EMD去噪法在FMCW雷达信号处理中的应用

针对调频连续波(frequency modulated continuous wave,FMCW)雷达信号在传播过程中会受到各种噪声影响的情况,提出了一种新型的基于自相关函数能量特性的经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)降噪算法。该算法首先对差频信号进行EMD分解,得到包含原信号不同尺度信息的本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量;其次对每一IMF分量进行无偏自相关运算,并计算其能量;第三,根据IMF分量的自相关函数能量变化曲线,确定出有用信号贡献率最大的IMF分量;最后进行EMD重构。实验结果表明:该方法在各种信噪比条件下,能够准确判断出有用信号主导的IMF分量,对差频信号具有良好的去噪效果,同时该方法具有自适应性,不受主观因素的影响,适合应用在FMCW雷达系统中。     

一种基于EMD技术的语音信号去噪算法

分析了基于经验模态分解(EMD)方法的含噪语音信号尺度滤波特性,并根据清音和浊音的不同特点,应用软门限方法对以宽带随机噪声为背景的语音信号IMF分量作门限处理,提出了一种基于EMD的语音信号噪声处理的算法,计算机实验仿真结果表明,该算法具有较好的语音去噪效果和较小的语音失真性能。     

基于小波EMD的柴油机油耗量测量信号去噪处理

提出基于小波经验模态分解的柴油机油耗量信号去噪处理算法.将柴油机油耗量测量信号进行经验模态分解(EMD)后,经阈值处理和尺度滤波,去掉主要干扰因素所对应的本征模函数(IMF)分量,然后对剩余IMF分量进行重构,得到去噪后柴油机油耗量测量信号的时间序列.测试结果表明:重构后的信号能反映柴油机油耗量信号的真实趋势,其相对误差约为0.72％.     

基于EMD与小波阈值的爆破震动信号去噪方法

针对小波阈值法去噪效果有限和EMD低通法去噪存在信号失真问题,综合EMD方法分解、重构方便和小波阈值法灵活、可调的优点,提出一种EMD-小波阈值爆破震动信号去噪方法.基于某矿地表实测数据,借助EMD的自适应分解特性,在原始信号分解的基础上,识别属于高频噪声的IMF1和IMF2分量,并对其进行小波阈值去噪处理,提取淹没在噪声中的有用特征信息MF1和MF2,最后,将MF1、MF2与剩余IMF分量及余量R进行重构,得到干净信号.通过频谱和小波包能量分析知:EMD-小波阈值法既能有效去除噪声,又能很好保留真实信号,还可避免EMD分解的端点震荡效应,是一种高效的爆破震动信号去噪方法.     

基于改进EMD的地震信号去噪

压制随机噪声是地震数据处理过程中的一个重要环节,目前大多数去噪技术都不同程度存在去噪效果差、易损伤有效信号等问题。利用经验模态分解可将信号自适应地分解为不同特征尺度固有模态函数的优点,及小波变换模极大值滤波方法对噪声的依赖性较小且适合于低信噪比信号去噪的优势,构造了一种经验模态分解与小波变换模极大值相结合的新的去噪算法,该算法很好地实现了地震有效信号与随机噪声的分离,有效提高了地震数据信噪比。将该算法应用于仿真实验和实际地震数据处理,结果都表明该方法明显优于常规经验模态分解去噪效果。     

基于小波变换的信号去噪研究

基于小波变换对信号去噪进行了深入地分析和研究，结合去噪原理讨论和比较了实际应用中对小波基及阈值规则的合理选取问题。实验结果表明，利用该去噪方法能实现对各种信号的去噪，且效果比较明显。     

VMD-Wavelet 联合去噪算法研究与应用

为解决天然气管道运行过程中采集到的泄漏声波信号含有大量噪声的问题, 通过研究小波、 经验模态分解、 变模态分解等常见去噪算法, 分析了泄漏声波信号的特点, 将改进小波阈值去噪和变模态分解去噪相结合, 提出了变模态分解-小波变换(VMD-Wavelet: Variable Mode Decomposition-Wavelet) 联合去噪算法。 利用该算法对典型信号进行去噪运算仿真, 结果表明, 该联合去噪算法性能优于常见算法。 最后, 将 VMD-Wavelet 联合去噪算法应用于实际采集的油气管道泄漏声波信号去噪处理, 研究发现, 该去噪算法对强背景噪声下的泄漏声波信号能取得很高的信噪比改善和很小的均方误差。     

一种新型阈值的EMD去噪方法

为了更好提升经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)对于mie散射激光雷达信号的去噪效果,本文提出了一种多层重复间隔阈值(EMD-MCIIT)的EMD去噪方法。首先,对多层固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)进行去噪,应用alter函数对信号分量进行改变。然后,应用重复间隔阈值(EMD-IIT)对信号进行滤波。通过信号仿真以及mie散射激光雷达真实回波信号的实验进行验证,与传统的EMD阈值方法进行比较,结果表明该方法可以有效地去噪,信噪比有了较大的提升,因此具有很好的应用前景。     

基于混合阈值的清除重复间隔阈值经验模态分解去噪方法

经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)被认为是一种有潜力的非线性非静态信号去噪方法。传统的经验模态分解阈值去噪在零点附近存在不连续性的缺点,Kopsinis提出了EMD-IIT和EMD-CIIT方法,但这两种方法对阈值过于敏感,即区间极值轻微的偏差就有可能导致去掉整个区间曲线,因此本文提出一种混合阈值算法,结合了EMD-DT和EMD-IT各自的优势。仿真结果表明此去噪算法具有较好的效果。     

储粮害虫活动声信号去噪方法研究

采用经验模态分解(EMD)、小波阈值去噪、神经网络自适应滤波方法对4种储粮害虫活动声信号进行滤波去噪,得到5组对比实验.经对比分析每种方法去噪后的效果,发现EMD方法提升的信噪比和均方根误差均比较稳定,神经网络自适应滤波方法去噪后信号有失真现象,且不稳定.结果表明:EMD方法较适用于储粮害虫活动声信号去噪,能够较好地消除含噪信号中的噪声,对其他储粮害虫的声检测同样具有应用价值.     

基于4种改进阈值函数的小波去噪

针对4种传统阈值函数的共同不足,联系到脉冲噪声可由函数仿真模拟,又由函数的特殊性,对传统的4种阈值函数分别做了改进.仿真实验结果显示:所做改进不仅可以除去高斯白噪声,而且可以除去脉冲噪声.     

基于小波阈值的瑞雷波信号去噪研究

瑞雷波信号的采集与处理是瑞雷波勘探技术的基础,为了使获得的信号具有较高的信噪比,基于小波分析的多分辨率特性,及有用信号和噪声的小波系数在小波分解尺度上有不同的特征和性质,进行了瑞雷波信号去噪的研究.介绍了小波阈值去噪原理和实施步骤,设计了三种方案,基于matlab进行了仿真实验,实验证明了小波阈值去噪的效果明显优于重复采样、多次叠加的去噪效果.最后提出了瑞雷波信号处理技术的进一步研究方向.     

基于改进阈值的振动信号小波去噪方法研究

为了解决现有小波阈值去噪方法中硬、软阈值函数存在的缺陷,提高小波阈值去噪效果,文章通过研究不同阈值函数的去噪原理,提出一种应用于小波去噪的改进阈值函数,使其同时具有硬、软阈值处理的优点;并利用MATLAB分别对仿真信号和实际车削振动信号进行分析,验证改进阈值函数的可行性。结果表明：相较于传统的硬、软阈值函数去噪方法,该文提出的改进阈值小波去噪方法能更加有效去噪,在保留振动信号原貌特征的同时,提高信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)并减小均方根误差(root mean square error, RMSE),适合非平稳振动信号去噪,为后续信号处理和车刀磨损状态识别工作奠定了一定的基础。     

基于EMD与1D全变分的地震信号去噪

经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)是一种信号的时频分析方法,该方法在不需要先验知识的条件下,可以将非平稳、非线性信号,依据信号的特征,自适应的分解为多个本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)之和,得到高的频率分辨率。然而,一般的去噪方法是将所选择的高频IMF部分取不同的阈值进行滤波或者是直接置为零重构后实现信号的去噪,很显然这会造成高频部分有用信号的损失。1D全变分(Total Variation,TV)是一种有效的信号去噪方法,能够非常好的保护信号边缘信息,但有时也会把噪声当作边缘信息,出现虚假边缘现象。因此,基于EMD和1D-TV的优点提出了一种新的去噪方法,根据对实际金属矿床地震信号处理的结果表明,该算法能有效的消除地震信号中的噪声,并能有效保护地震信号边缘构造信息。     

毫米波雷达回波信号去噪系统设计

毫米波雷达的回波信号去噪系统以DSP芯片为核心，辅以数模转换及控制部分，包括与PC机的通信，用DSP实现主要的去噪算法．由于回波信号是非平稳的，传统的傅氏变换去噪效果不好，所以采用一种小波均衡阈值法对其去噪．实验结果表明，信噪比及最小均方误差均得到改善．     

基于小波分析的改进软阈值去噪算法

总结了Donoho等人提出的软阈值法和硬阈值法的缺点,并在二者的基础上,提出了一种新的阈值去噪方法--改进软阈值去噪法.该方法很好地结合了软、硬阈值法的优点,同时又可以有效去除低频段的噪声.讨论了改进软阈值法的原理,给出了其模型;通过实验将新方法与传统的软、硬阈值法的去噪效果进行了对比.结果证明,新方法的去噪效果在时域和频域上都优于传统方法,而且信噪比更高.     

基于提升小波的脉冲涡流检测信号去噪的研究

脉冲涡流检测是无损检测的一个重要方法.由于检测过程噪声的干扰,信号在测量过程中不可避免的受到不同程度的污染.文章介绍了提升小波的基本原理、阐述了提升小波去噪的算法.利用提升小波对脉冲涡流检测过程中的噪声进行去噪,得到了去噪后的结果波形.实验结果表明,采用提升小波去噪可以使脉冲涡流检测结果信号的信噪比得到显著的提高.     

基于小波变换的信号去噪方法研究

介绍了几种常用的小波去噪方法及其原理,通过计算机仿真比较了这几种小波去噪方法的优缺点,为小波去噪的方法选择提供了参考。     

基于小波分析的信号消噪法

采用一种基于非线性阈值决策的小波去噪法，并就阈值的选取进行了说明，然后进行了理论分析和计算机仿真实验，取得了较满意的结果。     

新阈值函数及其小波去噪研究

小波阈值法是小波域去噪的主要方法之一,该方法通过选取合适的阈值,采用阈值函数对小波系数进行相应的非线性处理,可以在均方差意义下取得最优的去噪效果.其中,选取合适的阈值函数是该方法最基本的问题之一.文章在讨论了硬阈值函数、软阈值函数和半软阈值函数的特点及其不足的基础上,提出了一个新的阈值函数.该函数在整个小波域内连续并高阶可导,而且只需要确定一个阈值,算法相对简单.仿真结果表明,与硬、软和半软阈值方法相比,采用新的阈值函数可得到较为理想的去噪效果.