基于SVM和RBFN的汽车主动降噪系统传感器故障诊断.pdf

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1、第27卷第4期传感技术学报V01．27No．4CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSApr．20142014年4月SensorFaultDiagnosisoftheAutomobileActiveNoiseControlSystemBasedonSVMandRBFNSAIJierhu，DAIShengfang，DONGAihua，MAIOQingying(CollegeofInformationSciencesandTechnology，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China)Abstract：Thenormalopera

2、tionoftheautomobileactivenoisecontrolsystemdependsonmultiplesensors．OncethereiSanysensorfailure．itwillseverelyaffectthenoisereductioneffect．Inordertoguaranteetheautomobileactivenoisecontrolsystem’Sperformance，asensorfaultdiagnosissystembasedonsupportvectormachines(SVM)andradialbasisfunctionnetworks

3、(RBFN)isputforward．TheSVMmodelmonitorssensorfault，meanwhiletheRBFNmodelslocatethefaultsensorandreconstructitssignalbasedontheinformationredundancybetweeneachsensor．Simulationresultsprovethattheproposeddiagnosissystemcouldeffectivelydiagnoseanysensorfaultintheautomobileactivenoisecontrolsystemaswell

4、asreconstructfaultsensor’Ssigna1．ComparedtotheconventionalaH—tomobileactivenoisecontrolsystem，introducingtheproposeddiagnosissystemprovideshigherreliabilityofnoisereduction．Keywords：faultdiagnosis；signalprediction；suppo~vectormachines；radialbasisfunctionnetworks；signalrecon—struction；automobileacti

5、venoisecontrolEEACC：7230；7210B；1295doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2014．04．017基于SVM和RBFN的汽车主动降噪系统传感器故障诊断术赛吉尔呼，戴盛芳，董爱华，苗清影(东华大学信息科学与技术学院，上海201620)摘要：汽车主动降噪系统的工作依赖于多个噪声传感器，一旦传感器发生故障，将严重影响降噪效果。为保证汽车主动降噪系统的性能，提出了由支持向量机(SVM)预测模型和径向基神经网络(RBFN)预测模型构成的传感器故障诊断系统，SVM模型判断是否发生传感器故障，RBFN模型则利用各传感器间的信息冗余关系定位故障传感器并对其

6、信号进行重构。仿真结果表明，该诊断系统可有效实现汽车主动降噪系统中的传感器故障诊断及信号重构。与传统的汽车主动降噪系统相比，引入传感器故障诊断系统可保证更稳定的降噪性能。关键词：故障诊断；信号预测；支持向量机；径向基神经网络；信号重构；汽车主动降噪系统中图分类号：TP277；TP206文献标识码：A文章编号：1004-1699(2014)04-0512-06随着人们对汽车舒适性要求的日益提高，噪声特断方法应用最为广泛。文献[1]利用BP神经网络性已成为衡量乘用车舒适性的重要指标。主动降噪逼近各传感器间的冗余关系来进行传感器的故障诊技术是当今汽车消噪技术的新趋势。为了获取噪声断，文献[2]则提

7、出了一种基于两级BP神经网络的特I生，需在噪声源及驾驶室内安装相关的噪声检测传传感器故障诊断方法，并将其应用于水下航行器的感器。这些传感器一旦发生故障，可能会引起控制声主动容错控制技术中。利用BP神经网络的非线性源的误响应而加剧噪声。因此，对汽车主动降噪系统学习能力，通过预测传感器信号的输出，能在一定程中关键位置的传感器进行一定的故障检测及信号重度上实现传感器的故障诊断，但当学习样本数较少构，是保证主动降噪系