双谱分析在脑电信号处理中的应用

着重介绍了双谱理论数学模型及其应用,其中较为详细地介绍了应用双谱分析提取信号相位特性的方法。在研制脑电信号双谱分析处理系统软件及硬件的基础上,给出了对实际脑电信号处理所得到的实验结果及分析。结果表明,采用双谱分析方法有助于从新的角度对脑电信号进行深入研究,获得更多的有用信息。     

齿轮箱起动过程阶次倒双谱故障诊断方法

针对齿轮箱升降速过程中振动信号非平稳的特点,将常规的阶次分析与倒双谱技术相结合,提出了基于阶次倒双谱的齿轮箱故障诊断方法.首先对齿轮箱升降速瞬态信号进行时域采样,再对时域非平稳信号进行等角度重采样,转化为角域平稳信号,最后对角域重采样信号进行倒双谱分析,就可提取齿轮的故障特征.通过对齿轮齿根裂纹故障实验信号的分析,表明阶次倒双谱分析能有效地诊断齿轮的裂纹故障.     

非线性调制函数的频谱特性及双谱应用

非线性调制函数的频谱特征分析在工程中具有广泛的实用价值。本文借助 Bessel 函数详细分析了非线性调制(调幅、调频)信号的频谱特性及相位相关特性;概括了用双谱分析非线性调制信号时频谱规律,进而求出应用双谱进行信号主频及调制频率的谱识别方法。通过对步进电机转速误差的双谱分析,验证了该方法的可靠性。     

双谱分析及其在机械故障诊断中的应用

许多机械系统存在着明显的非线性特征，特别是当系统发生故障时，其非线性更加 突出。双谱分析是对非线性系统进行识别的有效方法。然而根据定义计算双谱，首先 要计算三阶相关函数．然后进行二维Ｆｏｕｒｉｅｒ变换．这需要大量的计算机机时。本 文在阐明双谱的概念的基础上，推导出利用ＦＦＴ快速算法估算双谱的公式，编制出计 算软件。最后利用双谱为析对２１００型柴油机连杆轴承出现的间隙非线性进行了分 析，正确地诊断出柴油机发生的故障。     

时间序列双谱在调速阀故障诊断中的应用

研究液压系统的一种新的故障检测方法,利用时间序列双谱分析实现调速阀故障诊断.根据实验分析,调速阀正常工作和出现故障时采集的振动信号的双谱存在明显的差异.由此可知,时间序列双谱分析是实现液压元件故障检测的一种有效方法.     

利用双谱分析法检测心室纤颤信号

提出了一种基于信号双谱分析的心室纤颤检测方法．首先，根据信号的准周期性，对信号进行了分段，并改进了信号三阶累积量的估计．然后，以特征值Ｐ表征信号，给出了心室纤颤信号的双谱检测算法，并结合其他算法，采取多特征值检测法进一步优化算法的性能．最后，在不同的噪声条件下，对不同的算法进行了比较，给出了微机实验的结果．实验表明：所提出的心室纤颤检测算法达到了较优的灵敏度及误判率，并具有较强的抗噪声性能     

基于双谱分析的齿轮故障诊断研究

针对不同上齿轮的振动信号具有不同的高斯性和对称性的特点,利用三阶累积量的性质,对双谱分析用于轮故障诊断的方法和物理意义进行了研究。采用双谱估计的直接算法,给出了正常、裂纹和断齿三种不同状态的齿轮信号的双谱的等高线图,成功地对三种不同状态的齿轮进行了鉴别。同时,利用上述双谱中的一个“对角切片”Bx(ω,ω）将齿轮信号进行分离,发现不同状态下“对角切片”Bx(ω,ω）的谱线分布具有不同特点,进而实现了不同状态齿轮的自动识别。     

车辆减振器噪声诊断的双谱分析法

噪声正常与异常的车辆减振器振动信号具有不同的高斯性和对称性特征.以双谱分析理论为基础,分析并计算了不同振动信号的选择双谱.采用选择双谱来提取振动信号的故障特征,通过马氏距离判别法来实现对车辆减振器异常噪声诊断.诊断结果与实际相符,从而验证了双谱分析法的有效性和实用性.对进一步了解减振器异响发生机理,寻求异响控制具有工程意义.     

基于双谱的雷达辐射源识别

针对当前复杂电磁环境下电子侦察中雷达辐射源识别困难的问题,提出了一种基于双谱分析和势函数分类识别雷达辐射源的新方法。首先用Hinich方法检验雷达辐射源信号,发现其具有非线性特性。然后用适合处理该类信号的双谱分析法提取信号的双谱对角切片,利用主成分分析法(PCA)从大量训练样本特征中挑选低维、低复杂度的特征矢量,并融合对分类具有显著贡献的辐射源属性参数作为识别特征矢量。最后采用势函数分类法实现雷达辐射源识别。仿真结果表明,基于双谱的识别法对噪声不敏感,对不同脉内调制的辐射源信号识别率达到了92.9%,该方法为决策层提供了识别不同雷达辐射源的新途径。     

雷达辐射源信号双谱二次特征提取方法

现有的双谱特征提取方法可以满足信号分类识别,但是出现了交叉项、平凡双谱以及特征维数过高等一些问题。针对以上问题,提出一种双谱二次特征提取方法,将双谱转化为灰度图像,以灰度值表示双谱幅度;再利用图像处理技术提取双谱二次特征,提取出能够表征辐射源信号双谱图像纹理信息的灰度共生矩阵特征集;将该特征集与Hu-不变矩特征集进行对比实验。仿真结果表明:该方法具有更好的分类识别性能,对于CW、LFM和NLFM信号的平均识别率均达90%以上。     

基于ARMA模型双谱分布与FCM方法的轴承故障识别

针对滚动轴承信号非线性和非高斯性的特点,提出了基于自回归滑动平均(ARMA)模型双谱分布特征与模糊c均值(FCM)聚类分析的故障识别方法.首先,利用经验模态分解改善信号,对获得的信号主分量建立ARMA模型;然后,对ARMA模型进行双谱分析;最后,以阈值化的双谱分布二值图为特征向量,借助FCM聚类算法构建类模板与最近邻模板分类器,实现故障识别.滚动轴承实例诊断结果表明,该方法能准确地判断轴承的实际性态,是一种有效的故障识别方法.     

雷达辐射源信号双谱二次特征提取方法

现有的双谱特征提取方法可以满足信号分类识别，但是出现了交叉项、平凡双谱以及特征维数过高等一些问题。针对以上问题，提出一种双谱二次特征提取方法，将双谱转化为灰度图像，以灰度值表示双谱幅度；再利用图像处理技术提取双谱二次特征，提取出能够表征辐射源信号双谱图像纹理信息的灰度共生矩阵特征集；将该特征集与Hu-不变矩特征集进行对比实验。仿真结果表明：该方法具有更好的分类识别性能，对于CW、LFM和NLFM信号的平均识别率均达90%以上。     

基于双谱滤波的脉冲星信号消噪方法

提出了一种基于双谱相位加幅值滤波的脉冲星信号消噪方法.首先将含噪脉冲星信号变换到双谱域,利用α-删减相位滤波器对其双谱相位进行平滑滤波,并且设计了幅值α-删减加权中值平均滤波器对其双谱幅值进行滤波处理,然后再根据滤波后的双谱值来重构信号的功率谱和相位.仿真结果表明,重构的信号不仅可以消除高斯噪声,而且还对非高斯噪声进行了有效地滤波,比直接双谱重构和仅对双谱相位进行处理重构的效果都要好.     

利用双谱分析法检测心室纤颤信号

提出了一种基于信号双谱分析的心室纤颤检测方法．首先，根据信号的准周期性，对信号进行了分段，并改进了信号三阶累积量的估计．然后，以特征值Ｐ表征信号，给出了心室纤颤信号的双谱检测算法，并结合其他算法，采取多特征值检测法进一步优化算法的性能．最后，在不同的噪声条件下，对不同的算法进行了比较，给出了微机实验的结果．实验表明：本文提出的心室纤颤检测算法达到了较优的灵敏度及误判率，并具有较强的抗噪声性能     

双相干谱与双谱在物流故障诊断中的性质对比

在物流设备故障描述方面,双谱和相干谱具备较多的相似之处,但就设备故障所表现出的非线性和非对称等特征,双相干谱因其可以对二次相位的耦合程度进行定量估算,因此有效综合了上述二者的优势.为了体现这种区别,在减压阀故障诊断实验中,对特定的故障信号和正常信号同时采用双谱和双相干谱进行故障判别.实验结果表明,在所采用的实验数据中,双相干谱的诊断结果要好于双谱的诊断结果.     

耦合信号微分后对双谱的影响

为有效区分和分析相近工作状态的振动信号,提出了基于时间序列进行微分再求其双谱的方法以放大相似信号的差异。由于平稳随机过程的铣床振动信号的双谱具有高度相似性而难以区分的特点,文章通过对比分析多次微分后的双谱和双谱对角切片,结果表明:微分前具有高度相似性的双谱,在微分后呈现出了不同的差异性,并且这种差异性随着微分次数的增加变得愈加明显。因此,时间序列的微分运算可有效提取信号特征,以实现对高度相似性信号的区分与分析。由于在各种机械加工系统中,各种参数比如转速、材料及粗糙度等,都与信号的双谱特征有关,因此可以根据研究结果调整各种参数,从而达到改善系统功能的目的。     

基于局部双谱的高分辨距离像雷达目标识别

针对飞机目标的分类问题 ,介绍了一种基于局部双谱的高分辨雷达目标距离像识别方法 ,利用 Fisher类别可分性鉴别测度在距离像的双谱平面选择用于分类的局部双谱。将局部双谱方法与现有的几种基于双谱的方法进行比较 ,分析出局部双谱既利用了双谱的平移不变性 ,实现了一维匹配 ,又避免了在识别过程中计算整个双谱 ,减少了计算量 ,而且不需考虑极坐标双谱的插值与积分步长问题。利用三种缩比模型飞机的微波暗室转台数据对局部双谱的分类性能进行了测试 ,结果表明局部双谱是一种很有价值的平移不变特征 ,对于高分辨雷达目标距离像具有较高的识别率     

高阶统计量在水下目标识别中的应用

利用了高阶统计量进行特征提取的方法，着重研究了采用双谱分析的方法提取舰船辐射噪声，给出了双谱矩阵处理的峰值化算法，提取了47维的特征向量并利用BP神经网络对他们进行训练与识别，结果表明，A类目标的正确识别率为83％，B类目标为88％，C类目标为85．19％，D类目标为85．7％。     

盘式电流变传动装置的时间序列模型

电流变流体是一种新型的智能软物质．利用采样实验数据建立自回归时间序列模型,实现电流变传动器的建模．对双谱分析的概念进行讨论,指出双谱对解决非线性时间序列模型的重要作用．给出AR双谱,分析电流变传动器的非线性问题．文中采用虚拟仪器构建测试系统,这是一个通用的并可方便进行多种机电工程实验的平台．     

中医脉象信号的参数化双谱估计及其切片分析

将双谱估计的参数化方法应用于脉象信号的分析中,采用非高斯AR模型分析方法,对15例吸毒者和15例正常人脉象信号进行了参数化双谱估计。选取双谱幅值水平切片提取脉象信号的双谱幅值特征,选取双谱相位主值水平切片提取脉象信号的双谱相位主值特征,并根据这些特征,分别给出了吸毒者和正常人脉象信号的判别依据。根据这2种判别依据,识别率分别达93．3％和90％。实验结果表明,双谱估计的参数化方法能较好地分析吸毒者和正常人脉象信号的差异,是一种分析脉象信号的有效方法．