小波变换与神经网络结合用于示波计时电位测定

首次将具有数据压缩功能的小波变换与神经网络相结合用于Pb^2 等金属离子的示波测定，与反弹传播神经网络、小波神经网络相比，本方法具有更高的预测精度和更少的收敛迭代次数。这一方面是因为使用经小波压缩后的信号作为神经网络的输入，压缩后的信号不仅提取了原信号中的特征信息，而且使内络输入的数据点数大幅度,大大提高了网络的运算速度。另一方面，由于选用了较高次分解所得的高频部分作为网络输入，从而即使在原始信号中含有较高的噪音时也能获得较高的预测准确度，因此，将具有压缩功能的小波变换与神经网络相结合的方法必将得到广泛的应用。     

基于小波变换和连续Hopfield神经网络的重叠峰解析策略

针对化学谱图分析中的重叠峰解析问题,提出了一种基于小波变换和连续Hopfield神经网络的谱图重叠峰解析策略.使用高斯函数作为曲线拟合的数学模型,将重叠峰分解为一系列高斯峰的叠加组合.首先,根据检测信号卷积型小波变换中奇异点特性分析原理,利用卷积型小波变换方法寻找信号的特征点,并根据特征点对信号做出初步解析;然后,构造解析峰参数与解析误差之间的函数关系,并以之作为连续Hopfield神经网络的能量函数;最后,根据该网络自我演化特性经过指定次数的迭代得到误差函数的极小值点,进而得到谱图重叠峰的最终解析参数.谱图重叠峰模拟解析表明,所提算法有效.     

信号处理技术在示波分析中的应用

综述了从1991－1999年信号处理技术在示波分析中的应用情况．     

连续样条小波变换解析高噪声重叠分析信号

采用连续样条小波变换方法对化学中高噪声重叠信号中峰位置和峰数目的提取进行了分析,讨论了信噪比、重叠程度、信号相邻峰高比对重叠信号解析的影响．结果表明：对于信噪比低至1的高噪声信号,采用连续样条小波变换处理能够得到重叠信号的峰位置和峰数目;连续样条小波变换对于高噪声重叠信号具有较好的解析能力,为低含量多组分物质的复合信号的定性定量分析提供了基础;该方法与离散小波变换法相比,数据点无须为2^n(n为整数),并且不需要对信号进行多次分解,因此简单快速。     

基于二次微分和小波变换的色谱重叠峰分析

色谱峰重叠现象的存在给化学成分的定性和定量分析带来了很多困难。利用小波变换的时域多分辨率特性可以较好地对重叠峰做出分离,但当色谱重叠峰的分离度较低时,分辨效果不佳。针对这一问题,提出了一种基于二次微分和小波变换的色谱重叠峰处理方法。仿真结果表明:本文方法在处理较低分离度的色谱重叠峰时具有明显优势。     

光谱重叠峰的曲线拟合解析策略与实现

针对光谱分析中的重叠峰问题,提出了一种基于曲线拟合的光谱重叠峰解析算法,讨论了曲线拟合的参数调整和表达非唯一性等问题,提出了最小峰 峰间距（MRI）、可分离最小峰 峰间距（MSI）和拟合误差曲线的三个特征区间等概念;在峰位的确定中,引入由宽逐严的排除策略。含噪模拟光谱重叠峰解析结果表明,所提出的算法是有效的。     

小波变换二次微分示波计时电位法测定甘草酸

用本实验室提出的小波变换二次微分示波计时电位法新方法测定甘草酸的含量，有效地去除了信号的噪音，在２．０×１０－５～１．３×１０－４ｍｏｌ／Ｌ范围内，甘草酸浓度与其二次微分的峰高有良好的线性关系，相关系数Ｒ为０．９９９，标准偏差Ｓ为４．４８×１０－３（ｎ＝１０），用于甘草甜素片样品的测定，平均回收率为９９．９１％（ｎ＝６）。     

多功能交流示波计时电位仪的研制

为了满足示波分析研究和应用的需要，研制了一种多功能交流示波计时电位仪。该仪器可以输入多种交流信号；具有ｉＲ降的扣除和电极清洗功能；使用该仪器，能够获得Ｅ－ｔ，ｄＥ／ｄｔ－ｔ和Ｙ３．５－Ｅ等１０余种示波图。     

基于最大重叠离散小波变换的油中颗粒污染物特征信号提取

油液中的金属颗粒物是液压系统重要的健康指标,利用颗粒污染物的相关参数,实现对故障的诊断,可以提前预防事故的发生;介绍了基于最大重叠离散小波变换的油中颗粒污染物特征信号提取技术,并分别使用仿真信号和真实信号对该方法进行了验证,以期能够以此提高油液中颗粒污染物监测精度.     

信号处理技术在示波分析中的应用

综述了从１９９１－１９９９年信号处理技术在示波分析中的应用情况。     

示波测定新方法的研究

报道了近期示波测定新方法的研究,包括酒中半胱氨酸含量直接测定、茜素红S(ARS)及Ca-ARS的示波特性及应用、头孢氨苄降解过程和检测大豆甙元清除活性氧自由基能力4方面的研究工作。建立了2次微分简易示波伏安法直接测定酒中半胱氨酸含量的新方法,线性范围3.0×10-6～5.0×10-5mol/L,检出限为1×10-4mol/L;研究了0.1 mol/L KOH底液中ARS及Ca-ARS的示波特性;测得配合物的配位数为Ca:ARS=1:2,配合物的条件稳定常数估测为1.5×109。结合极谱研究说明了该切口是由配合物中ARS还原产生的,该法可成功应用于含钙药物葡萄糖酸钙口服液及片剂中钙含量的测定;研究了头孢氨苄在1 mol/L NaOH溶液中的降解过程。反应速率方程式表明,降解过程为一级反应,降解反应速率常数k=0.056 min-1,半衰期t1/2为12.38 min。讨论了O2-·的产生及大豆甙元异黄酮化合物对O2-·的清除作用,表明大豆甙元是一种有效的自由基清除剂。     

希尔伯特变换解调分析在故障诊断中应用的局限性研究

在机械设备,特别是具有齿轮、滚动轴承的机械设备故障诊断中,广泛使用解调方法分析诊断故障．目前使用的希尔伯特（Ｈｉｌｂｅｒｔ）变换解调方法,特别是宽带解调方法,不但对包含故障信息的时域相乘信号解出调制信号,而且对两时域相加信号,也以频率之差作为调制信号解出;当采用带通滤波来克服这种局限性．并用细化分析来提高解调分析的频率精度时,由于算法的影响会出现调制频率的高次谐波分发生频率混叠而反折到低频部分的混频现象．不论是哪一种情况都会在解调谱上出现引起误诊断或无法分析的频率成分．     

简谐信号的小波变换特性

根据小波变换的定义,研究了单频简谐信号的连续小波变换和离散小变换的特性,结果表明它与白噪声的特性显著不同,还发现了单频信号的离散小波变换的偏置现象。     

小波变换在回波信号检测中的应用

基于小波变换品质因数不变性的特点,结合适当的小波基,探讨小波变换在回波信号检测中的算法。在算法分析基础上,从检测原理、检测步骤、计算机仿真方面阐述如何利用小波变换检测回波信号时差,以确定回波信号的奇异点(回波信号到达时间点),进而确定被探测目标的位置。小波变换具有表征信号局部特征的能力,适于分析信号中的瞬态和奇异现象,并可展示其成份。所述的算法分析、小波基的选择及小波变换阶的选择等,为地下目标探测中的信号处理,提供了算法依据和应用方法参考。     

快速小波变换及其在光纤陀螺信号处理中的应用

为了提高光纤陀螺输出信号的精度和实时性,提出了一种适合在数字信号处理器(DSP)上实现的快速算法,该算法不需要传统小波变换中内插和抽取步骤,给出了相应的快速分解和快速重构实现公式,并采用半软阈值作为快速小波变换的重构阈值.实验结果表明:在静态和动态陀螺输出条件下,在TMS320C6713 DSP实现半软阈值快速小波变换处理信号时间比原来降低了一个数量级,而滤波精度与原来相当,并且易于硬件实现,完全满足光纤陀螺高精度和高实时性的要求.     

小波变换消除储粮害虫声信号噪声的研究

以小波变换为理论基础,研究有效消除储粮害虫声信号中噪声的方法.根据信号和噪声在小波变换下表现出截然不同的特性,实现信号与噪声的分离.理论分析和实验表明,该方法在获得信噪比增益的同时,能保持对信号突变信息的良好分辨.     

Application of spline wavelet transform in differential of electroanalytical signal

Investigating characteristics of spline wavelet, we found that if the two-order spline function, the derivative function of the three-order B spline function, is used as the wavelet base function, the spline wavelet transform has both the property of denoising and that of differential. As a result, the relation between the spline wavelet transform and the differential was studied in theory. Experimental results show that the spline wavelet transform can well be applied to the differential of the electroanalytical signal. Compared with other kinds of wavelet transform, the spline wavelet transform has a characteristic of differential. Compared with the digital differential and simulative differential with electronic circuit, the spline wavelet transform not only can carry out denoising and differential for a signal, but also has the advantages of simple operation and small quantity of calculation, because step length, RC constant and other kinds of parameters need not be selected. Compared with Alexander Kai-man Leung’s differential method, the differential method with spline wavelet transform has the characteristic that the differential order is not dependent on the number of data points in the original signal.     

小波包变换及其在数字水印算法中的应用

在对小波包变换进行分析的基础上,将其应用在图像数字水印算法中.首先对图像进行小波包分解,并根据视觉感知特性将作为水印的二值图像嵌入到分解后的高频分量中,然后进行小波包重构得到嵌入水印的图像.实验表明,应用基于小波包变换的水印算法处理的图像能够经受常规的图像算法攻击,具有较强的鲁棒性和实用性.