融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法技术

技术编号:44702433 阅读:27 留言:0更新日期:2025-03-21 17:36
本发明专利技术公开了一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,方法包括:获取滚动轴承的原始振动信号;对原始振动信号进行DCT变换,得到频域振动信号;对频域振动信号进行加权处理:基于原始振动信号的DCT系数设置阈值及权重生成加权矩阵,根据频域振动信号与加权矩阵计算得到加权振动信号;对加权振动信号通过观测矩阵进行压缩感知处理,得到加权观测信号,其中,观测矩阵通过5G‑NR‑LDPC码实现;对加权观测信号进行信道传输后,通过信号重构得到重构振动信号。本发明专利技术在保证原始滚动轴承振动信号高度压缩的基础上实现效果更好的信号重建。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械故障检测,尤其涉及一种融合5g ldpc及压缩感知的滚动轴承信号重构方法。


技术介绍

1、滚动轴承是旋转机械中的核心部件,其工作状态对整体机器性能至关重要,而滚动轴承的状态信息常常蕴含在振动信号中,因此如果要监测滚动轴承工作状态,实现故障诊断和预测,振动信号的采集与传输成为了极为关键的环节。传统奈奎斯特采样定理先采样后压缩的信号处理方式在完成数据压缩后大部分冗余数据被舍弃,造成了数据浪费。为解决这些问题,现有技术中公开了压缩感知(compressive sensing,cs)理论,该方法对稀疏或可稀疏表示的信号通过一个列满秩测量矩阵获取信号的全局信息,从而大大降低采样端在数据采集、存储、传输方面的压力,最后在计算资源较充足的接收端使用优化算法重构出逼近原始信号的重建信号。多项研究已经验证了压缩感知技术在滚动轴承振动信号处理中的可行性。然而目前滚动轴承振动信号的精确重建仍依赖信号的高压缩比或计算复杂的重建算法,即传统压缩感知技术不能在压缩比和重建准确率方面取得很好折中。

2、压缩感知还存在硬件实现难度大的问题,针对这一问题,现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于,方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:频域振动信号的计算公式为:

3.根据权利要求1所述的一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:加权矩阵的生成过程包括:

4.根据权利要求3所述的一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:函数ExT的计算公式为:

5.根据权利要求1所述的一种融合5G LDPC及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:加权振动信号的...

【技术特征摘要】

1.一种融合5g ldpc及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于,方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种融合5g ldpc及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:频域振动信号的计算公式为:

3.根据权利要求1所述的一种融合5g ldpc及压缩感知的滚动轴承信号重构方法,其特征在于:加权矩阵的生成过程包括:

4.根据权利要求3所述的一种融合5g ldpc及压缩感知的滚动轴承信号重构方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐华王超施文娟倪广兴高小旭
申请(专利权)人:盐城师范学院
类型:发明
国别省市:

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