改进的四陀螺冗余捷联惯组故障诊断与隔离方法

四个陀螺和四个加速度计构成的冗余捷联惯组系统,采用等价空间法——广义似然比法、最优奇偶向量法进行故障诊断与隔离时,会出现不能正确隔离出故障仪表的问题。分析后得出,存在一个余度时,等价空间法只能诊断出故障,而无法隔离故障仪表,这是由等价空间法的原理决定的。小波变换可对信号进行多尺度分析,能够准确地找出信号奇异点——幅值突变和频率突变等。基于以上问题,利用小波变换对突变信号敏感的特性,提出等价空间+小波变换的组合方法,对四陀螺冗余捷联惯组进行故障诊断与隔离。数字仿真试验证明:对于阶跃型故障,该组合方法能诊断故障并能成功进行故障隔离。     

小波变换在说话人识别中的应用研究

利用小波的多分辨特性提取说话人的语音特征参数,以及在预处理过程中运用小波分解去除噪声的基本原理和方法,分析了小波变换在说话人识别过程中不同阶段的应用。总结了小波变换对提高说话人识别系统的识别率具有重要的意义,并且提出了小波变化在说话人识别中运用所存在的问题和难点。     

一种应用于超大数据库的人脸识别方法

针对数据库中待识别人脸数目巨大,计算困难的问题,提出了一种基于小波变换和主成分分析的人脸识别方法。该方法首先对数据库中的人脸进行小波变换,然后对小波变换后的图像进行主成分分析提取特征,将特征送入BP神经网络进行训练、识别。经过对比实验,结果表明：该方法可以在保证较高识别率的前提下,大大降低数据维数,从而该方法可以应用于超大数据库的人脸识别。     

基于峰值点形态信息的SAR图像舰船尾迹检测算法

在分析合成孔径雷达(SAR)图像中舰船尾迹线性特性的基础上,针对SAR图像线性特征产生因素的多样性,及由此引起的Radon变换域中尾迹峰值点检测的不确定性,提出了一种基于峰值点形态信息的尾迹检测算法。算法门限化图像的Radon变换系数,提取出所有可能的峰值点;对这些相应的局部峰值点的一维截面进行连续小波变换峰值点匹配,根据提取到的参数形成决策矢量在特征空间中进行决策。仿真和实际数据处理的结果表明,该方法能有效、准确地检测到SAR图像中的舰船尾迹并判决其真假类别。     

基于小波分析的眼底病图像预处理

将小波变换方法用于眼底病灰度图像预处理。采用Haar小波对输入的眼底病灰度图像进行单尺度二维离散小波分解提取边缘。为了从不同程度改善图像的质量,我们对分解的图像进行量化编码,把高频三个方向的分解系数图像用离散小波变换逆变换进行图像融合及图像增强。通过计算机模拟对比了一阶、二阶微商的边缘提取方法和小波变换边缘提取方法预处理结果,结果表明采用小波变换对输入的眼底病灰度图像进行预处理是一种更理想的方法。     

基于小波变换的图像编码方法概述

小波变换将图像分期为一些不同频率、不同方向的子图像,这些子图像间存在较强的相关性,如何利用子图像间的相关性来提高编码效率是小波变换编码中研究的一个主要问题,本文从小波与分形、小波与树特征编码、小波与矢量量化三方面总结了近几年国内外基于小波变换编码方法的主要成果,并对基于小波变换的图像编码方法的发展方向作了展望。     

小波变换在电力系统谐波检测中的应用

将小波变换方法应用于电力系统谐波检测中,用仿真算例说明该方法具有一定的有效性和可行性;用不同的小波函数进行了基频分量提取,给出了误差比较结果,初步分析了小波变换用于谐波检测时产生误差的主要原因.     

平稳小波去噪算法中的参数选择

为研究平稳小波变换去噪算法在工程应用时如何选择小波基、小波系数处理方法和阈值计算方法的参数以取得最优去噪效果,通过仿真实验,对比不同小波基、不同小波系数处理方法及不同阈值计算方法对平稳小波变换去噪算法去噪效果的影响,对算法的参数选择问题进行研究。实验结果表明：相比其他滤波器组,大部分情况下Daubechies 小波基对应的滤波器组去噪效果更好;信号信噪比较低时选用软阈值法,信噪比较高时选用硬阈值法;使用阈值法处理小波系数,信号信噪比不高的情况下应采取固定阈值法来确定阈值,信号信噪比较高时应采取无偏风险估计法。     

速变信号的小波分析应用研究

遥测速变参数处理方法大多基于经典分析方法,文中采用现代时频分析方法对遥测动态环境参数进行分析,对比算法在瞬态信号成分检测方面的优势,小波变换比傅立叶变换更适合分析非平稳信号,尤其是含瞬态或突变成分的信号.     

瞬态信号检测

介绍了瞬态信号波至点检测主要的方法:利用self-adaptation cancellation自适应对消原理的自适应权向量法(AWVM)、基于时频分析的Gabor变换法和利用小波分析的多尺度小波分解法以及单尺度小波变换法,并列出了其中关键的公式,使得它们自成整体;最后还分析它们的优缺点,并改进了检测函数,提出可供研究的方向。     

分形信号的滤波算法

提出了分形信号的小波分解与重构的一种快速算法。针对分形信号的自相似和长时相关的特点，采用离散小波变换（DWT）对分形信号进行多尺度分解，使其成为各尺度上的近似平稳信号，从而可利用通常的Wiener滤波或Kalman滤波方法进行估计，然后再由DWT进行多尺度重构，估计出被噪声污染了的原始信号。重点对DWT的滤波过程进行算法设计，并估计了计算复杂度。     

基于多尺度稀疏字典的SAR图像目标识别方法

针对合成孔径雷达目标识别问题,提出一种基于多尺度稀疏字典的SAR图像目标识别方法。稀疏字典选择是稀疏表示中的关键问题之一,该方法利用小波多尺度分析构造过完备稀疏字典,将训练样本图像在小波解析域中进行小波多层分解,充分利用小波多尺度分析突出图像局部特征的特点,并和过完备稀疏表示有效结合组成级联字典。通过求解测试样本相应的稀疏系数矢量并根据系数矢量中对应训练样本类别的重构误差判定目标类型。实验结果表明,该方法在识别前无需对SAR图像进行预处理,具有良好的识别效果。     

基于小波分析的子带特征提取与选择方法

在研究了目标图像多尺度小波分解特性的基础上,提出了基于小波多尺度分解子带主成分的特征提取的算法。该算法利用图像在不同尺度的小波变换域中能量局部集中性,选择各子带能量较集中的局部小波系数构成图像目标特征向量。这种特征包含图像目标的主要边缘、纹理、灰度、结构等多种信息。由于对图像目标的特征信息的分布没有任何限制,因而适用于多种类型的图像的特征提取,可以解决单一特征提取方法中必须面对的所提取特征不明显的难点。这种特征向量对噪声有较好的鲁棒性。     

极端曝光图像的多尺度分解细节感知融合算法

针对极端曝光(欠曝光和过曝光)图像动态范围低的问题,提出一种基于多尺度分解细节感知的图像融合算法。欠曝光图像经过细节增强后,与过曝光图像进行初步的粗融合;采用小波变换对细节增强后图像的亮度分量进行多尺度分解,并设计专门的高频和低频融合策略,实现亮度分量的精融合;将粗融合图像的色调、饱和度分量,与精融合图像的亮度分量重组,获得最终的融合结果。基于大量测试数据,实验结果表明所提方法在视觉效果方面表现优异,平均MEF-SSIM指标为0.985 4,平均SSIM指标为0.650 8,均优于现有主流算法。     

某军事区域土壤重金属污染状况及其评价

以华北某军事区域的打靶场为研究对象,监测并分析了土壤中重金属Pb和Cu的质量比,分别为25.90～396.50mg/kg,12.13～5173.00mg/kg;并采用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法评价了采样区的污染状况。评价结果表明:Pb和Cu的单因子污染指数在落弹区最高,分别达到了390.12和4.61,内梅罗综合污染指数达到了308.88;落弹区剖面分析结果显示打靶场土壤1m左右深度的重金属含量依然很高,表明在落弹区Pb和Cu的污染尤为严重。分析认为弹头是重金属污染的主要来源,残留在土壤中的弹头会给土壤带来持久性的重金属污染。     

参照化流形空间融合学习的敏感特征提取与异常检测方法

针对遥测振动信号冲击强、响应周期短、共振频带宽和小样本等特点导致异类模式识别率低的问题,提出基于参照化流形空间融合学习的敏感特征提取与异常检测方法。采用多尺度分析方法将信号正交无遗漏地分解到各尺度带中,提取多尺度特征构造高维特征集;以相同的正常信号样本结合相同类型的异常样本建立专属参照化模型单元,采用线性流形学习获取各参照化模型单元多尺度流形特征差异,增强异常特征的敏感性。融合各参照化模型单元的投影矩阵对原始特征集进行升维再学习,获取低维多尺度敏感流形特征;输入到分类器实现对未知样本状态辨识。实测信号处理结果验证了算法的有效性。     

滚动球变换支持下的TIN-DDM地形特征线自动提取方法

针对传统规则格网数字高程模型地形特征线提取方法中存在阈值难以定量调控、连接方式无法自适应调整以及地形特征线类型不完整的问题,将滚动球变换模型应用于不规则三角网数字水深模型(triangulated irregular network digital depth model,TIN-DDM)地形特征线的自动提取,在构建临界滚动球半径关联的地形特征点定量识别判定准则基础上,引入地形形态边界点概念,采用逆向工程的建模思路,建立了以剖分单元为基础的地形特征线自动提取模型,结合地形类型判定准则的多尺度表达特性及顾及水深数值的地形特征优化模型,提出了可多尺度表达且类型完整的地形特征线自动提取方法。试验结果表明:相比于经典地表流水模拟方法,该方法可实现完整、连续且细分的TIN-DDM地形特征线自动提取及多尺度表达,且提取的地形特征线具有更高的地形重构精度。     

电动阀故障检测诊断研究

利用基于小波变换的奇异点奇异性指数(Lip指数)作为信号包络的特征识别指标,提出了一种对调制类型信号的诊断方法,并指出信号的包络分析是解决这类问题较有效的方法.同时,以某型舰用电动阀为例,对故障前后的信号作了分析计算.计算结果表明,与单纯用时域或频域的方法相比,该方法明显地提高了分析结果的精度.     

基于云重心理论的单舰防空作战能力评估

单舰防空是水面舰艇编队防空的基础.从水面舰艇单舰防空作战能力的基本内涵出发,按照水面舰艇单舰防空作战能力所包含的3个要素,即防空导弹作战能力、防空火炮作战能力和电子干扰装置作战能力,构建了水面舰艇单舰防空作战能力评估指标体系,针对评估指标的定性定量特性,引入云重心评估法对某水面舰艇单舰防空作战能力进行了评估.结果表明,该模型计算简便、通用性强,为解决军事领域类似问题提供了思路和方法.     

基于自适应小波正交基神经网络的参数辨识

提出了一种基于小波正交基神经网络的非线性在线辨识方法.小波变换具有良好的收敛速度和逼近精度,神经网络具有强大的非线性映射能力、自学习、自适应等优势,采用正交基小波函数作为神经网络的基函数构成小波神经网络,该网络兼有小波函数和神经网络的优点;制导航弹数字仿真结果表明, 该方法对含噪声数据进行处理效果好,能很好地满足非线性在线辨识的需求.