Underdetermined blind source separation with adaptive chirp mode decomposition for compound rolling bearing fault signals

欠定系统 固定点算法 盲信号分离 奇异值分解 信号(编程语言) 独立成分分析 计算机科学 啁啾声 算法 源分离 模式识别(心理学) 频道(广播) 人工智能 物理 电信 光学 程序设计语言 激光器
作者
Xiangyu Liao,Qian Chen,Jiawei Xiang
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-6501/ada78c
摘要

Abstract The challenge of underdetermined blind source separation (UBSS) is on the need to separate multiple fault signals from a single-channel signal. Conventional separation algorithms are restricted by the lack of sufficient information to extract multiple source signal characteristics. To tackle the challenge, this paper introduces a novel method that combines sparse denoising-aided Adaptive Chirp Mode Decomposition (ACMD) with Fast Independent Component Analysis (FastICA). The underdetermined problem is transformed into a well-determined one by using decomposition techniques. Firstly, enhanced sparsity of GMC is used to denoise the collected signal and further enhance fault features. Next, the denoised signal is decomposed into multiple Intrinsic Mode Functions (IMFs) using ACMD. Subsequently, the optimal IMFs are selected and then constructed a new observation signal, which is then used as the input for FastICA. At the same time, Singular Value Decomposition (SVD) is performed on each decomposed IMF to obtain the corresponding singular values, which are determined the number of signal sources and the separation layers of the FastICA method by the maximum ratio between adjacent singular values. Ultimately, the constructed observation signal is separated. This method is applied to single-channel UBSS of compound faults in rolling bearings. Numerical simulations and experimental studies demonstrate the method's effectiveness.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
念念发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Stone完成签到,获得积分10
1秒前
刘凯完成签到,获得积分10
1秒前
zhang完成签到,获得积分10
2秒前
王可乐完成签到 ,获得积分10
2秒前
Diss发布了新的文献求助10
2秒前
xiaozhou完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
亮仔完成签到,获得积分10
3秒前
神勇冬莲完成签到,获得积分10
3秒前
WWW完成签到,获得积分10
3秒前
xiaoyu完成签到,获得积分10
4秒前
zz发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.2应助LL采纳,获得10
5秒前
DarrenVan完成签到,获得积分10
5秒前
mxczsl完成签到,获得积分10
5秒前
Xiaonian完成签到,获得积分10
5秒前
一叶知秋完成签到,获得积分10
6秒前
TH完成签到 ,获得积分10
6秒前
羽化成仙完成签到 ,获得积分10
6秒前
yiya123完成签到,获得积分10
6秒前
weber完成签到,获得积分10
6秒前
行走的鱼完成签到,获得积分20
6秒前
ira完成签到,获得积分10
6秒前
金刚芭比狲大娘完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Cris完成签到,获得积分10
7秒前
liuhll完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
念念完成签到,获得积分10
8秒前
仁者无敌完成签到,获得积分10
8秒前
heimomo完成签到,获得积分10
8秒前
避橙完成签到,获得积分10
9秒前
Who1990完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
yy完成签到 ,获得积分10
10秒前
王三歲完成签到,获得积分10
10秒前
LEETHEO完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6459492
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268526
关于积分的说明 17622801
捐赠科研通 5528809
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905931
邀请新用户注册赠送积分活动 1882676
关于科研通互助平台的介绍 1727899