基于优化Morlet小波的一维信号瞬态特征提取方法(MATLAB R2018A)

本文主要是介绍基于优化Morlet小波的一维信号瞬态特征提取方法(MATLAB R2018A),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

小波分析方法近些年逐步得到发展的一门数学分析技术,它对许多学科都有十分重要的影响。与傅立叶变换等其他传统方法相比,小波分解的方法中所用的小波基有着多种多样的结构,总结来说又包括正交小波系与非正交小波系。正交小波在信号处理领域目前有着最多的应用,如Haar小波、Daubechies小波系等。非正交小波这些年来也逐步得到发展和应用,最具有代表性之一的就是Morlet小波。

1988年S.Mallat首先提多分辨率分析这一观点,结合小波基的结构特点,从从几何角度分析了正交小波,并提出了一种基于正交小波的快速算法,即Mallat算法。正因为有了Mallat快速算法,使正交小波在多个领域有了广泛的应用。与有着Mallat算法的正交小波不同,关于非正交小波理论研究及使用的文章相对较少,实际使用也不多见,但最近一些年发展很快。主要有如下几点:

(1)广泛地应用于各类机械故障诊断中。当信噪比不高,而又要被测量的信号有许多需要关注的频带且随时间变化时,非正交小波是一种十分有效的处理方法。

(2)在某些结构封闭,或者正在高速运转的机械进行信号特征提取时,非正交小波有着非常好的效果。

(3)非正交小波在非破坏性监测方面成果显著,如从高速运转的飞机发动机位置采集振动信号,进而提取细节信息来判断发动机的运行情况。

(4)非正交小波在也应用于结构模态参数识别中。

(5)基于非正交小波的滤波技术研究。其中重要研究成果有:基于母小波的低通滤波算法;扫频和脉冲两种激励下的Morlet小波去噪算法。

(6)通过Morlet小波变换获得信号强度随时间变换规律。如家用电器里常用的开关零件,在切换的瞬间会产生高强度的信号变化,通过分析此时的信号可以得到其内部零件的状态、在熔炉运行过程中通过分析其瞬时电压信号改变来判断其运转状态、用Morlet小波变换的方法得到瞬时正弦分量的幅值等。

(7)其他方面的一些应用,如对某些非直线和非稳定信号的测量值与处理结果的对比研究、在有风的情况下四周能量的测定、频带细分应用等。

鉴于此,提出一种基于优化Morlet小波的一维信号瞬态特征提取方法运行环境为MATLAB R2018A。程序测试了模拟信号,地震信号,发动机销子活塞故障振动信号,发动机气门正常振动信号,发动机排气门故障振动信号,结果如下。

图片

图片

图片

图片

图片

完整代码可通过知乎学术咨询获得。

工学博士,担任《Mechanical System and Signal Processing》《中国电机工程学报》《控制与决策》等期刊审稿专家,擅长领域:现代信号处理,机器学习,深度学习,数字孪生,时间序列分析,设备缺陷检测、设备异常检测、设备智能故障诊断与健康管理PHM等。

这篇关于基于优化Morlet小波的一维信号瞬态特征提取方法(MATLAB R2018A)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1022654

相关文章

SpringBoot3实现Gzip压缩优化的技术指南

《SpringBoot3实现Gzip压缩优化的技术指南》随着Web应用的用户量和数据量增加,网络带宽和页面加载速度逐渐成为瓶颈,为了减少数据传输量,提高用户体验,我们可以使用Gzip压缩HTTP响应,... 目录1、简述2、配置2.1 添加依赖2.2 配置 Gzip 压缩3、服务端应用4、前端应用4.1 N

Linux换行符的使用方法详解

《Linux换行符的使用方法详解》本文介绍了Linux中常用的换行符LF及其在文件中的表示,展示了如何使用sed命令替换换行符,并列举了与换行符处理相关的Linux命令,通过代码讲解的非常详细,需要的... 目录简介检测文件中的换行符使用 cat -A 查看换行符使用 od -c 检查字符换行符格式转换将

SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结

《SpringBoot实现数据库读写分离的3种方法小结》为了提高系统的读写性能和可用性,读写分离是一种经典的数据库架构模式,在SpringBoot应用中,有多种方式可以实现数据库读写分离,本文将介绍三... 目录一、数据库读写分离概述二、方案一:基于AbstractRoutingDataSource实现动态

Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结

《Java中的String.valueOf()和toString()方法区别小结》字符串操作是开发者日常编程任务中不可或缺的一部分,转换为字符串是一种常见需求,其中最常见的就是String.value... 目录String.valueOf()方法方法定义方法实现使用示例使用场景toString()方法方法

Java中List的contains()方法的使用小结

《Java中List的contains()方法的使用小结》List的contains()方法用于检查列表中是否包含指定的元素,借助equals()方法进行判断,下面就来介绍Java中List的c... 目录详细展开1. 方法签名2. 工作原理3. 使用示例4. 注意事项总结结论:List 的 contain

Spring Boot + MyBatis Plus 高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)

《SpringBoot+MyBatisPlus高效开发实战从入门到进阶优化(推荐)》本文将详细介绍SpringBoot+MyBatisPlus的完整开发流程,并深入剖析分页查询、批量操作、动... 目录Spring Boot + MyBATis Plus 高效开发实战:从入门到进阶优化1. MyBatis

MyBatis 动态 SQL 优化之标签的实战与技巧(常见用法)

《MyBatis动态SQL优化之标签的实战与技巧(常见用法)》本文通过详细的示例和实际应用场景,介绍了如何有效利用这些标签来优化MyBatis配置,提升开发效率,确保SQL的高效执行和安全性,感... 目录动态SQL详解一、动态SQL的核心概念1.1 什么是动态SQL?1.2 动态SQL的优点1.3 动态S

macOS无效Launchpad图标轻松删除的4 种实用方法

《macOS无效Launchpad图标轻松删除的4种实用方法》mac中不在appstore上下载的应用经常在删除后它的图标还残留在launchpad中,并且长按图标也不会出现删除符号,下面解决这个问... 在 MACOS 上,Launchpad(也就是「启动台」)是一个便捷的 App 启动工具。但有时候,应

SpringBoot日志配置SLF4J和Logback的方法实现

《SpringBoot日志配置SLF4J和Logback的方法实现》日志记录是不可或缺的一部分,本文主要介绍了SpringBoot日志配置SLF4J和Logback的方法实现,文中通过示例代码介绍的非... 目录一、前言二、案例一:初识日志三、案例二:使用Lombok输出日志四、案例三:配置Logback一

Python如何使用__slots__实现节省内存和性能优化

《Python如何使用__slots__实现节省内存和性能优化》你有想过,一个小小的__slots__能让你的Python类内存消耗直接减半吗,没错,今天咱们要聊的就是这个让人眼前一亮的技巧,感兴趣的... 目录背景:内存吃得满满的类__slots__:你的内存管理小助手举个大概的例子:看看效果如何?1.