分形盒维数抗噪研究及其在故障诊断中的应用  

Research on fractal box dimension anti-noise performance and its application in fault diagnosis

作　　者：郝研[1] 王太勇[1,2] 万剑[2] 张攀[2] 刘路[1] 

机构地区：[1]天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津300072 [2]天津大学机械工程学院,天津300072

出　　处：《仪器仪表学报》2011年第3期540-545,共6页Chinese Journal of Scientific Instrument

基　　金：国家自然科学基金(50975193);国家科技重大专项(2009ZX04014-101-05)资助项目

摘　　要：针对不同噪声强度的影响,分析了分形盒维数的抗噪能力。实验结果表明:在信噪比较大时,分形盒维数基本不受影响,能够反映信号的真实分形特征;当信噪比较小时,分形盒维数的值随着噪声的增强而变大,并且具有明显的线性关系。由于分形盒维数具有抗噪性,当滤波方法比较简单时,仍然可以在一定程度上体现信号的非线性特征。因此,分形盒维数具有一定的抗噪性,可以在机械故障诊断中得到更广泛的应用。Aiming at the influence of different noise strengths,the anti-noise performance of fractal box dimension was studied.Experiment results indicate that the fractal box dimension is nearly not affected by noise when the SNR is high;the fractal box dimension will increase with noise increasing when the SNR is low,and the fractal box dimension still reflects the nonlinear characteristics of the signal after a simple filtering.Therefore,fractal box dimension has a strong anti-noise ability and can be applied broadly in mechanical fault diagnosis.

关 键 词：分形 盒维数 抗噪性 故障诊断 滤波 

分 类 号：TN911.72[电子电信—通信与信息系统]