导读:本文包含了多分辨率小波分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:小波多分辨率分析,多尺度建模,模型预测控制,FPGA硬件实现
多分辨率小波分析论文文献综述
梅钦[1](2017)在《基于小波多分辨率分析的控制器的设计及实现》一文中研究指出目前在工程实践中,系统往往具备多分辨率特性,如信号存在高频噪声,系统输入输出量存在多采样频率等问题,故使用传统时域方法对其进行控制往往有所局限性。而信号分析领域的小波变换具有良好的时频特性和多分辨率特性,而控制理论在一定程度就是一种信号分析过程,故小波变换能更好地应用到系统分析和系统控制上;而且在快速控制领域,要求控制算法有快速性,对比快速傅里叶变换的O(nlog2n)的计算复杂度,快速小波变换的计算复杂度最小可以达到O(n)。而且通过对系统小波多分辨率分解,能有效的将信号进行信噪分离,从而达到滤波控制效果。因此本文的主要研究内容是将小波多分辨率分析应用到传统时域控制中,以提高控制算法的去噪能力和抗干扰能力、降低其计算复杂度。本文主要将小波多分辨率分析分别应用到单输入单输出系统和多输入多输出系统中,根据单入单出系统下经典PID控制算法和多入多出系统下的模型预测控制算法结构,分别设计了多分辨率PID控制器和多尺度模型预测控制器,为了满足实际系统对控制器的小型化,高实时性等要求,本文利用FPGA完成多分辨率PID控制算法的硬件控制器的设计,最后通过电机转速跟踪实物控制验证了控制算法的有效性和实时性。具体地说,本文进行的工作主要包括以下几个方面:1.首先将小波多分辨率分析应用到单输入单输出控制系统,按照单输出单输出控制系统中最为经典的PID控制算法结构,设计多分辨率PID控制算法。其通过将输入的偏差信号进行多分辨率分解,从而有效的将信号进行信噪分离,然后通过对原始信号不同分辨率的组成成分进行加权,从而达到滤波控制效果。针对多分辨率PID控制器设计过程中需要考虑的因素,本文进行了详细的分析说明,并最终完成控制器的设计。为了验证控制器的有效性,本文将设计的控制器应用到对外界噪声较为敏感的直流有刷电机的低速控制中。通过MATLAB离线仿真控制,验证了多分辨率PID控制器相对传统PID控制器拥有更好的去噪控制效果。2.针对多输入多输出系统的控制,本文利用经典模型预测控制算法,将小波分辨率分析应用其中。首先通过离散小波变换建立系统的多尺度模型,其相对于传统时域模型,多了一个尺度(频率)信息,并借助二叉树结构,分析了多尺度模型的并行特性。然后按照传统时域预测控制算法的结构,设计出基于时域系统的预测模型、目标函数和优化问题的多尺度表示形式,利用多尺度系数的二叉树结构特性,给出多尺度预测控制的尺度计算方法,从而可以改变多尺度预测控制的时域长度,有效降低了算法的计算复杂度。为了验证控制算法的有效性,通过MATLAB仿真,表明了相对于传统MPC控制算法,多尺度MPC控制算法拥有更小的计算量,而且由于其包含的信息多,控制器的设计也会更加灵活。3.针对FPGA的并行结构和快速运行特性,本文以多分辨率PID控制算法为例,详细说明了基于FPGA的控制算法加速实现的步骤。首先分析了多分辨率PID控制算法中的并行结构,然后将多分辨率PID控制算法进行C/C++代码化,通过对代码进行定点化后,利用Xilinx公司推出的高级综合工具Vivado HLS将控制算法C/C++代码转换为硬件语言以完成控制器的FPGA实现。为了验证基于FPGA设计的硬件多分辨率PID控制器的有效性和快速性,本文利用Model Sim对硬件代码进行仿真,通过仿真结果,可知多分辨率PID控制算法一次运行时间仅需0.015ms,从而验证了控制具有很快的运算速度;最后本文将硬件控制器应用到电机转速跟踪实物控制上,通过搭建合适的接口电路,最终完成了电机的转速控制,并与传统PID控制器做实物控制实验对比,实验结果也证明了控制器的具有很好的性能。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-06-01)
曹玲芝,李振杰[2](2016)在《基于dq变换与小波多分辨率分析的电力系统暂态复合扰动信号检测方法》一文中研究指出dq坐标变换及其改进算法是检测暂态电能质量的常用方法,但在复合扰动情况下dq变换方法的检测精度会受到很大影响。针对此问题,提出了一种基于dq变换与小波多分辨率分析相结合的暂态电能质量检测方法。通过小波多分辨率分析分离出电压的低频信号成分,然后再对分离出的低频信号成分进行瞬时dq变换。同时用形态滤波分离出电磁暂态扰动,避免了各扰动检测之间的相互影响。最后利用Matlab/Simulink对所提方法和常规dq变换方法在复合扰动情况下的检测进行了仿真对比,结果表明所提方法适应能力强,具有非常优越的综合性能。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2016年21期)
赵丽洁,杜永峰,李万润,朱前坤[3](2016)在《小波多分辨率分析时变系统参数识别算法的鲁棒性研究》一文中研究指出针对多自由度时变系统参数识别问题,基于Daubechies小波多分辨率展开的时变参数辨识方法分析影响参数识别鲁棒性的各个因素。通过数值分析针对突变、线性慢变以及谐波快变的时变参数进行识别,研究结果表明:当基函数dbN一定时,在预先确立的分解尺度范围内,识别精度随分解尺度的增加而增加;待识别参数的频率特性对分解尺度的选择有很大影响,快时变参数比慢时变参数对分解尺度更为敏感;基函数dbN并不是影响识别精度的主要因素;在分解尺度相同的情况下,可以通过提高采样频率增加快时变参数识别精度。(本文来源于《地震工程学报》期刊2016年05期)
王超,朱宏平,吴巧云,艾德米[4](2016)在《基于小波多分辨率分析的结构时变参数识别》一文中研究指出利用小波多分辨率分析将结构的时变参数在多尺度上展开,截断高频细节成分,仅由展开的低频成分来近似描述时变参数(阻尼和刚度),将结构时变参数识别问题转化为时不变小波系数估计问题.基于Akaike信息准则(AIC)来优化确定各时变参数的小波分解层数.分解的小波系数采用最小二乘求解得到,为减小方程的病态问题,对模型进行Tikhonov正则化,然后重构识别出结构的时变参数.建立了一个叁层剪切框架时变结构模型验证该方法的有效性.识别结果表明,该方法可以有效识别结构时变参数,时变刚度比时变阻尼识别效果更好,抗噪性更高.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2016年10期)
赵丽洁,杜永峰,李万润,张浩[5](2016)在《基于小波多分辨率分析的时变结构参数识别研究》一文中研究指出提出一种小波多分辨率分析的最优尺度选择方法,并将其应用于结构时变物理参数的识别。首先,从函数空间剖分的角度引入WMRA对时变参数进行多分辨率近似展开,将振动微分方程转化成多元线性回归方程,根据时变参数的频率范围及采样频率、线性方程组的个数等确定分解层数取值范围;其次,利用赤池信息准则(AIC)寻求最优分解尺度,为增强数据的稳定性,采用正交最小二乘算法(OLS)代替传统最小二乘算法(LS)对模型中小波系数进行估计并重构时变参数;最后,分别以突变和连续变化的两种时变参数的5层剪切框架模型进行数值模拟。分析结果表明:在预先确立的分解尺度范围内,采用无噪声干扰的响应信号进行识别时,识别精度随着分解尺度的增加而增加;采用噪声干扰的测量信号进行识别时,识别精度与分解尺度的增加无必然联系;通过选择适当的分解尺度,能够准确识别时变参数、提高方法的计算效率并保证很好的抗噪性能。(本文来源于《工程力学》期刊2016年09期)
陈羽瑱[6](2016)在《基于多分辨率小波分析和Copula方法的原油期货价格和人民币汇率风险溢出效应研究》一文中研究指出本文采用小波分析和Copula方法研究原油期货价格和人民币汇率之间的影响关系,结果发现二者存在显着的负相关关系。因此,随着人民币在国际市场上的地位逐渐提高,增强人民币在国际油价上的定价权,对于把握油价走势、预测原油市场的风险溢出效应具有重要意义。(本文来源于《时代金融》期刊2016年24期)
李瑞泽,姜德娟,张华,张安定[7](2016)在《基于小波多分辨率分析的环渤海地区TRMM 3B42数据校正》一文中研究指出利用环渤海地区1998~2014年55个气象站点的日降水资料,基于小波多分辨率分析方法对TRMM3B42卫星降水产品进行订正,并分析订正后3B42数据的降水估算精度.结果表明:订正后的3B42数据与站点降水数据之间的相关系数显着提高,MAE、RMSE则明显降低;订正后的3B42数据对日降水事件的探测成功率得到提高,错报率有所下降;小波多分辨率分析方法有效提高了3B42数据对各季节,特别是冬季日降水的估算精度;但,订正后的3B42数据对日降水量仍存在一定的高估现象.(本文来源于《鲁东大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)
付金明,羿旭明[8](2016)在《基于小波多分辨率分析和改进窄带法的C-V水平集图像分割模型》一文中研究指出本文研究了基于小波分析改进的C-V模型图像分割问题.利用小波多分辨率分析和改进的窄带水平集方法,获得了比传统C-V模型分割速度更快、准确度更高、算法复杂度更低的分割结果.推广了C-V水平集模型如何快速准确地分割灰度不均匀的图像和窄带水平集法等结果.(本文来源于《数学杂志》期刊2016年04期)
张跃胜[9](2016)在《经济新常态下国际油价对我国CPI的冲击——基于小波多分辨率的实证分析》一文中研究指出中国作为能源消费和能源进口大国,原油储备和国际油价对其经济安全和物价水平有较大影响。近年来特别是在经济新常态下国际油价对居民消费价格的影响已受到政府和学界的广泛关注。基于国际一体化的背景,从国际供给视角,运用小波多分辨率方法分解国际油价对我国CPI的影响。研究发现:国际油价涨跌与我国CPI波动存在同向性,但相对于美国、日本、欧元区国家,国际油价对我国CPI的冲击较小,且短期冲击效应弱于中长期冲击效应;就中长期冲击传导路径来看,国际油价主要是通过居民汽车消费和住房消费等耐用品的供给影响CPI的变化。为有效应对国际油价波动对我国CPI的冲击,应从供给视角、需求视角和传导控制叁方面进行应对。(本文来源于《陕西师范大学学报(哲学社会科学版)》期刊2016年04期)
常鹏,杨娜,张国培[10](2016)在《多分辨率分析和小波能量曲率的框架结构损伤识别》一文中研究指出为研究运用多分辨率和小波包分析方法识别结构损伤的有效性,以叁层混凝土框架结构为研究对象,分别建立不同损伤工况下的叁维有限元数值模型,采用ANSYS程序进行动力时程分析,研究不同识别指标和输入信号的识别灵敏度以及其他因素对损伤识别结果的影响.分析结果表明:小波包能量曲率差法能够较好达到损伤识别的目的,输入信号使用加速度响应信号比速度和位移响应信号具有更好的识别效果;有限元模型网格划分、加速度时程响应信号的提取位置以及采样频率对损伤位置的识别有较大影响;有限元网格划分越密、加速度时程响应信号提取位置离损伤位置越近、采样频率越大,损伤位置识别越精确.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2016年06期)
多分辨率小波分析论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
dq坐标变换及其改进算法是检测暂态电能质量的常用方法,但在复合扰动情况下dq变换方法的检测精度会受到很大影响。针对此问题,提出了一种基于dq变换与小波多分辨率分析相结合的暂态电能质量检测方法。通过小波多分辨率分析分离出电压的低频信号成分,然后再对分离出的低频信号成分进行瞬时dq变换。同时用形态滤波分离出电磁暂态扰动,避免了各扰动检测之间的相互影响。最后利用Matlab/Simulink对所提方法和常规dq变换方法在复合扰动情况下的检测进行了仿真对比,结果表明所提方法适应能力强,具有非常优越的综合性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多分辨率小波分析论文参考文献
[1].梅钦.基于小波多分辨率分析的控制器的设计及实现[D].吉林大学.2017
[2].曹玲芝,李振杰.基于dq变换与小波多分辨率分析的电力系统暂态复合扰动信号检测方法[J].电力系统保护与控制.2016
[3].赵丽洁,杜永峰,李万润,朱前坤.小波多分辨率分析时变系统参数识别算法的鲁棒性研究[J].地震工程学报.2016
[4].王超,朱宏平,吴巧云,艾德米.基于小波多分辨率分析的结构时变参数识别[J].华中科技大学学报(自然科学版).2016
[5].赵丽洁,杜永峰,李万润,张浩.基于小波多分辨率分析的时变结构参数识别研究[J].工程力学.2016
[6].陈羽瑱.基于多分辨率小波分析和Copula方法的原油期货价格和人民币汇率风险溢出效应研究[J].时代金融.2016
[7].李瑞泽,姜德娟,张华,张安定.基于小波多分辨率分析的环渤海地区TRMM3B42数据校正[J].鲁东大学学报(自然科学版).2016
[8].付金明,羿旭明.基于小波多分辨率分析和改进窄带法的C-V水平集图像分割模型[J].数学杂志.2016
[9].张跃胜.经济新常态下国际油价对我国CPI的冲击——基于小波多分辨率的实证分析[J].陕西师范大学学报(哲学社会科学版).2016
[10].常鹏,杨娜,张国培.多分辨率分析和小波能量曲率的框架结构损伤识别[J].哈尔滨工业大学学报.2016