基于局部递归率分析的振动信号非平稳评价

针对土木工程结构环境振动信号非平稳程度评价的问题,提出一种新的基于递归量化分析的评价环境振动信号非平稳程度指标.首先,研究递归图中反映信号非平稳特征的模式,根据递归量化分析中已有的信号非平稳程度评价指标即递归趋势应用于土木工程结构环境振动信号时的不足,将质量损失函数理论引入递归量化分析,分析递归图中局部递归率的变化情况,并以最小局部递归率为基准,提出一个新的衡量信号非平稳程度的指标——递归损失量;然后,以几种典型的非平稳信号为例,分别计算2种非平稳评价指标并进行对比分析,讨论其差异及各自不同的适用条件;最后,将指标用于桥梁结构环境振动信号的非平稳程度评价.计算结果表明:提出的递归损失量比递归趋势更能适应环境振动信号的特点,能够对环境振动信号的非平稳程度进行更客观的评价.     

基于递归定量特征的变压器励磁涌流识别

为避免励磁涌流对变压器差动保护的影响,进一步提高变压器差动保护动作的准确率,针对变压器励磁涌流和内部故障电流信号的非平稳特征,提出一种基于递归定量分析(RQA)的励磁涌流识别方法.首先,应用相空间重构理论,在高维相空间中研究励磁涌流和内部故障电流信号的内在规律;然后,采用RQA方法提取信号的非线性特征参数即递归率、确定率、分层度及熵.研究结果表明:励磁涌流的递归率、确定率和分层度均比内部故障电流的小,而熵比内部故障电流的大,说明励磁涌流比故障电流的规则性低,混沌性高;通过RQA的这4项特征量可以对变压器励磁涌流进行有效识别.     

一种基于DAVAR的FOG随机信号处理新方法

为定量描述光纤陀螺(FOG)测试信号中各误差分量的动态变化过程,分析了多个随机信号处理方法的优缺点,指出了常用Allan方差分析不能辨识FOG信号非平稳性因素的不足,提出采用动态Allan方差(DAVAR)对FOG信号动态特性进行分析,采用二维表示法定量描述FOG各主要噪声项变化过程。实验结果表明,DAVAR能够反映FOG数据的非平稳特性;利用二维表示的方法,可准确地反映动态误差中各噪声项的变化特征。新的方法可作为FOG信号非平稳性分析的一种定量评价工具,为研究各干扰因素对FOG组成系统精度的影响提供理论参考和评价依据。     

西江大桥桥位处实测良态风非平稳特性

以南广(南宁—广州)铁路西江大桥风环境监测子系统实测风场数据为研究对象,选择2次强良态风样本,运用经验模态分解法(EMD)和小波分析对强风样本进行非平稳分析,建立基于EMD分解和小波分析的非平稳风速模型,并将其与传统平稳风速模型计算结果对比分析。研究研究表明:西江大桥桥位处良态风非平稳特征明显;采用平稳风模型计算的紊流强度、阵风因子、积分尺度均比相应非平稳风模型计算的大;对于脉动风概率密度分布,非平稳风速模型比平稳模型更符合正态分布假定;2种风速模型计算的顺风向功率谱密度在低频段吻合较好,而在高频段非平稳风模型功率谱密度计算结果小于平稳风模型计算结果;Karman谱在高频段与2种计算模型功率谱密度结果较吻合,但在低频段存在较大差异。     

人体步态复杂度的递归图和递归定量分析研究

为了准确分辨并识别不同人体的步态特征,提出采用递归图和递归定量分析的方法,计算人体步态非线性时间序列的复杂度。首先利用互信息和伪邻近法分别计算得到合适的延时时间和嵌入维数,根据相空间重构的原理将一维时间序列扩展到高维相空间中,获得时间序列在高维空间中邻近点的分布规律和运动特点。构建了患有帕金森疾病的老年人、健康老年人和健康年轻人的步态信号递归图,可以直观定性分析和评估这3组人群的步态信号的空间分布程度,其中健康人群最复杂。采用递归定量分析,量化了人体步态的复杂度,结果表明,患有帕金森疾病的人群的步态复杂度最小,而且独立样本t检验显示了3组人群的复杂度具有显著的差异性。该方法简单可行,可以准确地对不同年龄和帕金森疾病的人群进行分类识别,有利于人体健康监测和诊断研究。     

故障诊断信号的非平稳性

利用时间-指数法检测故障诊断中的非平稳性信号,以便对非平稳阶段进行故障处理。利用小波变换对非平稳信号的分解与重构,有针对性地选取有关频带的信息,对重构信号进行频谱分析来提取故障的典型特征。结果表明,时间．指数法很适用于信号的非平稳性判定,利用小波变换对其进行故障诊断是行之有效的。     

递归图理论在不同时间尺度下的径流混沌特征分析

以黑河上游莺落峡水文站1944～2017年的出山径流量为研究对象,将递归图理论与混沌理论相结合,在不同时间尺度下对径流时间序列混沌特征进行了有效辨识.利用递归图和滑移窗递归定量分析法(RQA)获取原始时间序列的动力学信息,提取出相关递归特征量;绘制不同尺度下的径流递归图,对径流混沌特性进行定性描述;利用RQA对混沌特性进行定量计算和检验.结果显示,在不同阶段径流的混沌程度各不相同,滑移窗的确定性(DET)可与递归图共同描述径流的混沌程度;滑移窗的Shannon熵(ENTR)显示径流的混沌程度随着时间尺度的增加而逐渐增大;滑移窗的层状性(LAM)与传统的水文学特征量——变差系数(C_v)的计算结果相互检验,可作为一种新的衡量径流离散程度的参数.递归图理论实现了径流混沌特征的可视化,是辨识径流时间序列混沌特征的有效工具.     

基于递归均值调整非平稳波动率资产价格泡沫检验量分布与实证研究

为提高非平稳波动率资产价格泡沫检验量的功效,首先使用递归均值调整方法构建PWY检验量,并讨论在特定数据生成过程下的检验量分布;其次利用Wild Bootstrap方法构建联合检验量;最后进行蒙特卡罗模拟研究和实证研究.理论研究表明:检验量在大样本下均收敛于维纳过程的泛函,含有非平稳波动率信息,且与已有检验量分布不同.模...     

基于递归量化分析的表面肌电特征提取和分类

利用展拳、握拳和腕屈、腕伸时从前臂分别检测的两路表面肌电（surface electromyography,SEMG）信号,对四种动作进行了分类研究.先采用移动平均法（moving average,MA）和一阶差分法确定SEMG信号中对应的每个动作波形的起止点,再利用递归量化分析（recurrence quantification analysis,RQA）方法提取各种动作波形的非线性特征参量（确定率、递归率等）,由两路SEMG信号的这些特征参量构成特征矢量,输入BP（back propagation）神经网络,完成对不同动作的分类.研究结果表明,将利用递归量化分析得到SEMG信号的几种非线性参量作为特征值,对不同动作进行分类能够获得较高的分类准确率.     

二叉树后序遍历的非递归化算法讨论

尽管递归算法具有结构简炼、清晰、可读性强等优点,但递归算法在执行过程会耗费太多的时间和空间,为了追求算法的时空效率,必须将递归算法转化为非递化算法,问题才能得到有效解决,讨论了在递归算法执行过程中栈的变化和给出了改进的非递归化算法.     

半直线上随机环境中随机游动的常返性和非常返性

讨论了半直线上随机环境中随机游动的常返性,给出了一般随机环境中常返和非常返以及零常返的一个充分条件,并将这一结果推广到随机环境是独立和独立同分布的情形.     

随机游动一个派生链的性质

设｛Ｘｎ，ｎ≥０｝为随机游动，令Ｔ０＝０，Ｔｊ＝ｍｉｎ｛ｎ＞Ｔｊ－１；Ｘｎ－ｘｎ－ｚ＞０｝，ｊ≥１，本文在条件Ｐ（Ｔｊ＜∞）＝１下，讨论了派生链的常返性与正常返性。     

半直线上独立随机环境中可逗留的随机游动的常返性

文章主要讨论半直线上独立随机环境中可逗留的随机游动的常返性与非常返性,进一步研究了常返性中的正常返和零常返准则,并推广了文献[4,6]中的有关结果。     

半直线上独立随机环境中的随机游动的常返性

本文主要讨论半直线上随机环境中随机游动的常返性与非常返性,并进一步研究了常返性中的正常返性和零常返性。     

半直线上独立随机环境中随机游动的常返性

主要研究了在随机变量独立但不同分布的情形下,右半直线上随机环境中的随机游动的常返性和非常返性,并进一步研究常返性中的正常返和零常返,得到了较完善的结果,推广了Solomon的研究框架。     

一类具有奇异跳动的随机环境中的随机游动

引入了一类具有奇异跳动的半直线上随机环境中的随机游动模型,该模型是对半直线上一维紧邻或有界跳幅的随机环境中随机游动模型的推广。利用经典马氏链的常返、暂留准则并结合适当的不等式构造出在固定环境情形下状态的常返、暂留的几个判别准则,并在状态常返的情形下进一步研究了状态的正常返与零常返性。通过将环境随机化,利用环境序列的极限理论得到了这类随机环境中的随机游动状态常返、暂留的判别准则及正常返与零常返的判别准则,所得结论是一些文献结果的推广。     

半直线上随机游动一个派生链的性质

自然科学中大量的问题都可以归结为随机游动的问题.随机游动考虑的是质点在数轴上的随机运动,若质点可以在整个数轴上运动,则称这种随机游动为无限制随机游动.着重讨论了在0点上具有反射壁的右半直线上随机游动一个派生链的常返性和正常返性.设{Xn,n∈Z }为半直线上的随机游动.令T0=0,Tj=min{n>Tj-1;Xn-Xn-1<0},j 1,在P(Tj<∞)=1的条件下,讨论了其派生链的常返性和正常返性.     

关于递推数列收敛的一种判别法

讨论了递推数列收敛性的问题，利用递推函数的性质提出了一种判别法，并举出实例予以应用，这种判别法较常用的单调有界原理更有效。     

第一类Stirling数的一般表达式

本文利用第一类Ｓｔｉｒｌｉｍｇ数的性质给出了第一类Ｓｔｉｒｌｉｍｇ数ｎｎ－ｒ的两种新的表达式。     

线性递推序列的幂

本文对a1,…,am∈c,am≠0和满足递推关系un=a1un-1 … a mun-m, n≥m,的序列{un}∞n=0给出递推关系ukn=b1uk/n-1 … bmuk/m-m, n≥m的系数b1,…bm的递推公式,其中k∈z,m=[m k-1/k].