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利用缸盖振动信号诊断柴油机失火故障时，由于柴油机工作背景噪声复杂，必须消除信号中的非周期分量和随机干扰，保留与柴油机工作循环有关的周期分量。提出一种非平稳周期循环特征增强方法，首先利用连续小波变换实现信号的时一频表示，进一步将信号的时一频特征映射到角一频空间上某一角度范围内，实现了周期瞬态特征的增强；最后，通过角一频空间中各缸工作相位内的能量与整个角度范围内能量之比，实现柴油机失火故障缸的准确定位。