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申请/专利权人：电子科技大学

摘要：该发明公开了一种基于分数阶核幂误差数据处理的电子设备寿命计算方法，涉数据处理领域。本发明在对自适应滤波器求取权重更新时，放弃了传统整数阶求导的方法，选择对其进行分数阶求导，提高了算法精度和算法鲁棒性。在非高斯噪声情况下，与核自适应滤波算法、学习相关方法的最新进展相比，本发明所提出的方法在滚动轴承剩余寿命RUL估计的准确性方面具有优势，算法收敛速度和精度都得到了提升。使得计算电子器件的寿命更加准确，并且随着更多的寿命计算，会更新自适应滤波器，使后续计算更加准确。

主权项：1.一种基于分数阶核幂误差数据处理的电子设备寿命计算方法，该方法包括：步骤1：采集样本数据库；选择多个电子设备，从这些电子设备第一次工作开始一直实时采集输入端与接地端的电压数据，直到该电子设备达到失效条件；在采集到的整个电压数据序列中截取长度固定的一段数据，和该段数据结束点对应的设备剩余寿命组合为一个训练数据；采用上述步骤2中的方法获取样本数据库；步骤2：构建一个自适应滤波器，并采用步骤1得到样本数据库对该自适应滤波器进行训练，采用该自适应滤波器对电子设备的寿命进行预测，该滤波器的输入为电子设备工作时输入端与接地端的电压时序数据，输出为电子设备的寿命；该自适应滤波器的幂平均代价函数Jw为： 其中，dj为期望输出，表示自适应滤波器的输入，w表示自适应权重，表示预测输出，用积分算子作为正则化项，a表示任意积分下限，α表示α阶积分，λ为正则化参数；步骤3：对代价函数进行最小化求解训练自适应滤波器过程中每次需要更新的参数w： 其中，i为迭代次数，ej表示预测输出与期望输出dj之间的预测误差，wi为第i次迭代的自适应权重；令得到： 将误差方程带入上式,并用矩阵形式表示，得到下式： 得到式中：Vi＝v1,v2,…,vi 步骤4：令即wi＝ViΩi，采用如下公式更新Ωi； 其中，ei＝kiDi-1-di为估计误差，Pi＝λI+GiHi-1，ki＝miPi-1，zi＝Pi-1Gi-1hi，ri＝kkigi+λ-gimizi-1，kki＝miPi-1， ，为内积运算，为的简化形式；步骤5：循环步骤3和步骤4直到自适应滤波器训练完成，采用训练好的自适应滤波器对新得到电子设备进行寿命计算。

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百度查询： 电子科技大学 基于分数阶核幂误差数据处理的电子设备寿命计算方法