自适应广义形态滤波方法在介损在线监测数据处理中的应用研究 被引量：51

1

作者 王楠 律方成 +1 位作者 刘云鹏 李和明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期161-165,共5页

该文基于数学形态学的基本形态变换及其组合形式,提出了一种采用不同结构元素级联而成的广义形态滤波器,将其应用于介损在线监测数据处理,以保证进一步分析诊断的准确性。考虑到广义形态滤波器仍存在统计偏倚现象,造成开一闭滤波器的输... 该文基于数学形态学的基本形态变换及其组合形式,提出了一种采用不同结构元素级联而成的广义形态滤波器,将其应用于介损在线监测数据处理,以保证进一步分析诊断的准确性。考虑到广义形态滤波器仍存在统计偏倚现象,造成开一闭滤波器的输出幅值偏小,而闭一开滤波器的输出幅值偏大的问题,结合了自适应方法实现形态开、闭自适应加权组合滤波以保证输出的准确性。仿真分析和现场处理结果表明,广义形态滤波对于数据中存在的各种加性白噪声和正负脉冲性噪声有较好的抑制作用,能有效地还原数据的基本变化规律,同时采用自适应组合形态滤波的效果要优于单一形态滤波方法和其它非形态滤波方法。 展开更多

关键词 电力系统 继电保护 自适应广义形态滤波方法 介质损失 在线监测 数据处理

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基于组合广义形态滤波的大地电磁资料处理 被引量：11

2

作者 李晋 汤井田 +2 位作者 肖晓 张林成 张弛 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期173-185,共13页

针对矿集区大地电磁强干扰的特征,构建组合广义形态滤波器,从时间域波形上探讨组合广义形态滤波对实测大地电磁强干扰的噪声压制效果。给出基于组合广义形态滤波的大地电磁资料处理流程,在人烟稀少、基本无电磁干扰的青海柴达木盆地进... 针对矿集区大地电磁强干扰的特征,构建组合广义形态滤波器,从时间域波形上探讨组合广义形态滤波对实测大地电磁强干扰的噪声压制效果。给出基于组合广义形态滤波的大地电磁资料处理流程,在人烟稀少、基本无电磁干扰的青海柴达木盆地进行试验研究,对包含比较单一的人工广域电磁干扰源的试验点进行组合广义形态滤波处理,横向对比时间域波形和视电阻率-相位曲线的改善情况。研究结果表明:该方法可以更加精确地勾勒出大尺度强干扰的轮廓特征,视电阻率-相位曲线的整体形态更加光滑、平稳,数据质量得到明显改善;由于该算法能有效提取暂态信号中的奇异信号,且只需进行加、减和比较运算,计算速度快,这对于在矿集区开展大地电磁强干扰的压制及资料处理具有一定应用价值。 展开更多

关键词 组合广义形态滤波 大地电磁资料处理 矿集区 视电阻率-相位 强干扰压制

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快速傅里叶变换和广义形态滤波器在抑制局部放电窄带干扰中的应用 被引量：11

3

作者 程汪刘 郭跃霞 +3 位作者 王静 李天云 邬欣 魏俊杰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期94-97,共4页

根据局部放电信号和窄带干扰的差异,提出了一种基于快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)和广义形态滤波器抑制窄带干扰的新方法。首先利用FFT得到窄带干扰的离散谱线,再利用基于数学形态学原理构造的广义形态滤波器将局部放电... 根据局部放电信号和窄带干扰的差异,提出了一种基于快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)和广义形态滤波器抑制窄带干扰的新方法。首先利用FFT得到窄带干扰的离散谱线,再利用基于数学形态学原理构造的广义形态滤波器将局部放电信号中的干扰滤除,最后进行傅里叶逆变换和小阈值处理以提取局部放电信号。仿真和实测数据的处理结果表明,该方法通过选取合理的结构元素可在滤除干扰的同时保留局部放电信号特征,较好地解决了局部放电信号中窄带干扰滤除的难题。 展开更多

关键词 快速傅里叶变换 广义形态滤波器 窄带干扰 结构元素

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基于广义形态滤波的电力系统采样信号处理 被引量：20

4

作者 张全明 刘会金 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期45-48,共4页

数学形态学是以集合论和积分几何学为基础的一门对物体形态处理的学科,是一种非线性分析方法,在时域中对信号波形特征进行研究。针对电力系统采样信号,提出一种采用不同采样频率的广义形态滤波方法。该方法滤除白噪声和脉冲噪声时采用... 数学形态学是以集合论和积分几何学为基础的一门对物体形态处理的学科,是一种非线性分析方法,在时域中对信号波形特征进行研究。针对电力系统采样信号,提出一种采用不同采样频率的广义形态滤波方法。该方法滤除白噪声和脉冲噪声时采用较高频率;滤除直流偏移时采用低频率。结构元素选取为与水平方向夹角为零度的直线型结构元素。由于滤除直流偏移时采用较低的采样频率,因此,结构元素较短、运算量较小、耗时少。仿真实验表明,该方法能有效地滤除白噪声、脉冲噪声和直流偏移量,信噪比显著增大,均方误差较小。 展开更多

关键词 电能质量 数学形态学 广义形态滤波 白噪声 脉冲噪声 去噪

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广义形态滤波器在振动信号处理中的应用研究 被引量：14

5

作者 张文斌 周晓军 林勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期203-205,共3页

为了更好地滤除振动信号中包含的各种噪声干扰,在研究数学形态学基本变换的基础上,提出了一种采用广义形态滤波器来处理旋转机械振动信号的方法。采用广义形态滤波器对振动信号进行降噪处理,无需考虑振动信号的频谱特征,通过开-闭、闭-... 为了更好地滤除振动信号中包含的各种噪声干扰,在研究数学形态学基本变换的基础上,提出了一种采用广义形态滤波器来处理旋转机械振动信号的方法。采用广义形态滤波器对振动信号进行降噪处理,无需考虑振动信号的频谱特征,通过开-闭、闭-开组合的广义形态滤波器对振动信号滤波处理后即可消除噪声干扰。仿真试验表明广义形态滤波器能更好地剔除脉冲和降低随机噪声干扰,提高信噪比。广义形态滤波器具有良好的滤波效果,而且算法简单,运算速度快,具有较好的适用价值。 展开更多

关键词 数学形态学 广义形态滤波器 振动信号 旋转机械

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基于梯度法的自适应广义形态滤波在碰摩声发射信号降噪中的应用 被引量：9

6

作者 蒋章 邓艾东 蔡宾宏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期87-92,共6页

现场实测的碰摩声发射信号常淹没在各种噪声中,阻碍了碰摩声发射信号的识别,因此声发射信号降噪是声发射应用的核心技术。基于数学形态学的基本形态变换及其组合形式,该文提出了一种采用梯度法实现广义形态开、闭滤波器自适应加权组合... 现场实测的碰摩声发射信号常淹没在各种噪声中,阻碍了碰摩声发射信号的识别,因此声发射信号降噪是声发射应用的核心技术。基于数学形态学的基本形态变换及其组合形式,该文提出了一种采用梯度法实现广义形态开、闭滤波器自适应加权组合的广义形态滤波器,将其应用于碰摩声发射信号的降噪中。实验结果表明,通过选取恰当的结构元素与步长参数,基于梯度法的自适应广义形态滤波器对碰摩声发射信号能取得较好的的降噪效果,相比于传统形态滤波器能够获得更高的信噪比,为碰摩声发射信号降噪提供了一种有效的途径。 展开更多

关键词 声发射 降噪 广义形态滤波器 碰摩 梯度法

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基于多结构元广义形态滤波的改进算法 被引量：4

7

作者 马义德 张祥光 杨淼 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期391-394,共4页

为对采用相同结构元的形态闭-开和形态开-闭这两种滤波器进行改进,采用了不同结构元的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器。在此基础上,将一种新的结构元运用到广义形态滤波中,提出了一种滤波新算法。理论分析和图像处理仿真实验表明,该类... 为对采用相同结构元的形态闭-开和形态开-闭这两种滤波器进行改进,采用了不同结构元的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器。在此基础上,将一种新的结构元运用到广义形态滤波中,提出了一种滤波新算法。理论分析和图像处理仿真实验表明,该类滤波新算法既能有效地滤除噪声,又可充分保留原图像的细节信息。 展开更多

关键词 非线性滤波 形态滤波 广义形态滤波 混合噪声

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基于广义形态滤波和相关系数的Hilbert-Huang变换方法 被引量：6

8

作者 刘畅 周川 +1 位作者 伍星 迟毅林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期71-75,共5页

针对Hilbert-Huang变换(HHT)中噪声引起的模态裂解和虚假模态问题,应用广义形态滤波降噪法和相关系数法改进了HHT。该方法首先将广义形态滤波器作为经验模态分解(EMD)的预处理,抑制噪声干扰;然后利用相关系数法去除虚假固有模态函数(IM... 针对Hilbert-Huang变换(HHT)中噪声引起的模态裂解和虚假模态问题,应用广义形态滤波降噪法和相关系数法改进了HHT。该方法首先将广义形态滤波器作为经验模态分解(EMD)的预处理,抑制噪声干扰;然后利用相关系数法去除虚假固有模态函数(IMF);最后对真实的IMF进行Hilbert谱分析,得到改进的HHT。利用仿真信号检验了改进HHT的效果,并将该方法应用于滚动轴承故障诊断中。实验分析结果表明:该方法能有效地进行滚动轴承早期故障诊断。 展开更多

关键词 HILBERT-HUANG变换 经验模态分解 广义形态滤波器 相关系数 滚动轴承 故障诊断

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广义形态滤波器在轴心轨迹提纯中的应用 被引量：3

9

作者 张文斌 周晓军 +3 位作者 李俊生 沈路 林勇 杨先勇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期893-896,共4页

针对汽轮发电机组轴心轨迹的提纯问题,提出采用不同结构元素级联而成的广义形态滤波器来实现轴心轨迹提纯的新方法.根据待处理信号的形状特点,选用正弦形结构元素构造广义开-闭和闭-开组合形态滤波器.通过仿真得到5种旋转机械常见故障... 针对汽轮发电机组轴心轨迹的提纯问题,提出采用不同结构元素级联而成的广义形态滤波器来实现轴心轨迹提纯的新方法.根据待处理信号的形状特点,选用正弦形结构元素构造广义开-闭和闭-开组合形态滤波器.通过仿真得到5种旋转机械常见故障类型的轴心轨迹图形,并在其中加入周期脉冲和随机噪声,使轴心轨迹图形受到不同程度的噪声干扰,再利用广义组合形态滤波器进行提纯处理.将广义组合形态滤波器用于实测汽轮发电机组转子轴心轨迹的提纯中.仿真计算和实测轴心轨迹的提纯证明,广义组合形态滤波器的效果优于传统组合形态滤波器. 展开更多

关键词 汽轮发电机组 广义形态滤波器 轴心轨迹 提纯

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基于非线性加权均值的多方向广义形态滤波算法的Speckle噪声抑制 被引量：1

10

作者 蒋立辉 赵春晖 王骐 《信号处理》 CSCD 2003年第2期145-148,共4页

本文提出了一种新的用于散斑噪声抑制的非线性加权均值多方向广义形态滤波算法。对实际激光雷达图像处理结果表明:本文算法具备了小波阈值算法图像边缘保持好和局部统计滤波算法散斑噪声抑制能力强的优点,在算法复杂度降低的前提下具有... 本文提出了一种新的用于散斑噪声抑制的非线性加权均值多方向广义形态滤波算法。对实际激光雷达图像处理结果表明:本文算法具备了小波阈值算法图像边缘保持好和局部统计滤波算法散斑噪声抑制能力强的优点,在算法复杂度降低的前提下具有了与F.Safa的改进算法(广义并行加权多方向形态滤波算法)相当的效果,即有效地抑制了散斑噪声,又保持了图像的几何结构。 展开更多

关键词 激光雷达 非线性加权均值 多方向广义形态滤波算法 Speckle噪声抑制 图像处理

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基于组合形态滤波与自适应广义形态滤波的ECG去噪算法 被引量：5

11

作者 赵志华 穆海军 《科学技术与工程》 2010年第7期1680-1683,1699,共5页

针对ECG信号中存在的基线漂移和高频干扰,提出了一种传统线性组合形态滤波与自适应广义形态滤波相结合的新的去噪算法。该算法首先采用传统线性组合形态滤波器滤除基线漂移,然后将无基漂的信号送入采用不同结构元素级联而成的自适应广... 针对ECG信号中存在的基线漂移和高频干扰,提出了一种传统线性组合形态滤波与自适应广义形态滤波相结合的新的去噪算法。该算法首先采用传统线性组合形态滤波器滤除基线漂移,然后将无基漂的信号送入采用不同结构元素级联而成的自适应广义形态滤波器滤除高频干扰,最后得到无噪声的ECG信号。结果验证了本文算法的有效性。 展开更多

关键词 广义形态滤波器 ECG信号 自适应

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广义形态滤波实现星载SAR图像斑点噪声抑制 被引量：3

12

作者 刘先锋 郑明洁 +1 位作者 龙腾 韩月秋 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2001年第3期13-16,共4页

提出了实现高分辨率星载ＳＡＲ单视图像斑点噪声抑制的广义形态滤波法。它以广义形态滤波器实现斑点噪声的抑制，并加以点目标的检测和保持，获得高空间分辨率和高辐射分辨率的 ＳＡＲ单视图像、最后用实际数据进行实验，验证了算法的... 提出了实现高分辨率星载ＳＡＲ单视图像斑点噪声抑制的广义形态滤波法。它以广义形态滤波器实现斑点噪声的抑制，并加以点目标的检测和保持，获得高空间分辨率和高辐射分辨率的 ＳＡＲ单视图像、最后用实际数据进行实验，验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 斑点噪声抑制 点目标检测 广义形态滤波器

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基于广义形态滤波的加速度计数据降噪方法

13

作者 于湘涛 唐苗 +1 位作者 张兰 郭琳瑞 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期725-728,共4页

针对石英挠性加速度计自身的机械噪声和电路噪声以及环境噪声对有效信号影响的问题,提出了一种基于广义形态开闭和形态闭开组合的滤波器进行降噪、采用功率谱密度进行加速度计数据分析的方法。设计了加速度计数据采集方案,利用数据采集... 针对石英挠性加速度计自身的机械噪声和电路噪声以及环境噪声对有效信号影响的问题,提出了一种基于广义形态开闭和形态闭开组合的滤波器进行降噪、采用功率谱密度进行加速度计数据分析的方法。设计了加速度计数据采集方案,利用数据采集系统获取了加速度计测试数据,采用广义形态开闭滤波器和闭开滤波器的组合进行加速度计数据的降噪,采用Welch方法进行了数据的功率谱密度计算,计算结果表明降噪后数据的功率谱密度峰值在50 Hz及其奇倍频处明显,功率谱密度的总均方根值表明降噪前后相差3 dB,证明了降噪方法的有效性。 展开更多

关键词 石英挠性加速度计 降噪 广义形态滤波 频谱分析

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广义形态滤波和VMD分解的滚动轴承故障诊断 被引量：11

14

作者 崔锡龙 王红军 +1 位作者 邢济收 左云波 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期51-57,共7页

滚动轴承早期故障信号的特征提取通常都会受到强噪声的影响,难以得到有效信息,因此提出了广义形态滤波和变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)相结合的方法。首先利用不同结构元素构成的广义形态滤波去除故障信号中噪声信... 滚动轴承早期故障信号的特征提取通常都会受到强噪声的影响,难以得到有效信息,因此提出了广义形态滤波和变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)相结合的方法。首先利用不同结构元素构成的广义形态滤波去除故障信号中噪声信息的影响,突出故障信号的冲击特征;其次运用VMD对处理过后的信号进行分解,得到若干个模态分量;然后由峭度准则选取故障信息最为丰富的模态分量进行包络谱分析,获取滚动轴承的故障特征频率。通过对仿真信号和实测数据的处理结果表明,方法对噪声的去除效果显著,获取故障特征频率也十分明显,能够作为滚动轴承故障诊断的有效方法。 展开更多

关键词 变分模态分解 广义形态滤波 滚动轴承 故障诊断

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基于广义形态滤波和MRSVD的故障诊断方法研究 被引量：3

15

作者 黄刚劲 范玉刚 +1 位作者 冯早 刘英杰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第3期217-221,共5页

为了从复杂工况下获取滚动轴承故障信息,提出了一种基于广义形态滤波和多分辨奇异值分解(MultiResolution Singular Value Decomposition,MRSVD)相结合的方法。首先利用广义形态学滤波方法对振动信号进行降噪预处理;然后利用MRSVD对降... 为了从复杂工况下获取滚动轴承故障信息,提出了一种基于广义形态滤波和多分辨奇异值分解(MultiResolution Singular Value Decomposition,MRSVD)相结合的方法。首先利用广义形态学滤波方法对振动信号进行降噪预处理;然后利用MRSVD对降噪后的振动信号进行分解;最后通过峭度准则选取故障特征最丰富的细节信号,并对其进行Hilbert包络谱分析。将提出的方法应用于滚动轴承的故障检测,实验结果表明该方法能清晰地提取故障特征信息。 展开更多

关键词 广义形态滤波 多分辨奇异值分解(MRSVD) Hilbert包络谱分析 故障诊断

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基于广义形态滤波和分水岭算法的图像分割 被引量：1

16

作者 浦晶 孙劲光 张新君 《计算机与现代化》 2008年第8期63-65,共3页

传统的分水岭算法直接对图像的梯度图进行分割,梯度算子由于受噪声或量化误差的影响而产生很多局部最小值,从而导致严重的过分割现象,如何消除其过分割现象一直以来都是研究的热点。本文介绍一种广义形态滤波器,使用两组适应不同形状要... 传统的分水岭算法直接对图像的梯度图进行分割,梯度算子由于受噪声或量化误差的影响而产生很多局部最小值,从而导致严重的过分割现象,如何消除其过分割现象一直以来都是研究的热点。本文介绍一种广义形态滤波器,使用两组适应不同形状要求的含有四个结构的结构元素来构成一个滤波器组,用于分水岭算法的预处理,在平滑原始图像的同时去除了易造成过分割的区域细节和噪声,有效地抑制了分水岭算法的过分割现象,然后使用分水岭算法,获得了较好的分割效果。 展开更多

关键词 教学形态学 结构元素 广义形态滤波 分水岭算法

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新型自适应广义形态滤波在MOA在线监测数据处理中的应用 被引量：11

17

作者 谭向宇 许学勤 +2 位作者 孙福 查玮 张乔根 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第19期25-29,共5页

基于数学形态学的开-闭变换及其组合形式,综合考虑输出信号的均方根误差和信噪比,提出采用变尺度算法确定自适应的最优可变权值多级广义形态滤波器,该算法避免了自适应广义滤波器算法中最速下降法在迭代接近最优权值时收敛缓慢的缺点。... 基于数学形态学的开-闭变换及其组合形式,综合考虑输出信号的均方根误差和信噪比,提出采用变尺度算法确定自适应的最优可变权值多级广义形态滤波器,该算法避免了自适应广义滤波器算法中最速下降法在迭代接近最优权值时收敛缓慢的缺点。将其用于MOA在线监测数据处理,以提高复杂电磁环境应力下MOA真实信号提取的精度,保证进一步分析诊断的准确性。仿真分析和实验结果表明,选取最优可变权值的广义滤波器可以抑制孤立的小点、毛刺、小桥和正负脉冲等噪声,运算简单,易于写入硬件(如嵌入式系统等)。 展开更多

关键词 金属氧化物避雷器 广义数学形态滤波器 泄漏电流

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ITD和自适应广义形态滤波的特征提取方法 被引量：1

18

作者 黄新奇 张亚飞 +3 位作者 毛存礼 黄刚劲 郭月江 杨红艳 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第6期36-39,共4页

针对滚动轴承早期微弱故障特征难以从强噪声背景中分离的问题,提出了一种本征时间尺度分解(ITD)和自适应广义形态滤波的特征提取方法。将故障信号进行ITD分解成若干固有旋转(PR)分量;利用峭度准则选取若干PR分量进行重构,对重构后的信... 针对滚动轴承早期微弱故障特征难以从强噪声背景中分离的问题,提出了一种本征时间尺度分解(ITD)和自适应广义形态滤波的特征提取方法。将故障信号进行ITD分解成若干固有旋转(PR)分量;利用峭度准则选取若干PR分量进行重构,对重构后的信号通过自适应广义形态滤波进行降噪处理;对降噪后的信号进行Hilbert包络谱分析。通过对滚动轴承内外圈进行实验分析,验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 本征时间尺度分解 峭度准则 自适应广义形态滤波 故障诊断

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变分模态分解组合广义形态滤波器的MEMS陀螺仪去噪方法 被引量：1

19

作者 芦竹茂 白洋 +2 位作者 黄纯德 关少平 孟晓凯 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期509-515,共7页

为了更加有效地消除MEMS陀螺仪输出信号存在大量不同类型噪声的同时保留有效信号特征,本文提出了一种变分模态分解(VMD)的多尺度自适应组合广义形态滤波器(CGMF)去噪方法.该方法首先采用VMD将MEMS陀螺仪原始输出信号分解为多个不同尺度... 为了更加有效地消除MEMS陀螺仪输出信号存在大量不同类型噪声的同时保留有效信号特征,本文提出了一种变分模态分解(VMD)的多尺度自适应组合广义形态滤波器(CGMF)去噪方法.该方法首先采用VMD将MEMS陀螺仪原始输出信号分解为多个不同尺度的具有特殊稀疏性的一高低频离散带限子信号内模函数(BLIMFs),然后通过选择CGMF中合适的结构元素(SEs)长度和几何结构对上述不同尺度BLIMFs进行自适应去噪处理,最后重建去噪后的BLIMFs获得去噪信号.通过实验验证并与现有的信号去噪方法相比,本方法的主要优点在于:1)解决了CGMF中SEs的长度和几何结构等关键参数的自适应选择问题;2)针对不同类型噪声均进行了有效的分离和去噪处理. 展开更多

关键词 变分模态分解 组合广义形态滤波 结构元素 MEMS陀螺仪 微机电系统 信号去噪

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广义形态滤波在滚动轴承降噪中的应用 被引量：4

20

作者 马泽玮 《运城学院学报》 2014年第2期58-61,共4页

由于传统的形态滤波采用相同的结构元素,会造成输出倚的现象。因此广义形态滤波采用不同的结构元素,即先小后大,然后用信噪比和滤波误差对滤波效果进行衡量,并和传统的形态滤波进行比较,研究表明广义形态滤波具有更高的信噪比和更小的... 由于传统的形态滤波采用相同的结构元素,会造成输出倚的现象。因此广义形态滤波采用不同的结构元素,即先小后大,然后用信噪比和滤波误差对滤波效果进行衡量,并和传统的形态滤波进行比较,研究表明广义形态滤波具有更高的信噪比和更小的滤波误差。最后用实测的故障信号进行验证,其滤波性能要好于传统的形态滤波,并且只是加、减和取极值,计算方便,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 滚动轴承 广义形态滤波 结构元素 降噪

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