密封電子設(shè)備多余物檢測的信號(hào)特征識(shí)別與置信度評(píng)價(jià).pdf

1、密封電子設(shè)備內(nèi)部多余物是影響其可靠性的重要因素，是航空航天領(lǐng)域亟待解決的難題。借鑒密封電子元器件的顆粒碰撞噪聲檢測法（PIND），密封電子設(shè)備的多余物自動(dòng)檢測技術(shù)得到迅速發(fā)展，使航天系統(tǒng)的可靠性得到了一定的保障，但仍存在諸多不足。針對(duì)密封電子設(shè)備多余物檢測信號(hào)復(fù)雜多樣、組件信號(hào)易誤判成多余物信號(hào)、多余物材質(zhì)特征識(shí)別模型適用性差、缺乏多余物檢測置信度評(píng)價(jià)等問題，本文對(duì)密封電子設(shè)備多余物檢測的信號(hào)特征識(shí)別與置信度評(píng)價(jià)方法進(jìn)行深入研究。

2、>　　針對(duì)密封電子設(shè)備質(zhì)量重、體積大和內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特征導(dǎo)致多余物檢測信號(hào)復(fù)雜多樣的問題，基于PIND法展開系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)比分析多余物信號(hào)、組件信號(hào)、背景噪聲和干擾信號(hào)等信號(hào)的特點(diǎn)及產(chǎn)生原因，分析各檢測信號(hào)的耦合關(guān)系；結(jié)合顆?！桨迮鲎材Ｐ?，對(duì)檢測試驗(yàn)條件、顆粒粒徑、顆粒材質(zhì)、傳播距離和傳感器分布等進(jìn)行單因素分析和顯著性檢驗(yàn)，確定各因素對(duì)多余物信號(hào)的影響規(guī)律，為密封電子設(shè)備多余物檢測的信號(hào)特征識(shí)別與置信度評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。
　

3、　針對(duì)密封電子設(shè)備組件信號(hào)認(rèn)知不全面、易誤判成多余物信號(hào)的問題，提出基于聚類分析的組件信號(hào)特征識(shí)別方法。依據(jù)組件信號(hào)的周期性和多余物信號(hào)的隨機(jī)性，首次對(duì)組件信號(hào)進(jìn)行系統(tǒng)分類；提出基于能量門限的脈沖提取方法和單位周期脈沖平移方法，利用相位特征統(tǒng)一描述不同形式的組件信號(hào)；在此基礎(chǔ)上，確定聚類結(jié)構(gòu)，提出一種適用于組件信號(hào)特征識(shí)別的改進(jìn)型 k-平均聚類分析算法；基于單通道的時(shí)間序列特征和多通道空間同步脈沖趨勢相似性特征，識(shí)別組件和多余物信號(hào)的準(zhǔn)

4、確率可達(dá)92％。
　　針對(duì)多余物信號(hào)的可重復(fù)性差、不同材質(zhì)的多余物信號(hào)特征易重疊等問題，提出基于隱馬爾科夫模型（HMM）和改進(jìn)型 Mel倒譜系數(shù)（MFCC）的多余物材質(zhì)特征識(shí)別方法。對(duì)比分析語音信號(hào)與多余物信號(hào)的相似性，引入語音識(shí)別技術(shù)中 HMM，基于概率統(tǒng)計(jì)模型，計(jì)算不同材質(zhì)出現(xiàn)的概率而進(jìn)行分類決策；結(jié)合 MFCC特征提取方法，設(shè)計(jì)一種基于敏感頻率的Mel濾波器，提出適用于多余物信號(hào)的改進(jìn)型 MFCC特征提取算法；建立基于HMM

5、和改進(jìn)型MFCC的多余物材質(zhì)特征識(shí)別模型，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線皮、芯片殼、鋁粒和錫粒的多余物材質(zhì)特征的有效識(shí)別。實(shí)驗(yàn)表明，多余物材質(zhì)特征識(shí)別模型中改進(jìn)型 MFCC和HMM具有較優(yōu)的分類性能，識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)91%。
　　針對(duì)多余物檢測信號(hào)樣本有限、模型參數(shù)不確定以及識(shí)別結(jié)果風(fēng)險(xiǎn)水平難以控制的問題，提出基于轉(zhuǎn)導(dǎo)推理一致性預(yù)測（CP）的多余物檢測置信度評(píng)價(jià)方法。采用組件信號(hào)單通道脈沖時(shí)間序列和多通道同步脈沖趨勢相似性特征，提出基于K近鄰（KNN）的轉(zhuǎn)