基于小波消噪的平稳时间序列分析方法在降雨量预测中的应用

小波消噪与时间序列分析方法在预测领域中应用十分广泛,但是在降雨量的预测中应用不多。在基于小波消噪的基础上应用时间序列中平稳时间学列方法对降雨量进行预测,结果显示,应用该方法有效地提高了降雨量的预测精度。用丹东地区1971-2006年的降雨量作为历史数据,建立降雨量预测模型,结果表明新模型算法简单、精度较高,比传统的拓扑预测模型效果更好,为降雨量预测提供了一种行之有效的方法。     

脐橙VC含量近红外光谱消噪小波优

运用db1～db10等10个小波基4尺度分解对120个赣州脐橙样品的近红外光谱进行消噪处理,分别建立了各种小波消噪光谱的脐橙维生素C(VC)含量的PLS模型。通过PLS模型预测精度比较表明：所有db小波基变换都能有效消除脐橙VC近红外光谱噪声,PLS模型预测精度均高于不处理光谱建立的模型预测精度。其中,消噪效果最好的小波基是db5,模型预测值与实测值的相关系数R达到0.9427、内部交叉验证均方差RMSECV仅为2.02mg/(100g)。因此,对脐橙VC含量近红外光谱消噪预处理的最优小波基是     

脐橙VC含量近红外光谱消噪小波优化

运用db1～db10等10个小波基4尺度分解对120个赣州脐橙样品的近红外光谱进行消噪处理,分别建立了各种小波消噪光谱的脐橙维生素C(VC)含量的PLS模型.通过PLS模型预测精度比较表明:所有db小波基变换都能有效消除脐橙VC近红外光谱噪声,PLS模型预测精度均高于不处理光谱建立的模型预测精度.其中,消噪效果最好的小波基是db5,模型预测值与实测值的相关系数R达到0.9427、内部交叉验证均方差RMSECV仅为2.02mg/(100g).因此,对脐橙VC含量近红外光谱消噪预处理的最优小波基是db5小波.     

小波消噪原理及在轧辊偏心补偿控制中的应用

由于以快速傅立叶变换为基础的轧辊偏心补偿控制算法具有时域和频域局部化矛盾的局限性,且不能处理非平稳信号,本文利用在小波变换下奇异信号和随机噪声在多尺度空间中的模极大植传递特性的不同,提出了一种基于皮消噪的毗辊偏心补偿控制算法,并设计了一种轧辊偏心的小波分析器（ＷＡＲＥ）。仿真研究表明,对于提高轧件的厚度精度ＷＡＲＥ优于轧辊偏心的傅立叶分析器（ＦＡＲ０和其改进算法（ＭＦＦＴ和ＬＳ算法）,并可使轧辊偏心对厚度的影响减小９０％。通过对基于小波分析的轧辊偏心补偿控制的探索,为开发高精度轧机控制系统指出了一个新的研究方向。它对设计新型轧机和改造旧轧机都具有现实意义,有利于促进轧制过程自动化的发展。     

基于小波消噪的三江平原井灌区年降水随机预测模型

近些年来,由于水田面积迅速增加,导致三江平原井灌水稻区地下水位普遍下降,"吊泵"、局部超采现象时有发生。天然降水是地下水的重要补给来源,而年降水序列由于各种因素的影响往往含有噪声。为解决上述问题,以853农场为例,采用小波消噪技术和随机水文学方法对实测年降水资料进行消噪、差分和标准化处理,建立了年降水量小波随机耦合预测模型,精度检验结果表明,模型有效性和可靠性较高。该模型揭示了区域年降水量的时间变化规律,为853农场乃至整个三江平原充分利用天然降水、合理制定水稻灌溉制度以及地下水资源的可持续利用提供了科学依据。     

基于自适应阈值函数的铡草机振动信号去噪

针对传统小波软、硬阈值函数对铡草机振动信号去噪的不足,采用一种自适应阈值函数去噪算法,实现铡草机振动信号降噪。该方法根据小波分解原理,采用分层阈值,同时通过参数调整阈值函数,在信号分解小尺度上滤除大量噪声分量,而在大尺度上去除噪声分量的同时尽量保留有用信号分量。为验证本文算法有效性,采用软、硬阈值函数法与本文算法对模拟信号和铡草机振动信号进行对比试验,结果表明:本文算法优于2种传统算法,在滤除噪声的同时很好地保留了原信号特征。     

基于多种平滑算法的三峡水库反推入库流量消噪

三峡水库的反推入库流量存在严重的"锯齿"问题,影响了实际的水库实时调度相关工作,利用数据平滑算法可有效对其误差进行后处理.通过对比各平滑算法分别选取五点三次平滑算法及离散小波阈值消噪算法进行研究,并与实际工作中常用的三点平滑算法进行对比,通过构建水文要素指标和平滑度指标评价平滑效果.结果表明:在综合适用条件最好的Db小...     

基于小波包分析的水电机组振动信号去噪研究

水电机组有80%故障都可以在振动信号中有体现,研究振动信号很有必要。文章将小波包分析技术应用于水电站机组振动信号去噪,概述了小波包去噪的原理和步骤,通过实际电站运行数据的采用,应用matlab软件编写程序,实现水电机组振动信号的信噪分离。实验表明,小波包分析消噪消去的能量较多,费时较短,去噪后信号光滑,取得了较好的去噪效果。     

基于虚拟仪器和小波降噪的植物电信号测量系统的设计

根据植物电信号特殊性,采用PMD-1208LS数据采集卡和HB-854A型四通道电压前置放大器、以LABVIEW为软件开发平台,结合MATLAB混合编程,运用小波软阈值降噪技术,设计了植物电信号采集虚拟仪器试验系统.并在一定的室温下,设定3倍放大,构建100HZ的低通滤波,同时对橡胶苗进行电位采集.经过初步分析,经过小波软阈值降噪后的橡胶苗电位信号为1mV左右,功率谱主要分布在0～20Hz,在10Hz处尤为突出.     

基于小波包分析的水泵机组振动信号去噪

阐述了小波包的基本原理,介绍了利用小波包给信号去噪的一般工作原理,结合南水北调东线工程某泵站水泵机组的现场振动测试数据,利用小波包理论对被噪声污染的水泵机组的振动测试信号进行去噪分析,从中提取出无污染的振动信号,进一步对机组的故障做出诊断分析．选用db4小波对原始信号进行3层小波包分解,选用启发式SURE阈值,跟据最低层的小波包分解系数和经过量化处理系数,进行小波包重构．结果表明,利用小波包去噪的相关理论,对信号进行去噪处理有效地消除了噪声污染,使消噪后的信号与原始信号保持相似性．     

基于卷积型小波包变换的信号降噪研究

提出了一种基于卷积型小波包变换的多尺度降噪方法。采用卷积型小波包变换,克服了传统小波包变换数据点数随分解尺度的增加而呈指数减小的问题;改进了噪声方差估计方法,较好地保留了信号的主要细节;采用了新的阈值函数,其表达式简单易于计算,同Donoho软阈值函数具有相同的连续性,且克服了软阈值函数中估计小波系数与分解小波系数之间存在着恒定偏差的问题。仿真结果表明,新的降噪方法有效抑制了在信号奇异点附近产生的Pseudo-Gibbs现象,在降噪精度上优于传统的小波包降噪方法。     

形态小波降噪方法在齿轮故障特征提取中的应

针对齿轮故障特征往往被强背景噪声淹没的问题,采用形态小波降噪方法来提取故障特征.形态小波降噪方法适合于对具有一定形态特征的齿轮故障信号进行特征提取.首先采用形态小波对信号进行分解,然后对各层的细节系数进行软阈值降噪处理,最后根据处理得到的小波系数重构信号以提取故障特征.仿真与实例证明,该方法可有效地提取隐含在噪声中的齿轮故障特征.形态小波降噪算法只涉及加减和极大、极小运算,运算简单且执行高效,适合于齿轮故障的在线监测与诊断.     

基于逐步递归关联维数的区域水文序列复杂度计算

为充分挖掘区域水文序列复杂性特征,以建三江分局8个农场地下水监测资料为依据,采用饱和关联维法和菱形邻域内逐步递归G-P算法确定各农场逐月地下水埋深序列关联维数,并最终给出地下水埋深序列关联维数排序。结果表明：青龙山农场17队地下水埋深序列关联维数值最大,地下水波动情况最复杂,勤得利农场7队和洪河农场8区次之,八五九农场1队序列复杂性最弱。研究成果为区域水文过程复杂性研究提供了一种研究模式,为实现区域地下水资源可持续利用提供了科学依据。     

基于小波和双谱分析的湍流相干结构辨

为了从湍流信号中获取更多关于相干结构的定量信息,提出了一种基于小波和双谱分析的辨识相干结构的方法.该方法通过双谱和互相关分析合理地得到了包含相干结构信息的大涡信号,利用小波变换有效地提取出表征湍流多尺度相干结构的信号成份.建立了基于小波分析辨识湍流含能尺度的能量最大准则,以沟槽壁面减阻机理实验的湍流数据分析为例,验证了该方法的合理性和可靠性.     

基于小波分析的双城市降水量变化分析及预测

分析不同取样周期下生成的小波图像,对图中显示的与降水周期有关的信息加以分析,并预测未来几年降水量的丰枯情况。先用已有数据进行验证性试验,结果周期为8年时准确性达到75%,周期为3年时准确性达到100%。根据双城市1952-2006年降水数据,利用小波模型分析降水周期变化规律,并对未来7年的降水情况进行预测,整体降水量偏低,只有2009、2012和2013年高于491mm。     

离散小波变换在水文序列分解中的

运用Mallat算法和Daubechies小波，对水文序列进行离散小波变换的方法。通过离散小波变换，将水文序列分解成不同时间尺度的确定性序列和随机序列，为运用各种确定性模型和随机模型建立水文中长期耦合预报模型打下了基础。以长江寸滩站日平均流量和北碚站7月最大洪峰流量序列为例，进行了小波变换。通过对分解后的序列进行重构表明，结果是满意的。     

基于傅里叶变换和小波分析的拖拉机振动研究

以John Deer1240型拖拉机为研究对象,用快速傅里叶变换分析方法,分析了座椅的固有频率。基于小波分析的方法,对轮式拖拉机整车振动信号进行了处理分析。对采集到的拖拉机前桥、座椅、车体、后桥等处的振动信号进行了多级小波分解,从1级、2级小波分解的细节信号中,检测出了振动信号的奇异性,从5级小波分解的逼近信号,得到了路面激励信号。同时,分析了地面激励信号经拖拉机的传递方向和衰减程度。研究为拖拉机减振研究和异常信号检测提供了借鉴。     

基于小波分析的玉米籽粒图像正形研究

近年来,通过对玉米籽粒的尺寸、外形、色泽等方面的研究,已获得了一些必要的单籽粒的视觉信息。但是,对于粮食作物而言,只有实现了作物籽粒的大规模、快速识别,才有可能在实际生产中得到广泛应用。为此,采用图像标记法,对含有众多的、散放的玉米籽粒图像进行处理,对标记图像中的像素进行逻辑判断,采用多尺度小波分析算法,实现籽粒分割、定位及正形。     

基于趋势面模拟的城市用水量分析及预测

以山西省某市1999-2009年城市用水量为因变量,该市城镇化水平和GDP为自变量,建立了城市用水量变化趋势面模型,比较了不同阶次趋势面模型的拟合程度,并绘制了趋势面和残差等值线图.经分析得出,该市城市用水量与城镇化水平、经济状况等因素密切相关,并可通过预测将来某年的城镇化水平和GDP,进而预测所研究年份的城市用水量.     

基于复杂性测度的变矩器流场仿真模型可信度分析

为客观准确地评价液力变矩器流场仿真模型的可信度,对某型液力变矩器进行了300次性能试验,并按照与试验完全相同的输入量对流场仿真模型进行300次仿真计算,将仿真结果和试验结果进行了对比.基于复杂性测度理论,建立了仿真与试验两组数据系统单变量、两变量和多变量等3个层次的可信度评估体系,并提出复杂性、关联性和稳健性3种仿真模型可信度量化指标.结果显示,该流场仿真模型的整体可信度为72％.