瞬时频率加权的稀疏时频理论及其应用

doi:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2025.01.005

首页 > 过刊浏览>2025年第45卷第1期 >32-38. DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2025.01.005

瞬时频率加权的稀疏时频理论及其应用
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                        10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2025.01.005
                    
作者:
                        
                        
                    
作者单位:1.中国矿业大学机电工程学院 徐州，221000;2.国网青海省电力公司电力科学研究院 西宁，810000;3.上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室 上海，201100
作者简介:包文杰，男，1991年5月生，博士。主要研究方向为机械系统故障诊断与信号处理。曾发表《参数化的短时傅里叶变换及齿轮箱故障诊断》（《振动、测试与诊断》2020年第40卷第2期）等论文。 E-mail: baowenjie@cumt.edu.cn
通讯作者:李富才，男，1976年1月生，博士、教授。主要研究方向为机械系统故障诊断与无损检测。E-mail: fcli@sjtu.edu.cn
中图分类号:TH133.2
基金项目:国网青海省电力公司科技资助项目（522807220005）

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为了解决一阶权重算子对于频率快变的信号难以准确提取信号特征的问题，在现有的l1范数正则项稀疏求解模型的基础上，提出了瞬时频率加权的稀疏时频分析理论。首先，建立稀疏时频表示模型和l1正则项加权策略；其次，推导广义瞬时频率估计显式表达式，并将通过其构建l1范数的权重算子；然后，采用快速迭代收缩阈值算法求解时频稀疏结果；最后，通过多分量的数值仿真信号和转子碰摩故障实验信号验证了该方法的有效性。实验结果表明，该方法能够得到高聚集性和准确性的时频分布，并可以准确识别出由碰摩故障导致的转子瞬时频率周期性波动。

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收稿日期:2023-11-14
最后修改日期:2024-01-17
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在线发布日期: 2025-02-25
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