本文選題：數(shù)據(jù)修復　切入點：壓縮感知　出處：《物理學報》2014年20期

【摘要】：為解決旋轉(zhuǎn)機械振動信號丟失數(shù)據(jù)修復的問題,提出一種基于壓縮感知原理的振動數(shù)據(jù)修復方法.首先對采集到的不完整信號進行處理,將無信息輸入時刻對應(yīng)的數(shù)據(jù)用零元素填充得到有損信號,以單位矩陣為基礎(chǔ),根據(jù)有損信號中零元素的位置信息,構(gòu)造對應(yīng)于壓縮感知框架下的觀測矩陣;再根據(jù)待修復信號的特點并結(jié)合先驗知識,構(gòu)造或選擇能夠?qū)φ駝有盘栠M行稀疏表示的字典矩陣;然后使用高效且穩(wěn)定的追蹤算法,根據(jù)有損信號、觀測矩陣以及字典矩陣重構(gòu)原始信號,實現(xiàn)丟失振動數(shù)據(jù)的修復.使用仿真數(shù)據(jù)檢驗方法的有效性;使用實測的軸承振動狀態(tài)數(shù)據(jù)驗證方法對于振動數(shù)據(jù)的適用性,并通過比較完整信號、有損信號和修復信號對應(yīng)的時域和頻域特征值來檢驗數(shù)據(jù)修復效果.實驗結(jié)果表明:本文方法能夠有效地實現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)的修復,且從統(tǒng)計特征的角度來看,相比于有損信號,修復信號能夠更為準確地描述真實完整的振動信號.
[Abstract]:In order to solve the problem of data restoration of vibration signal loss in rotating machinery, a method of vibration data repair based on compression sensing principle is proposed. Firstly, the incomplete signals are processed. The data corresponding to the input time without information is filled with zero elements to obtain the lossy signal. Based on the unit matrix and the position information of the zero element in the lossy signal, the observation matrix corresponding to the frame of compression perception is constructed. Then according to the characteristics of the signal to be repaired and the prior knowledge, we construct or select the dictionary matrix which can sparse represent the vibration signal, and then use an efficient and stable tracking algorithm, according to the lossy signal, The original signal is reconstructed by the observation matrix and dictionary matrix, and the lost vibration data is repaired. The validity of the method is verified by using the simulation data, and the applicability of the method to the vibration data is verified by using the measured data of the vibration state of the bearing. By comparing the time domain and frequency domain eigenvalues of the complete signal, the lossy signal and the repair signal, the experimental results show that the proposed method can effectively repair the lost data. Moreover, compared with the lossy signal, the restoration signal can describe the real and complete vibration signal more accurately from the point of view of statistical characteristics.
【作者單位】： 國防科學技術(shù)大學機電工程與自動化學院 裝備綜合保障技術(shù)重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(批準號:51375484,51205401)資助的課題~~
【分類號】：TN911.7

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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本文編號：1666645