故障特征提取的方法研究(1)解析

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故障信号特征提取

故障信号特征提取

故障信号特征提取故障信号特征提取是故障诊断和预测领域中的重要研究方向。

通过对故障信号的分析和特征提取,可以有效地识别故障模式,实现故障的自动诊断和预测。

本文将从故障信号的定义、特征提取方法和应用等方面进行探讨。

一、故障信号的定义故障信号是指在设备或系统运行过程中,由于故障引起的信号变化。

故障信号可以是各种物理量的变化,例如振动信号、声音信号、温度信号等。

故障信号具有一定的规律性和特征,通过对信号的分析和特征提取,可以揭示故障的本质和发展趋势。

1. 时域特征提取时域特征是指在时间轴上对故障信号进行分析和提取。

常用的时域特征包括均值、方差、峰值、峭度、偏度等。

这些特征可以反映信号的基本统计信息和波形形态。

2. 频域特征提取频域特征是指通过对故障信号进行傅里叶变换或小波变换,将信号从时域转换到频域,然后对频域信号进行分析和提取。

常用的频域特征包括频谱图、功率谱密度、频率峰值等。

这些特征可以反映信号的频率分布和频率成分。

3. 小波包特征提取小波包特征是指通过对故障信号进行小波包变换,将信号从时域转换到小波域,然后对小波域信号进行分析和提取。

小波包特征可以反映信号的频率分布和时频特性。

4. 统计特征提取统计特征是指对故障信号进行统计分析和提取。

常用的统计特征包括相关系数、互相关函数、自相关函数等。

这些特征可以反映信号的相关性和统计规律。

三、故障信号特征提取的应用故障信号特征提取在故障诊断和预测中具有重要的应用价值。

通过对故障信号的特征提取,可以实现以下应用:1. 故障诊断通过对故障信号的特征提取和分类,可以实现对故障模式的自动诊断。

根据不同的特征组合和分类算法,可以准确地判断故障的类型和程度,为后续的维修和保养提供指导。

2. 故障预测通过对故障信号的特征提取和模式识别,可以实现对故障的预测。

通过分析故障信号的变化趋势和特征演化,可以提前预测故障的发生时间和位置,为设备维修和生产计划提供参考。

3. 故障原因分析通过对故障信号的特征提取和关联分析,可以揭示故障的原因和机理。

轨边声学信息的高速列车滚动轴承故障特征提取及实验方法研究

轨边声学信息的高速列车滚动轴承故障特征提取及实验方法研究

轨边声学信息的高速列车滚动轴承故障特征提取及实验方法研究摘要随着高速列车的发展,滚动轴承在高速列车运行中扮演了重要的角色。

而滚动轴承的故障问题是制约大型机械运转的关键因素,对于高速列车来讲尤其如此。

本文针对高速列车滚动轴承故障问题,通过声学信息的研究,提取故障特征。

首先,对火车车轮轴承以及轨道各部分进行了声学测试,并对信号进行了预处理,然后使用小波包分解进行数据特征提取。

对于高速列车轮轴承故障而言,异常信号取决于多个因素,如轮径,轮廓,偏心率,轴向载荷,转速等。

因此,这种多因素会使得故障特征提取存在着一定复杂性和难度。

本文运用了PCA算法对提取的滚动轴承信号特征进行了降维处理和数据分类。

最后,本文提出了一种实验方法,对所研究的滚动轴承进行了实验检测,并得出了较为准确的故障诊断结果。

关键词:滚动轴承,高速列车,声学信息,小波包分解,故障特征提取,PCA算法,实验方法研究AbstractWith the development of high-speed trains, rolling bearings play an important role in their operation. However, the problem of rolling bearing failures is akey factor that restricts the operation of large-scale machinery, particularly in high-speed trains. This paper focuses on the problem of rolling bearingfailures in high-speed trains, and extracts failure characteristics through acoustic information. Firstly, acoustic tests were carried out on various parts ofthe train wheel bearings and rails, and the signals were pre-processed. Then, wavelet packet decomposition was used for data feature extraction. For the rolling bearing fault in high-speed trains, the abnormalsignal depends on multiple factors, such as the wheel diameter, contour, eccentricity, axial load, and speed. Therefore, the complexity and difficulty of fault feature extraction can be significant. In this paper, the PCA algorithm was used to perform dimensionality reduction and data classification on the extracted rolling bearing signal features. Finally, an experimental method was proposed to detect the rolling bearing under study, and an accurate fault diagnosis result was obtained.Keywords: Rolling bearing, high-speed train, acoustic information, wavelet packet decomposition, failure feature extraction, PCA algorithm, experimental methodRolling bearings are critical components in high-speed trains, and their failure can lead to serious safetyissues. Acoustic signals generated by the rolling bearings can provide valuable information for fault diagnosis. However, the signals are often complex and noisy, making it challenging to extract useful features for effective fault diagnosis.In this study, wavelet packet decomposition was used to decompose the acoustic signals into multiple frequency bands. The decomposed signals were then subjected to feature extraction using statistical features such as mean, standard deviation, and kurtosis. The extracted features were further processed using principal component analysis (PCA) for dimensionality reduction and data classification.The proposed experimental method involved collecting acoustic signals from a rolling bearing underdifferent operating conditions. The signals were processed using the aforementioned techniques, and fault diagnosis was performed based on the extracted features. The accuracy of the diagnosis was evaluated by comparing the results with those obtained using traditional diagnostic methods.The results showed that the proposed method was effective in detecting and diagnosing faults inrolling bearings. The PCA algorithm was able to reducethe dimensionality of the data while preserving the relevant information, leading to improvedclassification accuracy. The experimental method was also able to accurately detect the fault in therolling bearing under study.In conclusion, the proposed method based on wavelet packet decomposition, feature extraction, and PCA algorithm can be an effective approach for fault diagnosis of rolling bearings in high-speed trains. The method can aid in ensuring the safe and reliable operation of high-speed trainsMoreover, this method can be extended to other machinery fault diagnosis applications, such as gearboxes, turbines, and engines. This is because the proposed method is versatile and can be adapted tosuit the specific requirements of a given application. For instance, the method can be adjusted to accommodate different types of sensors, signal acquisition systems, and data processing algorithms.It is worth noting that this method may have some limitations. First, the quality of the fault diagnosis data largely depends on the accuracy of the sensors and signal acquisition system. Therefore, it iscrucial to ensure that these components are properlycalibrated and maintained. Second, the proposed method may be affected by noise and other forms of interference. Hence, it is essential to apply noise reduction techniques to ensure that the extracted features are accurate and reliable. Finally, the method may require some computational resources, especially when processing large datasets. Therefore, it is necessary to employ efficient algorithms and computer hardware.Despite the limitations, the proposed method has significant potential for enhancing fault diagnosis in rolling bearings and other machinery applications. It can enable early detection of faults, reduce maintenance costs, and improve the overall safety and reliability of high-speed trains and other critical systems. As such, further research is needed to explore the full potential of this method, including its application in other domains, such as aerospace, automotive, and manufacturing.In conclusion, machinery fault diagnosis is a critical task that requires accurate and reliable methods. The proposed method based on wavelet packet decomposition, feature extraction, and PCA algorithm can offer an effective approach for fault diagnosis of rolling bearings in high-speed trains. The method can enhancethe safety and reliability of high-speed train operations by enabling early detection and prevention of faults. It represents a significant contribution to the field of machinery fault diagnosis and warrants further research and developmentIn addition to its potential applications in the field of high-speed train operations, the proposed method based on wavelet packet decomposition, feature extraction, and PCA algorithm can also have broader implications for the diagnosis of faults in other types of machinery. Various industries such as aerospace, automotive, and manufacturing rely on the effective and efficient operation of machinery to maintain productivity and safety.Moreover, the proposed method has the potential to be applied to both rotating and non-rotating machinery systems. For instance, it can be used to detect faults in gearboxes, turbines, pumps, and compressors. Faults in these systems can have significant consequences such as reduced performance, increased energy consumption, and equipment failure, which can lead to safety hazards, costly repairs, and production losses.Furthermore, the proposed method can be enhanced by incorporating other diagnostic techniques such asvibration analysis and acoustic emission analysis. Combining multiple diagnostic methods can improve overall fault detection accuracy, reduce false alarms, and enhance the reliability of fault diagnostics. Additionally, the method can be used in conjunction with condition monitoring systems that continuously monitor machinery performance and health to provide real-time alerts and avoid unplanned downtime.In conclusion, the proposed method based on wavelet packet decomposition, feature extraction, and PCA algorithm offers a promising approach for fault diagnosis of rolling bearings in high-speed trains and other machinery systems. Its potential applications are wide-ranging and can have significant implications for machine performance, safety, and productivity. Further research and development are needed to refine and optimize the method for specific applications and improve its diagnostic accuracy and reliabilityIn conclusion, the method based on wavelet packet decomposition, feature extraction, and PCA algorithm shows promise for fault diagnosis of rolling bearings in high-speed trains and other machinery systems. The method has the potential to improve machine performance, safety, and productivity. However,further research and development are necessary tooptimize its diagnostic accuracy and reliability for specific applications。

基于参数优化morlet小波变换的故障特征提取方法

基于参数优化morlet小波变换的故障特征提取方法

基于参数优化morlet小波变换的故障特征提取方法随着科学技术的不断发展,通过有效的故障诊断方式来预防和解决各种机械故障显得尤为重要。

作为一种广泛应用于信号处理领域的方法,小波变换在故障诊断中起到了至关重要的作用。

而对于小波变换,近年来基于参数优化morlet小波变换的故障特征提取方法也在逐渐被广泛应用,本文就一步步为大家分析。

第一步:基于小波变换在分析机械信号特征时,小波变换是一种被广泛应用的方法。

小波变换将原信号映射到时频域上,可以有效地提取该信号中的跨越不同频率的瞬时特征,并且可以避免在FFT中数据端点产生的频谱泄漏问题。

小波变换极大的提高了信号分析的准确性和信噪比,也更适用于复杂机械信号的分析。

第二步:morlet小波Morlet小波是一种连续小波,它是由一个复杂高斯函数乘以一条正弦波而得。

Morlet小波可以根据不同的时间序列进行连续变换,并且由于其正弦波与区间数学平滑的高斯波包的混合,能够更好地表示与人耳听觉机制相符合的时频信息。

第三步:参数优化在应用Morlet小波进行特征提取时,其变换参数的选择对结果至关重要。

通过一定的参数优化方法,可以得到更准确和高效的特征提取方法。

通过参数优化,可以有效地提取出信号中的非线性振动、失效与故障信息,并确定故障诊断分析时所需的阈值。

第四步:故障特征提取最后,基于参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法可以有效地应用于机械故障诊断中。

通过对信号进行特征提取,可以实现对机械故障的快速准确诊断。

在实际工程应用中,参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法已经得到了广泛的应用。

同时也有学者将其应用于船舶设备故障诊断和风力发电机故障检测等领域的研究中,所以此方法值的工业界和学术界的进一步研究和探索。

电力系统故障诊断中的故障特征提取与分类算法使用方法

电力系统故障诊断中的故障特征提取与分类算法使用方法

电力系统故障诊断中的故障特征提取与分类算法使用方法引言电力系统是现代社会运行的重要基础设施之一。

然而,由于各种原因,电力系统也会遭遇各种故障。

快速准确地诊断故障并采取适当措施是确保电力系统安全运行的关键。

在电力系统故障诊断中,故障特征提取与分类算法起着至关重要的作用。

本文将介绍故障特征提取与分类算法的使用方法,旨在帮助电力系统工程师提高故障诊断的效率与准确度。

故障特征提取方法在电力系统故障诊断中,故障特征提取是获取故障信息的关键步骤。

以下介绍几种常用的故障特征提取方法:1. 统计特征提取:统计特征提取是基于信号的统计性质来描述故障的特征。

常用的统计特征包括均值、方差、峰值、波形因子等。

统计特征提取方法简单易实现,可以很好地反映故障信号的变化情况。

2. 频域特征提取:频域特征提取是通过对故障信号进行傅里叶变换或小波变换,将信号转换到频域进行分析。

常用的频域特征包括能量谱密度、频率分布等。

频域特征提取能够提取故障信号的频率信息,对于识别周期性故障非常有效。

3. 小波包特征提取:小波包特征提取是一种通过小波包变换提取故障信号特征的方法。

小波包变换将信号分解成多个子带,可以更好地捕捉故障信号的时频信息。

小波包特征提取方法具有较高的精度和鲁棒性,在电力系统故障诊断中得到了广泛应用。

故障分类算法故障特征提取完后,接下来需要对提取到的特征进行分类,以准确识别故障类型。

以下是几种常用的故障分类算法:1. 支持向量机 (SVM):SVM是一种机器学习算法,可以用于二分类和多分类问题。

SVM通过在特征空间中找到一个最优的超平面来进行分类。

在故障诊断中,SVM能够根据提取到的特征,将故障信号划分到不同的故障类型,具有较高的准确率和鲁棒性。

2. 人工神经网络 (ANN):ANN是一种模仿生物神经系统功能的计算模型,也可以用于故障分类。

ANN通过模拟人脑神经元的相互连接,实现对故障信号的非线性建模和分类。

ANN具有较强的自适应性和泛化能力,能够很好地处理非线性问题。

基于小波包的舵机故障特征提取方法研究

基于小波包的舵机故障特征提取方法研究
总第 2 4 0 期 21 0 1年第 6 期
舰 船 电 子 工 程
S i e t o i En i e rn h p Elc r n c gn eig
Vo . 1 No 6 13 .
1 46
基 于 小 波 包 的 舵 机 故 障 特 征 提 取 方 法 研 究
周 晶 宋 辉 余 家祥
wh ne up n sr n igu d refcso n io me t n h a l F utfau ee tat ni h n ft emo tdfiut e q ime ti u nn n e fe t f vr n n dt efut a l e t r x r ci st eo eo h s i c l e a . o f
取 的特 征 向量 为 : 8-[ E , , ] E  ̄ E徊, 1… E / -
3 舵 机 故 障 特 征 提 取 步 骤
设 备发 生故 障 时 , 障信号 往 往会 被 高频 振 动 故
信 号调 制 , 调 制信号 的包 络更 集 中地 携 带 了有 效 故
分析 信号 的特 征 , 自适 应 地选 择 相 应 的 频 带 , 之 使 与信 号频 谱相 匹配 , 现 了对 信 号 时频 域 任 意精 确 实
严 重威胁 船舶 航行 安全 。因此通 过 日常 监 控 , 提早
诊 断设备 的故障显 得 至关重 要 。 近年 来 , 基于样 本 分析 的智 能故 障 诊 断方法 发
同时对各种高频振动和噪声也全部接收, 在故障发 生初期 , 故障特征信号往往淹没在高频振动和噪声
中难 以分辨 。较 弱 的故 障 信 号甚 至会 被 高 频 振 动



E一

基于DBN的故障特征提取及诊断方法研究

基于DBN的故障特征提取及诊断方法研究

基于DBN的故障特征提取及诊断方法研究一、本文概述随着工业技术的快速发展和复杂度的日益提升,设备故障诊断技术在保障工业系统安全、稳定、高效运行方面扮演着越来越重要的角色。

传统的故障特征提取和诊断方法在面对复杂多变、非线性、强耦合的工业故障时,往往表现出一定的局限性和不足。

因此,研究新型的故障特征提取及诊断方法具有重要的理论和实践价值。

本文提出了一种基于深度置信网络(Deep Belief Network, DBN)的故障特征提取及诊断方法。

深度置信网络是一种深层概率生成模型,具有强大的特征学习和分类能力,能够从原始数据中自动提取出有效的特征表示,对于处理复杂、非线性的工业故障问题具有显著优势。

本文首先介绍了深度置信网络的基本原理和结构,然后详细阐述了如何利用DBN进行故障特征提取和分类诊断的过程。

接着,通过实际工业数据的实验验证,对比分析了基于DBN的故障特征提取及诊断方法与传统方法的性能差异,并探讨了其在实际应用中的优势和潜在问题。

对本文的工作进行了总结,并对未来的研究方向进行了展望。

本文的研究不仅为工业故障特征提取和诊断提供了新的思路和方法,也为深度学习在故障诊断领域的应用提供了有益的参考和借鉴。

二、深度信念网络(DBN)理论基础深度信念网络(Deep Belief Network, DBN)是一种深度学习模型,它利用非监督学习逐层训练网络,最后再通过有监督学习对网络进行微调。

DBN的理论基础主要源自于神经网络和概率图模型,特别是受限玻尔兹曼机(Restricted Boltzmann Machine, RBM)。

受限玻尔兹曼机是一种随机生成模型,由两层神经元组成:可见层和隐藏层。

这两层神经元之间是全连接的,但层内的神经元之间是相互独立的。

RBM的能量函数定义了网络的状态分布,而网络的训练过程就是最小化能量函数的过程。

深度信念网络由多层RBM堆叠而成,通过逐层训练的方式初始化网络的权重。

在训练过程中,每一层的RBM都被视为一个无向图模型,用于学习输入数据的特征表示。

基于特征提取与识别的机械故障检测方法研究

基于特征提取与识别的机械故障检测方法研究

基于特征提取与识别的机械故障检测方法研究在现代工业生产中,机械设备是生产过程中不可或缺的重要工具。

然而,由于长期使用和磨损,机械设备容易出现故障,影响生产效率和产品质量。

因此,开发一种准确、高效的故障检测方法对于提高设备的可靠性和降低故障率至关重要。

本文将重点研究基于特征提取与识别的机械故障检测方法。

一、引言随着工业自动化的快速发展,机械故障检测变得越来越重要。

常见的机械故障包括轴承故障、齿轮故障、轴扭曲等。

传统的故障检测方法主要依赖于人工诊断,这种方法存在着许多局限性,如主观性强、诊断效率低下等。

因此,使用自动化的特征提取与识别方法成为一种更为可行的选择。

二、特征提取方法特征提取是机械故障检测方法的重要组成部分。

通过提取故障信号中的特征,可以有效判断机械设备是否存在故障。

常见的特征提取方法包括时域分析、频域分析和小波分析等。

1. 时域分析时域分析通过对故障信号的波形进行分析来获得特征信息。

常用的时域参数有均值、标准差和峭度等。

通过计算这些参数,可以得到代表故障特征的数值。

然而,时域分析只能提供有限的信息,对于复杂的故障检测可能不够准确。

2. 频域分析频域分析通过将故障信号转化为频域上的频谱图,以获取故障频率信息。

常用的频域分析方法包括傅里叶变换和功率谱密度估计等。

通过分析频谱图,可以准确地检测出故障频率,但是无法提供时域的详细信息。

3. 小波分析小波分析是一种时频分析方法,可以同时提供时域和频域的信息。

小波分析通过将信号分解成不同频率的小波系数,然后通过对小波系数进行重构来提取特征。

相比于时域分析和频域分析,小波分析能够提供更为全面和准确的信息。

三、特征识别方法特征识别是机械故障检测方法的另外一个关键环节。

通过将提取的特征与故障数据库中的样本进行比对,可以实现自动化的故障诊断。

1. 统计方法统计方法是特征识别的一种常用方法。

通过计算提取特征的统计量,如均值、方差、相关系数等,可以将故障信号与正常信号进行区分。

论机械故障诊断的稀疏特征提取及解决方法

论机械故障诊断的稀疏特征提取及解决方法

论机械故障诊断的稀疏特征提取及解决方法摘要:机械是工业进步的重要产物,其对于社会的发展和进步,有着极为重要的影响。

但是,机械设备在使用的过程中,也经常会出现各种各样的事故。

本文将主要对机械的故障诊断进行分析,探讨解决相关故障的方法和策略。

关键词:机械故障诊断;稀疏特征;解决方法随着现代科学技术的发展和进步,其在各种设备中的应用也越来越广,现代机械设备的结构越来越复杂,功能也在逐渐增多,其全自动化水平在不断的提升。

但是由于外界因素的影响,机械设备在日常使用时,也经常出现各种各样的故障。

下面,笔者将从故障的定义、特征等角度入手,探讨解决的方法和策略一、机械故障的定义与分类1、机械故障的定义当前人们对于机械故障的定义还有一个较为统一的说法,各种资料和文献上的定义也不尽相同,从故障诊断的角度来说,比较流行的一种说法是机械设备在运行过程中表现出异常,不能达到预期的性能要求,或者是表征其工作性能的参数超过某一规定界限,有可能会导致设备部分或全部丧失功能的现象。

2、机械故障的分类机械故障的类型多种多样,不同分类方法也反映了机械故障的不同侧面,在提取机械故障时,分类的主要目的也是为了使设备能够得到更好的运行,笔者认为,首先可以将其按照原因进行分类,则其一般有劣化故障和人为故障两种不同的类型,所谓的劣化故障是机械设备投入使用之后,随着时间的推移,由于受到了多种因素的影响,其零部件发生了磨损、疲劳、腐蚀和蜕变等现象,这些现象使得机械设备的功能随着时间的推移逐渐降低,由这种原因引发的故障被称作为劣化故障或者是时间相关故障。

而人为故障则主要是因为企业的管理制度不健全、工作人员设备使用不当等原因造成的,这种故障又被称为错误故障。

其次,则可以按照故障持续的时间进行分类,其一般可以分为临时性故障和持久性故障。

临时性故障持续的时间比较短,在故障期内设备可能会丧失某些局部的功能。

而持久性故障发生的时间比较久,在故障发生之后,设备就无法正常的运行,其会一直持续到故障修复或者是相关零部件更换之后才会停止故障,并保证设备的正常运行。

故障特征提取的方法研究(1)剖析

故障特征提取的方法研究(1)剖析

故障特征提取的方法研究(1)摘要:针对常规特征提取方法存在着问题不足,提出了基于BP神经网络和基于互信息熵的特征提取方法,并通过特征提取实例加以说明。

结果表明这两种方法是可行和有效的。

关键词:特征提取故障诊断神经网络互信息熵随着科学技术的发展,现代设备的结构日趋复杂,其故障类型越来越多,反映故障的状态、特征也相应增加。

在实际故障诊断过程中,为了使诊断准确可靠,总要采集尽可能多的样本,以获得足够的故障信息。

但样本太多,会占用大量的存储空间和计算时间,太多的特征输入也会引起训练过程耗时费工,甚至妨碍训练网络的收敛,最终影响分类精度。

因此要从样本中提取对诊断故障贡献大的有用信息。

这一工作就是特征提取。

特征提取就是利用已有特征参数构造一个较低维数的特征空间,将原始特征中蕴含的有用信息映射到少数几个特征上,忽略多余的不相干信息。

从数学意义上讲,就是对一个n维向量X=[x1,x2,…,xn]T进行降维,变换为低维向量Y=[y1,y2,…,ym]T,m<n。

其中Y确实含有向量X的主要特性。

特征提取的方法有很多,常用的方法主要有欧式距离法、概率距离法、统计直方图法、散度准则法等。

本文针对现有方法的局限性,研究基于BP神经网络的特征提取方法和基于互信息熵的特征提取方法。

1 基于BP神经网络的特征提取方法要从N个特征中挑选出对诊断贡献较大的n个特征参数(n<N),通常以特征参数X对状态Y变化的灵敏度ε作为评价特征参数的度量:εij=|(аYi)/(аXj)|采用三层BP网络,输入层n个单元对应n个特征参数,输出层m个单元对应m 种模式分类,取中间隐层单元数为q,用W B iq表示输入层单元i与隐层单元q之间的连接权;用w O qj表示隐层单元q与输出层单元j之间的连接权,则隐层第q单元的输出Oq,为:输出层第j个单元输出yj为:式中j=1,2,…,m;εj为阈值。

则特征参数xi对模式类别yj的灵敏度为:代入(1)式,则特征参数Xi的灵敏度εij和特征参数Xk的灵敏度εkj之差可整理为:大量的试验和研究表明,当网络收敛后有:a1≈a2≈…≈aq。

风电机组传动链典型故障特征提取方法

风电机组传动链典型故障特征提取方法

风电机组传动链典型故障特征提取方法摘要:风电场多分布在偏远地区的高原、丘陵或草原上,往往受到恶劣环境条件的影响,尤其是风电机组的传动系统,如主轴、齿轮箱、联轴器和发电机等极易发生故障。

及时发现故障、诊断故障并解决故障是保证风电机组可靠运行的有力保障。

风电机组传动链故障诊断的关键是提取相关部件发生故障的典型故障特征,基于此,本文主要对风电机组传动链典型故障特征提取方法进行分析探讨。

关键词:风电机组;传动链;典型故障特征;提取方法1、风电传动链基本结构双馈型风电机组传动链主要由主轴及轴承、齿轮箱、联轴器和发电机组成,有“三点支撑”、“两点支撑”和“内置式支撑”等结构布置类型。

直驱型风电机组的传动链没有齿轮箱,运行时叶轮直接驱动发电机旋转发电,该类型机组按照发电机的结构形式,可分为外转子型和内转子型。

2、风电传动链故障特征提取方法2.1时域特征通常采用振动加速度传感器采集风电机组传动链的振动信息,振动加速度的单位为m/s2。

加速度是传动系统啮合力和故障状态下冲击力的最直观表征。

在振动信号分析中,常用均值、有效值、方差、方根幅值、偏度指标、峭度指标等时域特征来描述振动加速度信号的特点。

2.2频谱分析振动信号的时域波形及其特征值只能提供相对直观、简单的故障信息,对于频率成分复杂的振动信号,通常采用傅里叶变换方法将其转换到频域进行分析,信号中的周期性成分可以在频谱中得到直观体现。

连续信号x(t)的傅里叶变换定义为X(f)也称为信号的频谱。

傅里叶变换是可逆的,其逆变换表达式为x(t)和X(f)为傅里叶变换对,可以表示为对于经采样得到N点长度的离散振动时间序列x(n),其傅里叶变换称为离散傅里叶变换,正、逆变换式分别为2.3包络解调包络解调是将调制波与载波分离的技术,能够获得反映故障信息的调制成分,进而判断零件损伤的部位和程度。

常用的包络解调方法有希尔伯特(Hilbert)变换法、检波滤波法、循环平稳分析法等。

永磁同步电机故障诊断研究综述

永磁同步电机故障诊断研究综述

永磁同步电机故障诊断研究综述永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)是一种高效率、高功率因数的电机,由于其具有较高的控制精度和动态性能,被广泛应用于机械传动系统中。

然而,由于各种原因,永磁同步电机在实际运行过程中可能会出现各种故障,这些故障可能会导致其性能下降甚至完全失效。

对永磁同步电机的故障诊断研究非常重要。

本文将对永磁同步电机故障诊断领域的研究进行综述,并从以下几个方面进行讨论和探究。

一、故障分类和特征提取永磁同步电机的故障可以分为转子故障(如短路、断条等)、定子故障(如匝间短路、绝缘损坏等)以及电源故障等。

在故障诊断过程中,正确分类和提取故障特征对于准确判断和定位故障非常关键。

为此,研究者们通过分析电机的运行状态、电流、振动等多种信号,提出了各种故障特征提取方法,如时域分析、频域分析、小波变换等。

二、故障诊断方法和算法针对永磁同步电机故障诊断的需求,研究者们提出了多种故障诊断方法和算法。

其中,基于模型的方法通过建立电机的数学模型,利用状态估计和滤波技术来实现故障诊断。

基于信号处理的方法则是通过对电机输出信号进行处理和分析,提取其中的故障信息。

还有基于人工智能算法的方法,如神经网络、遗传算法、支持向量机等,这些方法通过学习经验数据,能够自动识别和判断故障。

三、故障诊断系统的设计与应用将故障诊断方法应用于实际永磁同步电机系统中,需要设计和搭建一个完整的故障诊断系统。

这个系统包括传感器采集模块、信号处理模块、故障特征提取模块、故障判断模块等多个部分。

通过将这些模块进行集成和优化,可以实现对永磁同步电机故障的实时监测和诊断。

四、未来研究方向和挑战尽管在永磁同步电机故障诊断领域已经取得了一些进展,然而仍然存在一些挑战和需要进一步研究的问题。

故障特征提取方法需要更高的精度和鲁棒性;故障诊断系统需要更加智能和可靠;故障诊断算法需要更高的效率和实时性。

基于差值信号的故障特征提取及应用

基于差值信号的故障特征提取及应用

1 故 障特征的提取及预处理
11 小波 包分析[ . “
小 波包分 析是在 小波 分 析理 论 的基 础上 发展 起来 的

种适合工程实际应用的数学物理方法, 能够为信号提供
种更加 精细 的分 析方法 。它将频 带进行 多层次划 分 , 对

使 电路的输 出产 生很 明显的变化 , 故障更 易发现 。软 故 硬 障指元件性能参 数 的偏 离 , 与整个 电路 性能 的降低 之间关
meh dt ev r fe tv . t o o b ey efcie Ke wo d : dfe e t lsg a ;fa u ee ta to y rs i r n i in I e t r x r cin;fu ig o i f a a h da n ss
O 引 言
细微 的 , 且不 易诊 断 。如 果 用小 波 变化 直接 提 取 特征 , 两
小波包的分解算法为 : 由尺度 J基下的系数 { 计算
出下一 层尺度 + 1 下的 系数 钟 d 讲 , : 基 。和 即
种信 号之间 的差别 也只是 反映在 高频部分 , 果直 接将 但如 它们送 到分类器训 练 , 断效 果 并不 理 想 , 主要 因为分 诊 这 类器训 练起主要作 用 是数 据 比较 大 的低 频 部分 。标 准信 号波形是 被测 电路 重要 的理想 参 考信 号 , 因此 , 以利 用 可 这一标准 信号波形 与该 电路 在 有容 差 的正 常状 态 下和 各
故 障特征提取 是故障诊 断最重 要 、 键而 且也是 最 最关 困难 的瓶 颈问题[ 。针对模 拟 电路 故 障诊断 的 问题 , 1 ] 常常 根据 电路 输出 的波 形 曲线 来识 别 对应 的故 障模式 。一 般

基于故障诊断的电子电力技术中特征提取方法研究

基于故障诊断的电子电力技术中特征提取方法研究

1 . 3计 算相 关矩阵R 的特征值 v
和对应 的特征向量
l , _ 斤I 二 0
【 关键词 】故障诊断 电子 电力技术 特征提取
方 法
( 3 )
式中 I为单位 矩阵 ,解特 征方 程
的特 征 值 进 行 排 序 ,使 得 L 1 则对 应 的特 征 向量 记 为 I I 1 ,c 【 2 ,
对 电子 电力 出现 的 错 误 研 究 中 ,错 误 信
中e t i ( ml ,伐 i 2 , … ,伐 i r I 1 。
嘲l S a l l e  ̄一 K e y二 黔 带 遗 滤 波 瓣
息的采集 是否没有丢落,会对 错误研 究是否正 确产生 干扰。由此可见,找到能够 完整地采 集

如主元分析法 、神经 网络技术等 。本文综述 了
当前主要使用 的各种数据特 征提取方法 ,为进

种 去 取 而 代 之 另 一种 是 不 可 能 实 现 的 。 所 以,
我 们 要 对 这 些 方 法 进 行 改 进 ,研 究能 够 取 长 补
步 的深 入 研 究打 下 基 础 。
C1 + 5 0% ( F 5 ) 、C1 — 5 0 % ( F 6 ) 、C 2 + 5 0 % ( F 7 ) 、
判断是值得研 究的一个 至关重要 的课题 。 对特 点进 行采集 ,意在让采集的数字量减
少 , 把 握 一 些 至 关 重 要 的 信 息 , 从 而 形 成 一 个 维数较低的空间, 让那些有用的信息映射出来 ,
错 误 信 息 的 办 法 , 从 而 对 出 现 的 错 误 做 出 正 确
1 _ 4计 算主元值
F i = i 1 xi j ( i - 1 ,2 , … ,r ) ( 4 ) R 2 — 5 0% ( F 2 ) 、R 3 + 5 0 %( F 3 ) 、R 3 - 5 0% ( F 4 ) 、

机械故障预测与诊断中的故障特征提取与分类方法研究

机械故障预测与诊断中的故障特征提取与分类方法研究

机械故障预测与诊断中的故障特征提取与分类方法研究引言近年来,机械设备的故障预测与诊断技术得到了广泛关注,它在工业生产中具有重要的应用价值。

故障预测与诊断可以帮助企业提前发现潜在的机械故障,减少停机时间和修理成本,提高生产效率和设备可靠性。

而在机械故障预测与诊断中,故障特征提取与分类是关键的研究领域。

一、故障特征提取的方法故障特征提取是指从机械设备的数据中提取出反映设备健康状况的特征量。

常见的故障特征包括振动信号、声音信号、温度信号等。

在故障特征提取中,常用的方法包括时域特征提取、频域特征提取、小波变换等。

1. 时域特征提取时域特征提取是指在时间域内对信号进行分析和处理。

其中常用的时域特征包括均值、方差、峰值、波形指标等。

这些特征能够反映出信号的整体特征和振动状况,对于故障诊断起到了重要的作用。

2. 频域特征提取频域特征提取是指将时域信号转换到频域进行分析。

通过对信号进行傅里叶变换或小波变换,可以得到信号的频谱信息。

常用的频域特征包括主频、谱线能量、频带宽度等。

这些特征能够揭示信号的频率分布规律,对于故障类型的判别有着重要的意义。

3. 小波变换小波变换是一种同时具有时频局部性的信号分析方法。

它通过将信号与一组基函数进行卷积运算,可以得到信号的时频特性。

小波变换具有多尺度分析的特点,可以有效地提取不同频率范围的故障特征。

二、故障分类的方法故障分类是指将提取到的故障特征进行分类归类,以实现对机械设备故障类型的自动诊断。

在故障分类中,常用的方法包括统计学方法、机器学习方法和深度学习方法。

1. 统计学方法统计学方法是基于统计学原理进行故障分类的方法。

其中常用的方法包括主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)等。

这些方法通过对故障特征之间的相关性进行分析,将多维特征降维到低维空间,从而实现故障分类的目的。

2. 机器学习方法机器学习方法是一种通过训练数据来建立模型进行分类的方法。

常用的机器学习方法包括支持向量机(SVM)、决策树、人工神经网络等。

电力系统故障诊断中的特征提取与分类技术研究

电力系统故障诊断中的特征提取与分类技术研究

电力系统故障诊断中的特征提取与分类技术研究电力系统是现代社会的重要基础设施之一,它的正常运行对于保障社会的各项生产、生活活动至关重要。

然而,由于复杂的电网结构以及外界环境因素的干扰,电力系统中的故障难免会发生。

为了确保电力系统的稳定运行,快速准确地诊断和分类故障成为迫切的需求。

本文将探讨电力系统故障诊断中的特征提取与分类技术的研究现状和发展趋势。

在电力系统故障诊断中,特征提取是一个关键的步骤。

通过从电力系统信号中提取有意义的特征,可以为故障诊断提供有效的信息。

目前,常用的特征提取方法主要包括时域特征、频域特征和小波变换特征等。

时域特征是指在时间上对信号进行分析,常用的时域特征包括均值、标准差、峰值等。

频域特征是指在频率上对信号进行分析,常用的频域特征包括功率谱密度、频谱峰值等。

小波变换特征是指通过小波变换将信号转换到频率-时间域,从中提取有用的特征。

这些特征提取方法各有优劣,通常需要结合具体情况选择合适的方法。

除了特征提取外,分类技术在电力系统故障诊断中也起着重要的作用。

分类技术能够将提取的特征按照一定的标准进行分类,为故障的识别和定位提供信息支持。

常见的分类技术包括人工神经网络、决策树、支持向量机等。

人工神经网络是一种模拟人脑神经网络工作原理的算法,它能够学习和识别复杂的模式和关系。

决策树是一种基于树形结构的分类方法,通过对特征进行逐步划分,能够有效地进行分类。

支持向量机是一种基于统计学习理论的分类方法,通过将数据映射到高维特征空间中,从而将非线性问题转化为线性问题进行分类。

这些分类技术在电力系统故障诊断中已经被广泛应用,并取得了较好的效果。

然而,目前电力系统故障诊断中的特征提取与分类技术还存在一些问题和挑战。

首先,电力系统信号的特点复杂多样,不同类型的故障信号具有不同的特征,因此如何准确提取不同故障类型的特征是一个难题。

其次,电力系统故障的分类存在一定的模糊性和不确定性,如何构建合理有效的分类模型成为一个关键问题。

常用故障特征提取方法综述

常用故障特征提取方法综述

常用故障特征提取方法综述摘要:随着现代工业及科学技术的迅速发展,生产设备日趋大型化、集成化、高速化、自动化和智能化,设备在生产中的地位越来越重要,对设备的管理也提出了更高的要求,能否保证一些关键设备的正常运行,直接关系到一个行业发展的各个层面。

机械故障诊断的基本任务是监视机械设备的运行状态,诊断和判断机械设备的故障并提供有效的排故措施,指导设备管理和维修。

在机械故障诊断的发展过程中,人们发现最重要、最关键而且也是最困难的问题之一是故障信号的特征提取。

本文就故障诊断的两大类常用方式做了比较说明,并结合实例说明各类方法的优缺点,给读者在实际应用中提供了选择余地。

关键词:故障诊断特征提取1、故障特征提取方法研究的目的与意义随着现代工业及科学技术的迅速发展,生产设备日趋大型化、集成化、高速化、自动化和智能化,设备在生产中的地位越来越重要,对设备的管理也提出了更高的要求,能否保证一些关键设备的正常运行,直接关系到一个行业发展的各个层面[1,2]。

现代化工业生产,一旦发生故障,损失将十分巨大,因此,为尽最大可能地避免事故的发生,机械设备状态监测与故障诊断技术近年来得到了极为广泛的重视,其应用所达到的深入程度十分令人鼓舞。

目前,机械设备状态监测与故障诊断已基本上形成了一门既有理论基础、又有实际应用背景的交叉性学科[1-3]。

机械故障诊断的基本任务是监视机械设备的运行状态,诊断和判断机械设备的故障并提供有效的排故措施,指导设备管理和维修。

机械故障诊断主要包括四个步骤[4,5],即信号测取、特征提取、状态诊断和状态分析。

在机械故障诊断的发展过程中,人们发现最重要、最关键而且也是最困难的问题之一是故障信号的特征提取。

在某种意义上,特征提取可以说是当前机械故障诊断研究中的瓶颈问题,它直接关系到故障诊断的准确性和故障早期预报的可靠性[3,5]。

在实际应用中,故障与征兆之间往往并不存在简单的一一对应的关系,一种故障可能对应若多种征兆,反之一种征兆也可能由于多种故障所致,这些给故障特征提取带来了困难,为了从根本上解决特征提取这个关键问题,通常我们必须要借助信号处理,特别是现代信号处理的理论、方法和技术手段,从采集的原始数据中寻找出特征信息,提取特征值,从而保证有效、准确地进行故障诊断,也就是说,信号处理与故障诊断有着极为密切的联系,信号处理、特征提取是故障诊断中必不可少的一个重要环节[3]。

机械故障预测与诊断中的特征提取与选择研究

机械故障预测与诊断中的特征提取与选择研究

机械故障预测与诊断中的特征提取与选择研究引言:机械故障对生产效率和设备可靠性产生了严重的影响。

因此,精确预测和及时诊断机械故障变得至关重要。

在机械故障预测与诊断的研究中,特征提取与选择是一个关键环节。

本文将探讨在机械故障预测与诊断中的特征提取与选择研究,以期提高故障预测与诊断的准确性和效率。

1. 特征提取的重要性特征提取是从原始数据中抽取有意义的特征,用于描述所研究对象的性质和特点。

在机械故障预测与诊断中,选择合适的特征能够提供对故障状态的准确描述,帮助准确地预测和诊断故障。

然而,从原始数据中提取的特征数量庞大,需要进行特征选择以提高模型的准确性和可解释性。

2. 特征提取方法特征提取方法可以分为时间域特征、频域特征和时频域特征等。

时间域特征包括均值、方差、峰值等,可以有效地描述信号的平均水平和波动性。

频域特征则通过对信号进行傅里叶变换,提取频谱特征,以描述信号的频率分布。

时频域特征则结合了时间域和频域特征,能够同时展示信号在时间和频率上的变化。

3. 特征选择方法特征选择是从提取的特征中选取对预测和诊断故障有显著影响的特征,以减少特征的维度,并提高模型的准确性和解释性。

常用的特征选择方法包括过滤法、包装法和嵌入法等。

过滤法通过统计量或相关性等指标对特征进行排序,选取排名前的特征。

包装法则通过建立预测模型并评估特征对模型的影响,选择对模型性能有最大贡献的特征。

嵌入法则将特征选择嵌入到机器学习算法中,直接优化模型的性能。

4. 机械故障预测与诊断中的特征提取与选择案例研究以风力发电机组的故障预测与诊断为例,介绍特征提取与选择在实际应用中的重要性和效果。

首先,基于机械振动信号,使用时间域、频域和时频域特征提取方法,提取了各类特征。

然后,通过过滤法、包装法和嵌入法等特征选择方法,选取了对故障预测和诊断有重要影响的特征。

最后,建立了机械故障预测与诊断模型,并进行了实验验证。

结果表明,选取合适的特征能够显著提高故障预测和诊断的准确性和效率。

动态模拟电路故障特征提取方法研究

动态模拟电路故障特征提取方法研究

动态模拟电路故障特征提取方法研究摘要:介绍了现有的动态模拟电路故障特征提取方法,概述了网络分析法、频率特性分析法、节点电压灵敏度分析法、Volterra频域核提取法等动态模拟电路故障特征提取方法的发展现状并总结了其研究成果,并对各种方法的基本原理和优缺点进行了分析探讨。

结合电路故障诊断的发展过程和趋势,指出了动态模拟电路故障特征提取的研究和发展方向。

关键词:动态模拟电路;故障特征提取;网络分析;频率特性;节点电压灵敏度;Volterra频域核电子技术的迅猛发展以及相关应用领域中近乎苛刻的可靠性要求,推动着电路故障诊断理论与研究的不断发展。

目前,数字电路故障诊断方法已经得到快速发展与广泛应用,但模拟电路故障诊断方法却发展缓慢,未取得突破性的进展,这是由于模拟电路自身属性即:输入输出均是连续量、元器件容差、非线性及反馈的存在所决定的[1]。

动态模拟电路是模拟电路的重要部分,然而,现有许多模拟电路故障特征提取方法的研究对象仅局限于静态模拟电路,或者仅对动态模拟电路进行稳态分析,因此针对动态模拟电路很难形成较为完整和体系化的故障诊断方法。

然而在实际的系统中,动态电路的暂态过程往往包含能够反映间歇性故障、软故障以及电容充放电过程中故障的信息,而一旦进入稳态后,这些信息将消失;电路分析理论也需要对动态电路的暂态过程进行分析,因此寻求高效的动态模拟电路故障诊断方法成为人们必须面对和解决的问题。

而电路故障诊断的关键是故障特征的提取,要求故障特征不仅包含丰富的故障信息量,而且与故障状态间具有明确的对应关系[2]。

动态模拟电路故障诊断的研究发展缓慢,很大程度上是针对动态模拟电路的故障特征提取方法研究发展缓慢所致。

含有动态元件即电容或电感及其他动态元件的模拟电路称为动态模拟电路[3]。

对动态模拟电路的故障特征提取不但要研究其稳态特征,还要研究其暂态特征。

按故障特征提取依据的理论,现有的动态模拟电路故障诊断特征提取方法可分为网络分析法、频率特性分析法、节点电压灵敏度分析法和Volterra频域核提取法。

matlab 故障特征提取

matlab 故障特征提取

matlab 故障特征提取Matlab是一种常用的科学计算软件,广泛应用于工程、科学和技术领域。

在诸多应用中,故障特征提取是Matlab的一个重要应用之一。

故障特征提取是指从数据中提取出与故障相关的特征信息,以便于故障的检测、诊断和预测。

故障特征提取的过程可以分为以下几个步骤:1. 数据采集和预处理:首先需要采集与故障相关的数据,例如传感器数据、信号数据等。

采集到的原始数据可能会包含噪声和无关信息,因此需要进行预处理,如滤波、降噪等,以提高后续分析的准确性和可靠性。

2. 特征选择和提取:在预处理后的数据中,选择与故障相关的特征进行提取。

特征可以是时域特征、频域特征、统计特征等。

时域特征包括均值、方差、峰值等;频域特征包括功率谱密度、频率分量等;统计特征包括均值、标准差、偏度、峰度等。

通过提取这些特征,可以将复杂的数据转化为简化的特征向量,方便后续的故障分析和处理。

3. 特征降维和选择:在特征提取后,可能会得到大量的特征,这些特征可能会存在冗余和无关信息。

因此,需要对特征进行降维和选择,以减少计算复杂度和提高分类或识别的准确性。

常用的特征降维方法有主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)等;特征选择方法有相关系数、信息增益、卡方检验等。

4. 故障诊断和预测:在特征降维和选择后,可以利用机器学习、模式识别等方法进行故障的诊断和预测。

常用的机器学习算法包括支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)、决策树等。

通过训练模型,可以将特征向量和故障类型进行映射,从而实现故障的自动诊断和预测。

故障特征提取在许多领域都有广泛的应用。

以工业领域为例,故障特征提取可以应用于机械设备的故障检测和预警。

通过采集设备的振动信号、温度信号等数据,提取出与故障相关的特征信息,可以实现对设备状态的实时监测和预测。

当设备出现故障特征时,可以及时采取维修和保养措施,以减少设备的损坏和停机时间,提高生产效率和质量。

在能源领域,故障特征提取可以应用于电力系统的故障诊断和预测。

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故障特征提取的方法研究(1)
摘要:针对常规特征提取方法存在
着问题不足,提出了基于BP神经网络和基于互信息熵的特征提取方法,并通过特征提取实例加以说明。

结果表明这两种方法是可行和有效的。

关键词:特征提取故障诊断神经网络互信息熵
随着科学技术的发展,现代设备的结构日趋复杂,其故障类型越来越多,反映故障的状态、特征也相应增加。

在实际故障诊断过程中,为了使诊断准确可靠,总要采集尽可能多的样本,以获得足够的故障信息。

但样本太多,会占用大量的存储空间和计算时间,太多的特征输入也会引起训练过程耗时费工,甚至妨碍训练网络的收敛,最终影响分类精度。

因此要从样本中提取对诊断故障贡献大的有用信息。

这一工作就是特征提取。

特征提取就是利用已有特征参数构造一个较低维数的特征空间,将原始特征中蕴含的有用信息映射到少数几个特征上,忽略多余的不相干信息。

从数学意义上讲,就是对一个n维向量X=[x1,x2,…,xn]T进行降维,变换为低维向量Y=[y1,y2,…,ym]T,m<n。

其中Y确实含有向量X的主要特性。

特征提取的方法有很多,常用的方法主要有欧式距离法、概率距离法、统计直方图法、散度准则法等。

本文针对现有方法的局限性,研究基于BP神经网络的特征提取方法和基于互信息熵的特征提取方法。

1 基于BP神经网络的特征提取方法
要从N个特征中挑选出对诊断贡献较大的n个特征参数(n<N),通常以特征参数X对状态Y变化的灵敏度ε作为评价特征参数的度量:
εij=|(аYi)/(аXj)|
采用三层BP网络,输入层n个单元对应n个特征参数,输出层m个单元对应m 种模式分类,取中间隐层单元数为q,用W B iq表示输入层单元i与隐层单元q之间的连接权;用w O qj表示隐层单元q与输出层单元j之间的连接权,则隐层第q单元的输出Oq,为:
输出层第j个单元输出yj为:
式中j=1,2,…,m;εj为阈值。

则特征参数xi对模式类别yj的灵敏度为:
代入(1)式,则特征参数Xi的灵敏度εij和特征参数Xk的灵敏度εkj之差可整理为:
大量的试验和研究表明,当网络收敛后有:a1≈a2≈…≈aq。

从上式可以看出,如果:
则必有:εij>εki
即特征参数Xi对第j类故障的分类能力比特征参数Xk强。

将特征参数X和分类模式分类结果y组成的样本集作为BP网络的学习样本,对网络进行训练。

设Wiq和Wkq分别为与特征参数Xi和Xk对应输入单元与隐层单元q之间的连接权系数,记:
│Wεi│=│Wi1│+|Wi2|+…+|Wiq|
│Wεk│=│Wk1│+|Wk2|+…+|Wkq|
如果│Wεi│>│Wεk│,则可以认为Xi的特征灵敏度εi比特征参数Xk的灵敏度εk大。

这样可知特征参数Xi的分类能力比特征参数Xk的分类能力强。

2 基于互信息熵的特征提取方法
由信息特征可知,当某特征获得最大互信息熵,该特征就可获得最大识别熵增量和最小误识别概率,因而具有最优特性。

特征提取过程就是在由给定的n个特征集X二{XI~X2,…,zn)所构成的初始特征集合情况下,寻找一个具有最大互信息熵的集合:X={X1,X2,…,Xk},k<n。

由于最大互信息熵由系统熵和后验熵决定,而系统熵是一定的,后验熵越小,则互信息熵越大,分类效果越好。

因此有效的特征提取就是在X给定后,寻找一个具有最大互信息熵或后验熵的集合Y。

即已知该域R上的初始特征集合X=[x1,x2,…,xn]T,寻找一个新的集合Y=[y1,y2,…,yk]T,k<n,使互信息熵最大,i=1,2,…,k。

在一定的初始特征集合下,识别样本的后验熵是一定的。

在实现特征优化过程中,随着特征的删除,会有信息的损失,使得后验熵趋于增加。

因此后验熵增值大小反应了删除特征向量引起的信息损失的情况。

当删除不同特征及删除特征数逐步递增时,会对应有不同的后验熵。

按后验熵由小到大排列,可获得对应的特征删除序列。

其过程可描述为:
(1)初始化:设原始特征集合F={N个特征},令初始优化特征集合S=[K个特征,K=N];
(2)计算后验熵;
(3)实现递减:S=[K-1个特征],并计算相应的后验。

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