本文關鍵詞：密封電子設備多余物檢測的信號特征識別與置信度評價，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：密封電子設備內部多余物是影響其可靠性的重要因素,是航空航天領域亟待解決的難題。借鑒密封電子元器件的顆粒碰撞噪聲檢測法(PIND),密封電子設備的多余物自動檢測技術得到迅速發(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。針對密封電子設備多余物檢測信號復雜多樣、組件信號易誤判成多余物信號、多余物材質特征識別模型適用性差、缺乏多余物檢測置信度評價等問題,本文對密封電子設備多余物檢測的信號特征識別與置信度評價方法進行深入研究。針對密封電子設備質量重、體積大和內部結構復雜等特征導致多余物檢測信號復雜多樣的問題,基于PIND法展開系統(tǒng)的實驗研究。對比分析多余物信號、組件信號、背景噪聲和干擾信號等信號的特點及產生原因,分析各檢測信號的耦合關系;結合顆�！�平板碰撞模型,對檢測試驗條件、顆粒粒徑、顆粒材質、傳播距離和傳感器分布等進行單因素分析和顯著性檢驗,確定各因素對多余物信號的影響規(guī)律,為密封電子設備多余物檢測的信號特征識別與置信度評價提供參考依據(jù)。針對密封電子設備組件信號認知不全面、易誤判成多余物信號的問題,提出基于聚類分析的組件信號特征識別方法。依據(jù)組件信號的周期性和多余物信號的隨機性,首次對組件信號進行系統(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;在此基礎上,確定聚類結構,提出一種適用于組件信號特征識別的改進型k-平均聚類分析算法;基于單通道的時間序列特征和多通道空間同步脈沖趨勢相似性特征,識別組件和多余物信號的準確率可達92%。針對多余物信號的可重復性差、不同材質的多余物信號特征易重疊等問題,提出基于隱馬爾科夫模型(HMM)和改進型Mel倒譜系數(shù)(MFCC)的多余物材質特征識別方法。對比分析語音信號與多余物信號的相似性,引入語音識別技術中HMM,基于概率統(tǒng)計模型,計算不同材質出現(xiàn)的概率而進行分類決策;結合MFCC特征提取方法,設計一種基于敏感頻率的Mel濾波器,提出適用于多余物信號的改進型MFCC特征提取算法;建立基于HMM和改進型MFCC的多余物材質特征識別模型,實現(xiàn)導線皮、芯片殼、鋁粒和錫粒的多余物材質特征的有效識別。實驗表明,多余物材質特征識別模型中改進型MFCC和HMM具有較優(yōu)的分類性能,識別準確率達91%。針對多余物檢測信號樣本有限、模型參數(shù)不確定以及識別結果風險水平難以控制的問題,提出基于轉導推理一致性預測(CP)的多余物檢測置信度評價方法。采用組件信號單通道脈沖時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)的轉導一致性預測算法,實現(xiàn)基于CP-KNN的組件信號特征識別的置信度評價。以類“再認識”而不是類“劃分”的模式識別理念為指導,采用多余物信號的改進型MFCC材質特征,依據(jù)主元降維分析和凸殼理論,構造二維凸殼模型;結合凸殼模型的內點分析和CP-KNN算法,實現(xiàn)一種具有拒絕識別、近鄰類別識別和可信度分析的多余物材質特征識別置信度評價方法。

  本文關鍵詞：密封電子設備多余物檢測的信號特征識別與置信度評價，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。