基于奇異譜分析的經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解去噪方法
本文關(guān)鍵詞:基于奇異譜分析的經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解去噪方法 出處:《計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)》2017年05期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解 奇異譜分析 本征模態(tài)函數(shù)
【摘要】:提出了一種基于奇異譜分析(SSA)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)去噪方法。該方法先對(duì)帶噪信號(hào)進(jìn)行EMD分解,得到若干個(gè)本征模態(tài)函數(shù)(IMF)。再通過(guò)SSA對(duì)每個(gè)IMF分量進(jìn)行去噪處理:把第一個(gè)IMF分量作為高頻噪聲,并根據(jù)它計(jì)算出剩余IMF中所含的噪聲能量,從而得到剩下的每個(gè)IMF中信號(hào)所占的能量比值。然后選擇合適的窗口長(zhǎng)度,對(duì)每個(gè)IMF進(jìn)行SSA變換,根據(jù)IMF中信號(hào)所占的能量比值選擇合適的奇異值分解(SVD)分量重構(gòu),得到去噪后的IMF。再將所有重構(gòu)得到的IMF分量以及余項(xiàng)相加,得到最終去噪后的信號(hào)。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),對(duì)比研究了該方法與小波軟閾值、EMD軟閾值和EMD濾波方法的去噪效果,結(jié)果表明該方法整體優(yōu)于其它方法,是一種有效的信號(hào)去噪方法。
[Abstract]:An empirical mode decomposition (EMD) denoising method based on singular spectrum analysis (SSA) is proposed, which firstly decomposes the noisy signal by EMD. Some intrinsic mode functions are obtained and each IMF component is de-noised by SSA: the first IMF component is used as high frequency noise. According to it, the noise energy in the remaining IMF is calculated, and the energy ratio of the signal in each remaining IMF is obtained. Then, the appropriate window length is selected and each IMF is transformed by SSA. According to the energy ratio of the signal in the IMF, the appropriate singular value decomposition (SVD) component is selected, and the de-noised IMF component is obtained. Then all the reconstructed IMF components and the remainder are added together. Finally, the final de-noised signal is obtained. Through experiments, the denoising effect of this method is compared with that of wavelet soft threshold and EMD filtering. The results show that the proposed method is better than other methods on the whole. It is an effective signal denoising method.
【作者單位】: 湖南大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院;
【基金】:中央國(guó)有資本經(jīng)營(yíng)預(yù)算項(xiàng)目(財(cái)企[2013]470號(hào)) 中央高;究蒲许(xiàng)目(2014-004) 國(guó)家自然科學(xué)基金(61172089) 湖南省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014WK3001) 中國(guó)博士后科研基金(2014M562100) 湖南省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2015JC3053)
【分類號(hào)】:TN911.4
【正文快照】: 種對(duì)信號(hào)去噪的重要方法[1,2],但是對(duì)信號(hào)運(yùn)用小1 引言波分析方法去噪時(shí),要求事先給定小波基函數(shù)以及小波分解層數(shù),而且選擇不一樣的小波基函數(shù)和分對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪處理是數(shù)字信號(hào)處理中不可解層數(shù)會(huì)對(duì)小波去噪的效果有很大影響[3,4],這給避免的問(wèn)題,小波分析具有良好的時(shí)頻特
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,本文編號(hào):1402597
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