發(fā)布時間：2018-06-27 21:27

  本文選題：經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解 + 端點(diǎn)延拓�。� 參考：《振動與沖擊》2014年21期

【摘要】：針對非平穩(wěn)的微震信號,采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)方法對其濾波、消噪。但該方法在應(yīng)用中存在嚴(yán)重的端點(diǎn)效應(yīng),會影響分解結(jié)果。為了改善端點(diǎn)效應(yīng),針對微震信號低頻特點(diǎn),提出了基于LMS自適應(yīng)濾波器對微震數(shù)據(jù)端點(diǎn)處進(jìn)行波形延拓的方法。LMS自適應(yīng)濾波器經(jīng)過信號內(nèi)部的數(shù)據(jù)訓(xùn)練后從端點(diǎn)處向左右延拓波形,延拓過程中生成符合內(nèi)部信號趨勢的極小值和極大值,波形的延拓長度由延拓算法自適應(yīng)決定。在EMD對信號分解過程中得到前一層模態(tài)分量后均再次對剩余信號進(jìn)行延拓,進(jìn)而進(jìn)行下一層分解,以此修正插值算法帶來的誤差。最后根據(jù)信號頻率特點(diǎn)對得到的模態(tài)分量有選擇的重構(gòu),達(dá)到降噪的目的。利用仿真數(shù)據(jù)和煤礦微震監(jiān)測數(shù)據(jù)對LMS自適應(yīng)延拓法進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明該方法能夠明顯減小經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾亩它c(diǎn)效應(yīng),特別對低頻的微震信號有很好效果。
[Abstract]:For non-stationary microseismic signals, empirical Mode decomposition (EMD) method is used to filter and eliminate noise. However, there are serious endpoint effects in the application of this method, which will affect the decomposition results. In order to improve the endpoint effect, aiming at the low frequency characteristic of microseismic signal, Based on LMS adaptive filter, a method of waveform extension at microseismic data endpoints is proposed. After data training inside the signal, the LMS adaptive filter extends the waveform from the end point to the left and right. In the process of continuation, the minimum value and the maximum value which accord with the trend of internal signal are generated, and the extension length of the waveform is decided by the continuation algorithm adaptively. In the process of EMD signal decomposition, the residual signal is extended again after the former modal component is obtained, and then the next layer decomposition is carried out, so as to correct the error caused by the interpolation algorithm. Finally, according to the frequency characteristics of the signal, the modal component is reconstructed selectively to reduce the noise. The simulation data and mine microseismic monitoring data are used to verify the LMS adaptive continuation method. The results show that this method can obviously reduce the end-point effect of empirical mode decomposition, especially for low-frequency microseismic signals.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)煤炭資源與安全開采國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;安徽理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院;
【基金】：國家“十二五”科技支撐計(jì)劃(2012BAB13B01,2012BAC10B03) 煤炭資源與安全開采國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(SKLCRSM13KFB02)
【分類號】：TN911.4

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2075334