DBMSCNN: A Dual‐Branch MultiScale CNN Integrating LMSWT and CBAM for Robust Bearing Fault Diagnosis

判别式 计算机科学 卷积神经网络 串联(数学) 模式识别(心理学) 水准点(测量) 人工智能 断层(地质) 小波 方位(导航) 块(置换群论) 小波变换 特征(语言学) 瞬态(计算机编程) 特征提取 财产(哲学) 信号(编程语言) 钥匙(锁) 深度学习 振动 信号处理 人工神经网络
作者
Yang Lang Chang,Yahao Li,Xianglong Zhao,Libin Zhao,Dongming Hou
出处
期刊:Quality and Reliability Engineering International [Wiley]
卷期号:42 (7): 4362-4384
标识
DOI:10.1002/qre.70334
摘要

ABSTRACT Rolling bearing fault diagnosis involves capturing key fault information from vibration signals, including transient temporal features in raw signals and spectral‐spatial patterns in time‐frequency representations. However, it remains challenging to jointly preserve transient temporal information from raw signals and extract concentrated spectral‐spatial patterns from time‐frequency representations. To address this, we propose the dual‐branch multiscale convolutional neural network (DBMSCNN), a dual‐branch framework guided by two synchronized signal representations, namely raw vibration signals and LMSWT‐based time‐frequency representations. Specifically, the 1‐D branch employs multiscale convolutional kernels and gated recurrent units (GRUs) to extract local fault patterns and temporal dependencies from raw sequences. The 2‐D branch uses the local maximum synchrosqueezing wavelet transform (LMSWT) to generate high‐resolution time‐frequency images, followed by an enhanced ConvNeXt V2 backbone and a convolutional block attention module (CBAM) to extract discriminative spectral‐spatial features. The extracted features are fused via feature‐level concatenation before classification to retain information from both branches. Experiments on three benchmark datasets show that DBMSCNN achieves improved diagnostic performance over the evaluated single‐branch baselines and alternative fusion methods.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
古月完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
tuioto发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
叶问夏完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
强小强完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
orixero的应助被车厘子采纳,获得10
5秒前
6秒前
科研通AI2S的应助被孤独蘑菇采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
情苏发布了新的文献求助20
8秒前
Y一发布了新的文献求助10
8秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
9秒前
LeeXg完成签到,获得积分10
9秒前
沉静冬易完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
科研通AI6.4的应助被老实和尚采纳,获得30
10秒前
ahu发布了新的文献求助10
10秒前
小马甲的应助被温柔的曼易采纳,获得10
10秒前
10秒前
Lynne发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
柿子吖完成签到,获得积分10
11秒前
Chem完成签到 ,获得积分10
12秒前
开心砖头发布了新的文献求助10
12秒前
Doudou发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
orixero的应助被超chao采纳,获得10
13秒前
abner完成签到 ,获得积分10
14秒前
jade完成签到 ,获得积分10
14秒前
permanent完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
Children in Mind: Their mental health in today’s world and what we can do to help them 900
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7874628
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9390284
关于积分的说明 20781518
捐赠科研通 7476040
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3352298
关于科研通互助平台的介绍 2492858
邀请新用户注册赠送积分活动 2379075