一种基于再生核的经验模态分解算法研究

经验模态分解(EMD)算法是Hilbert-Huang变换(HHT)的核心算法,它的分解效果依赖于包络线的生成算法和端点延拓算法。采用再生核算法求包络线,得到了一种新的EMD算法。分析了再生核函数的局部逼近及收敛,从数学角度解释了选择该算法的原因,最后针对两种非线性信号给出了仿真结果,表明该算法的有效性。     

消除EMD端点效应的PSO-SVM方法研究

经验模态分解(empirical mode decomposition, 简称EMD)的端点效应使得EMD分解结果产生严重失真, 为了减小分解过程中产生的端点效应, 将支持向量机(SVM)这一智能算法引入EMD, 提出采用SVM模型解决分解中产生的端点效应问题. 通过支持向量机对其原始数据两端进行延拓, 以获得一个或者多个极大值和极小值. 为了使端点处的延拓变得更加合理, 引入粒子群(PSO)智能算法对支持向量机算法参数进行优化, 使其两个端点处的数据延拓得更加准确, 从而使得三次样条曲线在端点处不会发生大的摆动, 实现EMD分解的固有模态函数(IMF)更加准确可靠. 通过对仿真信号的研究表明, 基于PSO-SVM 方法的延拓方法能够很好地抑制了分解的端点效应.     

EMD新算法及其应用

经验模态分解（ENID）算法是Hilbert-Huang变换（HHT）的核心算法，它的分解效果依赖于包络线的生成算法和端点延拓算法。采用分段幂函数插值算法求包络成。结合一种改进的端点延拓算法。得到了一种新的EMD算法。分析了分段幂函数插值算法的收敛精度。从数学角度解释了选取该插值算法的原因．最后，结合一个股票模型的仿真结果说明新的EMD算法效果更好。     

基于平均包络线匹配算法的EMD端点效应分析及在股价趋势分解中的应用

经验模式分解(EMD)能够有效获得非平稳非线性信号的时频特征,但传统的EMD分解算法存在严重的端点效应. 在深入研究和分析EMD算法的基础上,提出了一种基于波形匹配的端点效应处理方案,通过计算波形匹配度, 在平均包络线内部寻找与其端部变化趋势最为接近的子波,并用这段子波代替平均包络线的边缘部分, 使处理后的平均包络线极大地接近真实包络线,并把这种端点效应处理方案的EMD分解算法应用到实际的股票市场价格趋势分解中.实验结果表明,与经典的EMD边界延拓算法相比,本文提出的算法能更有效地抑制EMD分解时的边界效应, 分解得到的固有模式函数更能体现模拟信号真实的频率、幅值信息.应用实验表明:与现有方法相比,该方法更能提高预测精度.     

基于极值波延拓的端点效应处理方法

为解决总体平均经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition, EEMD)的端点效应问题,提出了一种基于极值波延拓的端点效应处理方法。该方法从波形匹配延拓的模板子波和寻优起始点着手,以最靠近端点处的极值波为模板子波,以与端点处极值点同型的极值点为匹配起始点,使寻优的目的性更强,过程更加优化。同时,提出了一种客观有效的端点效应评价方法--区域等分的端点效应评价指标,避开了数据长度的干扰,突出了端点效应的影响。通过对仿真和实测信号的应用分析,并与采用镜像对称延拓方法比较,证明了极值波延拓法对抑制端点效应的有效性。     

基于极值域均值模式分解的语音增强方法

增强低信噪比(signal to noise ratio, SNR)下的语音质量是语音识别需要解决的问题。在众多增强方法中,经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)是目前应用最为广泛的一种方法。针对EMD在对语音进行增强时存在端点效应的问题,研究了极值域均值模式分解(extremum field mean mode decomposition, EMMD)方法。该方法改变了EMD只利用信号的极值点信息的单一做法,充分考虑输入信号所有信息,计算信号极值点间所有数据的均值,可以有效解决EMD中的端点效应问题。因此,提出了基于EMMD的语音增强方法,实验结果表明EMMD方法的引入,消除局部数据中隐含的支流分量,避免了EMD方法的端点效应问题,明显提高了带噪语音的SNR,改善了语音的质量。     

基于改进的经验模态分解的时间序列匹配算法

针对经验模态分解（EMD）的不足之处,对原有EMD方法中利用上下包络的乎均值得到平均包络进行了改进,采用三次样条对连续极值点的平均值进行插值获得乎均包络。通过这种方式,增加了近似极值点,在“筛”过程的每次循环中,只需要一次而不是两次祥务插值,缓解了“逆冲”和“欠冲”现象,改进了EMD方法,然后引用改进的EMD方法降低序列的维度,并用K均值算法实现模式匹配．实验结果表明,提出的在对EMD进行改进的基础上实现模式匹配的方法,优于传统的基于小波的模式匹配方法。     

水声矢量信号的希尔伯特黄变换仿真研究

将希尔伯特黄变换应用于水声矢量信号处理之中,提出了矢量希尔伯特黄变换法(矢量HHT).新方法先对水声矢量信号进行经验模态分解(EMD),再对各阶本征模态函数(IMF)信号作希尔伯特变换和矢量信号处理.经理论推导和仿真研究,矢量HHT不仅继承了矢量信号处理和希尔伯特黄变换二者原有的优点,而且比常规方法有着更高的处理增益.     

基于三阶线性微分算子的零空间追踪算法

本文研究了利用一个自适应的三阶线性微分算子把一个复杂信号分解为若干简单信号的和, 这些简单信号属于这个三阶线性微分算子的零空间. 通过三个具体的信号分解的例子,展示了我们所提出算法的实用性.最后通过一个实例,对我们提出的算法与经验模态分解算法进行了比较,实验结果表明我们提出的算法要好于经验模态分解算法.     

基于频谱聚类分割的粒子群最优模态分解仿真研究

在两种有力措施的基础上提出了粒子群最优模态参数识别算法.一是提出了一种性能稳定的模态参数初始值估计算法,引入模态聚类的思路来估计出各个模态参数的上下限范围.该算法把幅谱曲线看成是局部波峰的集合,按聚类分割思路来构造聚类距离函数,使用k-means算法把振动信号频谱自动聚类成多个单模态类,然后运用单模态分解算法估计出每个模态类的模态参数的上下限范围,给出粒子属性值的上下界,极大地减少粒子群算法的搜索空间,减少最优搜索时间提高搜索结果的稳定性.二是采用了混合变异粒子群算法来提高最优化搜索的效率,有效避免陷入局部最优,提高模态参数的准确性.从仿真信号的大量实验研究结果看,与经典的正交多项式拟合算法相比,该算法的噪声抵抗能力更强、更稳定.     

在高度保持模式下提高GPS定位精度的方法

由于受美国政府的SA政策、星历误差、卫星钟差、电离层效应、对流层效应等因素的影响，GPS的绝对定位精度约为100m，仅能满足运动物体一般的导航需要。为了提高GPS的绝对定位精度，在不依赖于其它导航系统的辅助或采用定位差分方法的前提下，引入了高度保持模式，并在此约束条件下应用总体最小二乘法，通过理论分析和实验计算验证了这一方法的有效性。结果表明此算法可以较大地改善GPS的绝对定位精度。     

基于SDG的智能故障诊断方法研究

提出了一种基于符号有向图 (signeddirectedgraph ,SDG)的智能故障诊断方法 ,其基本思想是通过分别建立系统及其部件所对应的SDG ,并将此SDG对应于需诊断的故障模式进行化简 ,然后将建立的诊断规则库用逻辑运算进行扩充 ,形成系统的诊断规则库。诊断时通过将系统变量的定量取值简化为定性值 ,并应用所建立的规则进行比较 ,得到最后的定性诊断结果。     

基于零件寿命函数的慢速流动备件库存模型

对价值高的慢速流动备件，如何确定其最佳再订货时间和订货批量，这是目前困扰企业的一个急需解决的问题。由于设备系统的复杂性、零件故障的随机性、备件消耗的特殊性，此类备件的需求难以预测，也难以对相关费用做出准确评估，使用传统的订货点法已经不能很好解决这一问题。本文从零件寿命函数角度对此问题进行了研究．给出了基于零件寿命函数的慢速流动备件库存控制模型。最后以武汉某氧气生产企业此类生产备件——气体冷却器芯为例，对模型的有效性进行了验证。结果表明，使用基于零件寿命函数模型对慢速流动备件进行库存控制．能有效地缩短此类备件的平均存储时间，降低存储成本。     

产品双渠道供应链延保服务模式

考虑产品双渠道对延保模式的重要影响,应用Stackelberg博弈方法,建立了无延保的基本模式、制造商提供延保的模式和零售商提供延保的模式,对各模式结果进行了对比分析。研究表明:(1)制造商提供延保会降低产品批发价。(2)制造商和零售商提供延保均会使产品零售价降低,且均能增加双方的利润。(3)制造商和零售商提供延保均能提高供应链的绩效,当零售渠道更有吸引力时,由零售商提供延保对供应链更有利;否则,由制造商提供延保更有利。(4)对于制造商来说,当其直销渠道更有吸引力时,自己提供延保更有利;当零售渠道更有吸引力时由零售商提供延保更有利。对于零售商来说,无论其渠道吸引力如何,都由自己提供延保更有利。     

在线知识转移网络的扩散及子结构测度

通过在线知识转移网络的网络结构和网络节点的传播状态,识别在线知识转移网络传播模式。经解析发现单纯对网络结构的判断并不能实现提高在线知识在网络传输范围的目的,判断子结构传播状态,并针对不同传播状态的节点制定特定的传播策略才是根本。     

广义双线性系统的参考模型终端滑模控制

利用李雅普诺夫方法研究了广义双线性系统的参考模型终端滑模控制.首先通过选取适当的非线性切换流形,与相应的终端滑模控制律来设计了广义双线性系统的终端滑模控制方法,保证了其闭环系统的渐近稳定,并使闭环系统模态能够在有限时间内达到平衡点,实现终端滑动模运动.最后,通过了一个数值算例说明了该方法的有效性.     

市场能量释放机理与影响场的影响模式

市场变化经常出人意料，已有的分析市场、激励市场和预测市场的方法和手段，常常对此还无能为力。本文在定义市场能量和市场能量释放概念的基础上，构建了由影响场系统、心理介质系统和市场能量系统组成的市场能量释放系统，并引入“场”的概念描述影响因素对市场能量系统的作用机理，根据系统理论分析了影响场系统的结构关系，研究各影响场相互关系的影响模式，从而为把握市场变化规律提供理论和方法支持。     

飞行仿真器方式控制面板的数字化设计与实现

飞行仿真器方式控制面板是自动飞行系统(AFS)的重要组成部分,提供由飞行员操作的各种开关、按钮以及参数选择。数字化实现的方式控制面板以图形界面的方式代替原来的按钮和旋钮,通过人-机界面提供相应的功能。用简易飞行摇杆替代座舱内的操纵机构,控制飞机的三个姿态角,从而改变飞机的飞行状态。采用Saitiek飞行操纵杆仿真真实的操纵杆、脚蹬和油门,实现飞行员对飞机的控制。     

寻的防空导弹预定诸元动态精度鉴定方法

本文分析了寻的防空导弹预定诸元模型误差的形成机理,并给出了预定诸元动态精度鉴定的正确方法.     

风险模糊分析法

首先根据风险模糊集理论的不同风险内涵 ,介绍了三种不同的风险模糊分析方法。然后通过一个武器装备的简化风险分析示例 ,对风险模糊综合评判法在风险分析过程中的基本应用做了初步讨论 ,从而揭示出风险模糊现象的有限范围特征及其定性与定量相结合的风险分析方法。该方法便于将风险的模糊性、不确定性和随机性定量化。