自适应集成极限学习机在故障诊断中的应用

为了改善在线贯序极限学习机的分类效果,进一步提高算法在小样本数据下的稳定性和泛化性,设计自适应网络集成机制,提出极限学习机改进算法.该算法借鉴learn＋＋集成思想,通过计算增量学习时的分类准确率和隐层网络输出权值范数,在线调整集成输出中子网络的投票权值以及网络输入权值和节点偏置.UCI数据集及轴承故障的实验分析表明,与改进前相比,该算法分类准确率提高约1个百分点的同时,6个数据集100次实验的标准差分别降低了0.1～1.2个百分点.最后将该算法与小波包相结合应用于发动机的故障诊断中,取得了91.16％的分类准确率.

小波指数与丙泊酚镇静深度的相关性

目的观察小波指数(WAV)、脑电双频指数(BIS)、频谱熵指数[反应熵(RE)和状态熵(SE)]与丙泊酚静脉麻醉时镇静深度的关系。方法随机选择美国麻醉医师学会(ASA)分级Ⅰ～Ⅱ级拟在全身麻醉下行择期手术的患者22例,年龄18～65岁。丙泊酚靶控输注(TCI)起始血浆浓度为1μg/mL,以后每4 min增加1μg/mL,直至觉醒/镇静评分(OAA/S评分)为1分时停止给药。记录每一级OAA/S评分和复苏期间患者呼之睁眼及能握手时的心率(HR)、血压(BP)、WAV、BIS、RE和SE值。结果WAV(r=0.945)、BIS(r=0.940)、RE(r=0.911)和SE(r=0.896)与OAA/S评分均呈正相关(P值均<0.05),WAV与OAA/S评分的r值与BIS、RE相似,但显著高于SE(P<0.05)。WAV对患者意识消失有较好的预测性,其预知概率(Pk)值与BIS、RE和SE相近,分别为0.73、0.76、0.71、0.79。停止输注丙泊酚后,WAV降至最低值的时间较RE迟(14.3±8.4)s,但较BIS早(8.7±8.6)s。WAV对患者意识恢复亦有较好的预测性,其Pk值(0.77)与RE(0.76)和SE(0.74)相近,优于BIS(0.69)。患者意识恢复时RE较BIS和WAV高,但均未恢复至基础值。结论WAV、BIS和频谱熵指数均与丙泊酚麻醉中镇静深度呈正相关。WAV对单纯丙泊酚麻醉时意识消失和恢复均有良好的预测性,且可能优于BIS。

基于离散小波变换与小波包分解的语音增强算法

提出了一种基于离散小波变换(DW T)和小波包分解(W PD)的语音增强算法。该算法首先将带噪语音进行离散小波变换,并分别对离散逼近信号和离散细节信号采用不同的基小波进行小波包分解,再按照不同的规则选取阈值进行去噪,最后对去噪后的语音信号完成重构。计算机仿真表明,在计算量相当的情况下,该算法优于离散小波变换法去噪和小波包分解法去噪。

井间地震资料层位标定方法研究

制作高精度的深度域合成地震记录是实现井间地震资料层位标定的关键。介绍了采用深度域不对称子波算子求取合成地震记录的方法,即对已有的测井曲线,利用有效地震地质模型分析方法进行层位划分并建立深时关系;根据由波动方程导出的反射系数计算公式,求取频率域的反射系数;把井旁道记录转换到时间域.利用相关分析方法提取实际资料的地震子波,进而得到频率域的子波谱;利用频率域褶积模型计算合成记录,经傅里叶反变换、时深转换和重采样后得到深度域合成地震记录。实际应用表明,采用深度域方法制作的合成记录与井旁地震道吻合程度较高,可以用于井间地震资料的层位标定。

基于图像处理的带线缝合针尾孔同轴度检测研究

针对带线缝合针尾孔同轴度检测问题,提出了一种对尾孔放大图像进行边缘检测并拟合的同轴度检测方法。首先根据小波变换原理,利用Db3小波基函数对尾孔放大图像进行了三层小波分解,高频部分利用小波多尺度积边缘检测方法抑制噪声,低频部分利用数学形态学边缘检测方法检测弱边缘信息。然后根据图像信息熵计算了单幅边缘图像的权重系数,进一步将多幅高频边缘图像和低频边缘图像融合,提取到了清晰的尾孔内外圆边缘图像。最后运用最小二乘圆拟合方法得到尾孔内圆与外圆圆心坐标,计算了同轴度。针对0.5 mm缝合针样本的实验结果表明该方法与传统检测方法的同轴度数据差值不超过0.2μm,且具有良好实时性,能够满足尾孔的同轴度检测要求。

自主式水下机器人故障特征增强方法

针对小波方法对自主式水下机器人(AUV)纵向速度进行外部随机干扰抑制时存在的过抑制问题,提出一种AUV纵向速度信号故障特征增强与外部随机干扰抑制方法,采用自适应随机共振方法实现AUV纵向速度信号的随机共振,以达成外部随机干扰能量向故障信号能量的转移;针对AUV纵向速度信号的非周期特性,基于AUV纵向速度信号与周期信号驱动下双稳系统输出信号实验数据,分析AUV纵向速度信号驱动下布朗粒子运动状态。水池实验结果表明:所提方法相对小波方法故障信号特征增强效果为70.66%,避免了过抑制问题,且布朗粒子仅在负势阱内运动。

基于双树复小波变换的配电网故障选线

在对配电网故障信号进行处理的过程中,为了减少噪声的影响,将应用于心电信号处理的双树复小波变换用于配电网故障选线,并结合暂态小波能量的改进算法,提出了一种小电流接地系统故障选线新方法。首先将各线路暂态零序电流进行双树复小波变换,得到小波分解系数并计算小波能量。根据电压峰值附近故障和过零点附近故障的信号能量谱特征,通过设定阈值分别比较小波高频能量和低频能量。利用Simulink进行大量仿真,结果表明:与传统离散小波变换相比,双树复小波变换去噪更彻底,而且不受故障合闸角、过渡电阻及系统运行方式等因素的影响,可以快速准确选线。

应用小波熵分析大鼠脑电信号的动态变化特性

应用小波熵(一种新的信号复杂度测量方法)分析大鼠在不同生理状态下脑电复杂度的动态时变特性。采用慢性埋植电极记录自由活动大鼠的皮层EEG,使用多分辨率小波变换将EEG信号分解为啄、兹、琢和茁四个分量,求得随时间变化的小波熵。结果表明:在清醒、慢波睡眠和快动眼睡眠三种生理状态下,EEG的小波熵之间存在显著差别,并且在不同时期其值与各个分解分量之间具有不同的关系,其中,慢波睡眠期小波熵还具有较明显的变化节律,反映了EEG微状态中慢波和纺锤波的互补性。由此可见,小波熵既能区别长时间段EEG复杂度之间的差别,又能反映EEG微状态的快速变化特性。

基于自适应收缩因子的SAR图像去噪

针对合成孔径雷达 (SAR)图像固有的斑点噪声 ,提出了基于自适应收缩因子的去噪方法 .该方法首先将图像分解至平稳小波域 ,利用与信号相关小波系数的空间及尺度相关性 ,自适应地得到收缩因子 ,修正小波系数 .与基于Mallat分解的阈值去噪及Wiener滤波相比 ,该方法在有效抑制SAR图像噪声的同时 ,较好地保持了图像边缘细节 。

提升小波变换在静态医学图像压缩编码中的应用

LeGall(5,3)提升小波直接在时域完成小波构造,不仅算法简单、适合并行处理,而且还能同时用于图像的无损或有损压缩。为了满足远程医疗系统静态医学图像压缩处理的特定要求,该文详细讨论了基于提升格式的LeGall(5,3)小波变换的算法,并在DSP上加以实现。实验结果表明该方案在提高运算处理速度、改善图像压缩比和重建图像质量等方面都取得了较好的效果。

绕线式异步电动机启动特性无传感器测试新方法

用PC机和虚拟数据采集示波卡采集绕线式异步电动机启动过程中的转子电流信号,采用小波理论对其降噪。考虑转子电流信号的渐进特性,提出了基于连续复小波变换的渐进信号瞬时频率提取方法,将其应用于绕线式异步电动机启动特性测试,间接实现了绕线式异步电动机启动特性的无转矩、转速传感器的测试,实验结果表明该方法可以实现准确、快速地测试,为绕线式异步电动机启动特性在线测量提供了新途径。

钻杆管螺纹型面信息在机测量方法研究

为解决因实际因素限制所导致的钻杆管螺纹无法应用现代测量方法检测的问题,设计并实现了钻杆管螺纹型面信息在机测量系统。基于激光三角原理采集螺纹型面原始数据,提出了一种将自适应莱依特准则与基于改进小波自适应阈值相结合的点云数据去噪方法,并应用该方法对扫描数据降噪处理;通过抗差最小二乘法对降噪后数据进行拟合,再根据拟合廓形导数情况对进行分段并提取特征点;最后通过提取的特征点计算螺纹廓形参数。该系统可以实现螺纹的在机非接触测量,操作简单且可以实时检测螺纹加工质量,提高了检测精度和效率。

视觉传达技术的多光谱图像高效压缩方法

通过对多光谱图像压缩处理,降低存储空间并提高图像存储质量,提出基于视觉传达技术的多光谱图像高效压缩方法。采用二维小波变换进行多光谱图像的细节层结构融合处理,提取多光谱图像的向量量化特征分布集,采用低频特征分解和视觉传达融合技术实现对多光谱图像的冗余性处理,通过图像编码和子空间降噪技术建立多光谱图像的压缩编码模型,采用结构信息特征重组和无损压缩传输技术实现对多光谱图像的视觉传达重构和多重特征压缩。仿真测试表明,采用该方法进行多光谱图像压缩的无损性较好,对细节特征的保留能力较强,图像码字和原始矢量的匹配度较高,可有效保留图像的细节分量的同时降低了图像的存储开销。

针灸配合刺血疗法治疗陈旧性踝关节扭伤疗效观察

目的观察针灸配合刺血疗法治疗陈旧性踝关节扭伤的临床疗效。方法将66例陈旧性踝关节扭伤患者随机分为治疗组和对照组,每组33例。治疗组采用针刺远端取穴配合局部温针灸及刺血疗法治疗,对照组采用局部温针灸配合超短波治疗。观察两组患者治疗前后踝关节症状体征评分,比较两组临床疗效。结果治疗组治疗1、2、3个疗程后愈显率分别为51.6%、74.2%和93.5%,对照组分别为26.7%、46.7%和70.0%,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。结论针灸配合刺血疗法是一种治疗陈旧性踝关节扭伤的有效方法。

传感器网络数据流异常数据检测与修正

提出一种适用于传感器网络应用的数据流异常时空综合检测与修正的方法,将基于小波的时域滤噪方法与基于BP神经网络的空域数据融合相结合,并在此基础上提出了基于小波尺度的异常检测与修正方法,通过时间阈值确定数据融合所采用的时间窗口,利用小波变换的时分和频分特性,将异常检测与修正和异常数据持续时间相联系,通过多传感器数据融合的结果对传感器网络异常数据进行修正,从而剔除传感器网络中的异常数据。

深度域合成地震记录的制作方法研究

在时间域 ,合成地震记录是地震子波与反射系数的褶积。深度域的合成地震记录也与时间域类似。只不过先要将时间域的子波转换成深度域的子波 ;然后利用声波时差曲线和密度曲线计算出深度域的反射系数 ,再二者褶积便可得到深度域的合成地震记录。本方法的关键在于提取子波和计算反射系数。要在深度偏移剖面上选取品质较好的井旁地震道计算子波的主频 ,要选用零相位子波。在计算反射系数之前 ,要对声波时差曲线和密度曲线进行校正。

基于混沌与小波域的图像数字水印算法

图像是网络多媒体传播的重要对象,因此网络内图像的所有权、版权认证及内容完整性问题也就成了网络安全亟待解决的问题。为了解决该问题,本文提一种Logistic混沌映射和小波分解相结合的数字水印算法。在水印加密与水印嵌入过程中同时引入混沌映射,使水印的安全性能得到了提升。

大风浪中偏荡及波浪对出链长度影响的估算

在大风浪中,锚泊船除了受到风压力、流压力以外,还要受到偏荡、波浪带来的各种影响。为了准确掌握出链长度,保证大风浪中锚泊安全,文章详细讨论了大风浪中偏荡及波浪对出链长度的影响,给出了相应的计算公式,在航海实践中有利于避免船舶走锚。

基于支持向量机的配电设备温度监测数据预测

环网柜是环网供电的关键设备,但在长期运行过程中,其温度会因多种因素的影响而升高,从而降低设备的供电安全及可靠性。提出了一种环网柜电气接头温度值的预测方法,分析环网柜电气接头的实测温度值,并使用小波去噪去除所测温度数据中的系统噪声;利用最小二乘支持向量机,预测数据的变化趋势。将该模型应用于环网柜的温度预测中,实验结果验证了该模型的有效性。

刺络拔罐加特定电磁波谱照射治疗急性期带状疱疹临床观察

目的 :观察刺络拔罐加特定电磁波谱(TDP)照射治疗急性期带状疱疹的临床疗效。方法 :将70例带状疱疹急性期患者随机分为2组各35例,治疗组给予刺络拔罐加TDP照射治疗,对照组予口服西药伐昔洛韦。2组均治疗10天后观察比较临床疗效。结果:治疗后,2组带状疱疹症状总积分分别与治疗前比较,差异均有统计学意义(P<0.05),提示带状疱疹急性期经治疗后疱疹各症状均减轻,两种疗法均能明显改善带状疱疹的症状。治疗后,治疗组带状疱疹症状总积分与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗组治疗前后积分差值与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05),提示刺络拔罐加TDP照射治疗的治疗组较西药治疗的对照组能更好更快地改善带状疱疹的总体症状。治疗后,治疗组显效率与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。提示治疗组疗效优于对照组。结论:刺络拔罐加TDP照射治疗较西药治疗能更好地改善带状疱疹的症状。