局域网的设计与实现
13
作者 周敬利 陈太坤 余胜生 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第9期188-191,共4页
详细介绍了基于蓝牙(Bluetooth)技术构建一个小型无线局域网的全过程,并分析了实现中的关键技术,最后给出了试验的结果。
关键词 BLUETOOTH 小型局域网 匹克网 散射网络
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Performance evaluation of wavelet scattering network in image texture classification in various color spaces 被引量:2
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作者 伍家松 姜龙玉 +2 位作者 韩旭 Lotfi Senhadji 舒华忠 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2015年第1期46-50,共5页
The optimized color space is searched by using the wavelet scattering network in the KTH_TIPS_COL color image database for image texture classification. The effect of choosing the color space on the classification acc... The optimized color space is searched by using the wavelet scattering network in the KTH_TIPS_COL color image database for image texture classification. The effect of choosing the color space on the classification accuracy is investigated by converting red green blue (RGB) color space to various other color spaces. The results show that the classification performance generally changes to a large degree when performing color texture classification in various color spaces, and the opponent RGB-based wavelet scattering network outperforms other color spaces-based wavelet scattering networks. Considering that color spaces can be changed into each other, therefore, when dealing with the problem of color texture classification, converting other color spaces to the opponent RGB color space is recommended before performing the wavelet scattering network. 展开更多
关键词 wavelet scattering network color texture classification color spaces opponent mechanism
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蓝牙技术
15
作者 苏宪银 《铁路通信信号信息》 2003年第4期13-16,共4页
关键词 蓝牙技术 无线通信 跳频 无线接口 网络拓扑结 微微网 散射网络
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Time series ground subsidence inversion in mining area based on CRInSAR and PSInSAR integration 被引量:4
16
作者 邢学敏 朱建军 +1 位作者 王永哲 杨亚夫 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第9期2498-2509,共12页
The subsidence of the mining area was monitored by analyzing the phase of permanent scatters (PS) which maintained high coherence in magnitude of SAR images.A hew method of spatial unwrapping was presented which use... The subsidence of the mining area was monitored by analyzing the phase of permanent scatters (PS) which maintained high coherence in magnitude of SAR images.A hew method of spatial unwrapping was presented which used the subsidence rates calculated on comer reflector (CR) points as constraints for PS network to perform the spatial unwrapping using the parametric adjustment method.The algorithm achieved the integration of CR data and PSInSAR algorithm.The colliery dense distributed area around Baisha reservoir was chosen as the study area in the experiment.The time series of subsidence from February in 2007 to February in 2010 is successfully inversed by using the periodic function to simulate the linear and nonlinear components of the deformation.The simulation results show that the accuracy can be ± 2.1 mm with the leveling data being used as the external validation data. 展开更多
关键词 permanent scatters comer reflector (CR) constraint adjustment mining subsidence nonlinear deformation
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Comparison of Aerosol Single Scattering Albedo Derived from the Ozone Monitoring Instrument with Aerosol Robotic Network Observations
17
作者 LIU Qi HONG Yu-Lan 《Atmospheric and Oceanic Science Letters》 2012年第3期264-269,共6页
The single-scattering albedo (SSA), which quantifies radiative absorption capability, is an important optical property of aerosols. Ground-based methods have been extensively exploited to determine aerosol SSA but t... The single-scattering albedo (SSA), which quantifies radiative absorption capability, is an important optical property of aerosols. Ground-based methods have been extensively exploited to determine aerosol SSA but there were no satellite-based SSA measurements available until the advent of advanced remote sensing techniques, such as the Ozone Monitoring Instrument (OMI). Although the overall accuracy of OMI SSA is estimated to approach 0.1, its regional availability is unclear. Four-year SSA daily measurements from three Aerosol Robotic Network (AERONET) sites in China (Xianghe, Taihu, and Hong Kong) are chosen to determine the accuracy of OMI SSA in specific locations. The results show that on a global scale, the OMI SSA is systematically higher (with a mean relative bias of 3.5% and a RMS difference of ~0.06) and has poor correlation with the AERONET observations. In the Xianghe, Taihu, and Hong Kong sites, the correlation coefficients are 0.16, 0.47, and 0.44, respectively, suggesting that the distinct qualities of OMI SSA depend on geographic locations and/or dominant aerosol environments. The two types of SSA data yield the best agreement in Taihu and the worst in Hong Kong; the differing behavior is likely caused by varying levels of cloud contamination. The good consistency of the aerosol variation between the two SSA datasets on a seasonal scale is promising. These findings suggest that the current-version OMI SSA product can be applied to qualitatively characterize climatological variations of aerosol properties despite its limited accuracy as an instantaneous measurement. 展开更多
关键词 AEROSOL single scatter albedo OMI AERONET
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