用于光纤传感的可调半软阈值小波去噪算法

针对大容量超弱FBG传感网络解调系统的干涉噪声和固有电子学噪声,基于传统小波阈值算法去噪时软、硬阈值函数存在恒定偏差及连续性差的缺点,提出一种改进的小波阈值去噪算法。该算法引入了调解因子和半软阈值因子,完成向软、硬阈值函数的转变,保证了连续性且降低重构误差。仿真结果表明,该函数不仅在连续性上优于传统的阈值函数,重构时对信号的还原度较高,信噪比(SNR)相比于软、硬阈值函数均有所提高,平均提升了0.1034 dB、2.4327 dB,而均方根误差(RMSE)相比于软硬阈值函数均有所降低,平均降低了0.1665、0.1687。新阈值函数相比于传统阈值算法能够获得更优良的去噪效果,可为光纤布拉格光栅传感网络高精度寻峰解调去噪提供参考。     

一种新型阈值决策的小波去噪方法

在传统软、硬阈值函数去噪的基础上,提出了一种新型阈值函数和自适应阈值的去噪方法。阐述了改进型阈值函数的特点。改进型阈值函数与传统软、硬阈值函数相比,克服了软阈值信号失真和硬阈值信号不连续、振荡等缺点。为了解决在每一级尺度上都采用同一阈值的不足问题,将自适应阈值算法引入去噪。实验表明：此去噪法提高了重构信号的信噪比,有效去除了噪声,且保留了原始信号的细节特征,与传统去噪法相比是一种较好的恢复微弱信号的方法,在通信去噪中具有较高的实用价值。     

基于改进阈值函数和自适应阈值的小波去噪方法

根据小波阈值去噪的基本原理,提出一种基于改进阈值函数和自适应阈值的信号去噪方法,该方法兼顾了硬、软阈值函数的优点,同时又在一定程度上弥补了传统阈值去噪方法的缺陷;引入自适应阈值选取算法,有效地解决了在每一级尺度上都采用同一阈值的不足。实验表明,此方法提高了信号的信噪比,去噪效果有明显的提高,克服了采用硬阈值法去噪效果不佳和软阈值法造成信号失真的缺点,充分展示了改进去噪方法的优越性。     

一种改进的小波阈值去噪法

基于小波变换的阈值去噪法是去除数字信号中白噪声的有效算法,其中阈值函数的选择关系着重构信号的连续性和精度。但是硬阈值函数在阈值点具有不连续性,软阈值函数中估计的小波系数与信号的小波信号间存在恒定偏差的缺陷,这些缺点限制了阈值去噪法的进一步应用。将硬阈值和软阈值函数进行加权平均,选取适当的权值函数,可以构造出一种克服了软硬阈值缺点的新的阈值函数。仿真结果表明,该方法具有较好的去噪效果。     

基于一种新阈值函数的小波阈值去噪方法研究

在分析了D.L.Donoho提出的硬阈值、软阈值小波去噪算法存在问题的基础上,构造了一个新阈值函数。新阈值函数的小波阈值去噪方法克服了硬阈值函数不连续的缺点,解决了软阈值函数中存在恒定偏差的问题。仿真实验结果表明,该方法可以有效地去除白噪声干扰,在信噪比和均方误差等方面均优于常用的软、硬阈值及改进的软硬阈值折中算法,去噪后的信号与原始信号的近似性也较好,充分体现出小波阈值去噪方法的优越性。     

GIS局部放电小波阈值去噪算法的改进

为了抑制GIS局部放电现场检测中的噪声干扰,本文在现有的小波阈值去噪的基础之上,提出了一种基于新的阈值函数的去噪算法。该去噪算法与传统的基于硬阈值或软阈值小波去噪算法相比,具有表达式简单,易于计算的优点,同时通过仿真试验表明该算法提高了信号的信噪比,具有较好的去噪性能。     

基于改进小波阈值的MEMS陀螺去噪算法

随机误差是影响MEMS陀螺仪精度的重要因素,为了有效处理MEMS陀螺仪的随机误差,采用Allan方差对其进行辨识,通过对比选取Brideg Massart策略确定阈值,在分析硬阈值、软阈值和折中阈值小波去噪的基础上,提出了一种改进的小波阈值去噪算法,该算法构造了一种改进的阈值函数,它具有良好的连续性,一定程度减少了恒定偏差问题。利用MEMS 陀螺仪输出信号,分别采用硬阈值、软阈值、折中阈值和改进阈值小波去噪算法进行对比实验。结果表明:改进的小波阈值去噪算法能更好地抑制MEMS陀螺仪的随机误差,处理信号的高频噪声,去噪效果较优。     

一种改进的小波阈值去噪算法

为了有效滤除信号中的噪声,在提出的软、硬阈值函数去噪方法的基础上,结合已有的改进小波阈值去噪算法,新构造一种小波阈值函数。文中新构造的阈值函数结合软、硬阈值函数的优点,有较好的降噪效果和灵活性。通过Matlab仿真对比几种算法的信噪比(SNR)和均方误差(MSE)去噪指标,结果表明,新构造阈值函数的去噪指标优于传统阈值函数,具有一定的实用价值。     

基于小波分析的振动信号阈值去噪新方法

传统的软、硬阈值去噪方法在去噪前后小波系数之间分别存在恒定偏差和阈值函数不连续等缺点,达不到对信号去噪的理想效果。针对软、硬阈值函数的优缺点,提出了一种新的阈值去噪函数。在 Matlab 环境下分别使用3种阈值函数进行去噪实验,对比由3种方法得到的信噪比及均方误差。仿真结果表明,该函数不但具有很好的连续性,而且显著减小了软、硬阈值函数中估计小波系数与真实小波系数间存在的恒定偏差,证实了新阈值函数更加灵活,能更好地消除白噪声干扰。     

利用改进阈值的平移不变量小波处理FBG传感信号

噪声是影响光纤布拉格光栅(FBG)传感系统精确解调中心波长的一种重要因素。小波变换因 具有良好的时频特性和多分辨率特性而去噪性能较好。本文通过分 析小波传统软、硬阈值去噪方法,发现它们存在影响系统的测量精度缺陷,并且其函数表达 式有难以确定的可调因子。提出一种不含调节因子的改进阈值函数并将这种改进阈值与平 移不变量(TI)小波 去噪法相结合处理FBG传感信号噪声,以提高传统小波去噪法的去噪效果。对FBG模 拟信号与实验信号去噪,结 果表明,采用基于改进阈值的TI小波能处理不同FBG含噪(从5dB到40dB)信号,且获得最 好的信噪比(SNR)和均方根误差(RMSE)性能。与传统 软阈值去噪法相比,信噪比平均提高3dB,与参考的改进阈值去噪法相比,信噪比平均提 升2dB,满足提高FBG传感系统测量精度的要求。     

自适应阈值函数小波算法的电机振动信号去噪

通常采集的电机振动信号中都含有噪声成分,一般采用小波阈值去噪处理可以达到理想的效果,但是传统软、硬阈值函数存在恒定偏差或不连续等缺点,不能很好的保留有用信息。针对这一问题,文中提出了随分解层数自适应且具有调整参数的阈值函数。改进的小波阈值函数连续、可微且具有渐进性,通过遗传算法做调整参数寻优,在保留大部分原始信号的基础上进行去噪,使得新的小波去噪算法在保留有用信息与去除噪声之间有较好的平衡性。实验中将该方法应用于所采集的电机振动信号,结果显示,该方法具有更高的信噪比与较低的均方根误差,能够更好的滤除噪声,保留原信号的有用信息。     

一种基于CEEMDAN-改进小波阈值的OTDR信号去噪算法

为了解决光时域反射仪(optical time domain reflectometer,OTDR)中背向散射信号受 噪声干扰严重问题,本文提出了一种 基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN) 和改进小波阈值的OTDR信号去噪算法,利用CEEMDAN分解算法具有的抗模态 混叠现象和降低重构误差等优点,将信号分解为若干IMF分量,根据相关系数的分析方法, 找到噪声占主导的本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量和信号占主导的IMF 分量的临界点,去除噪声占主导的IMF分量, 并将改进的小波阈值去噪方法对信号占主导的IMF分量进行去噪,最后重构信号。结果表明 , 本文提出的方法与传统的硬阈值方法、CEEMDAN-硬阈值方法和改进的小波阈值方法相比, 能 更好地抑制噪声,并达到更好的去噪效果,突显OTDR事件特征,更易于事件的检测。     

基于QPSO优化算法的石化旋转设备故障诊断研究

针对现有石化旋转设备故障诊断算法去噪过程中阈值范围控制不准确、故障诊断误差偏高的不足,提出一种基于QPSO优化算法的故障诊断方法研究.为克服传统PSO算法无法实现全局收敛的弊端,QPSO优化算法利用波函数来表示粒子的状态,降低阈值范围识别的总体代价;在原始故障信号处理方面,基于小波阈值分解得到不同频段的信号系数,在QP...     

基于自适应阈值正交小波变换兰姆波去噪方法

提出了基于自适应阈值正交小波变换兰姆波去噪方法 （WT-AL）。首先利用正交小波变换降低含噪兰姆波信号的自相关性,然后利用自适应阈值方法自适应地对不同尺度的正交小波变换系数进行阈值处理,最后利用小波重构获得重构信号。实验结果表明：该方法去噪后信号信噪比明显提高,均方误差明显降低。     

一种改进的小波去噪方法在OTDR中的应用

光时域反射仪(OTDR)测试中,系统链路噪声严重影响测试准确度,尤其是对于0.05~0.2 dB熔接损耗的准确检测,需要提高测试曲线的信噪比。根据OTDR波形特点,在小波阈值去噪的基础上提出一种改进的小波去噪方法,改进阈值利用对数函数的非线性并引入噪声方差,更利于滤除噪声;改进阈值判断函数留下原始数据细节并滤除噪声,且不改变反射事件和非反射事件的波形属性。实际测试表明:测试曲线相对信噪比提升了10 dB以上,去噪后配以曲线平滑滤波和恒虚警(CFAR)检测,准确检测出熔接事件。     

基于改进小波阈值去噪和CEEMDAN-HT融合的谐波检测技术

针对电网环境噪声导致自适应噪声的CEEMDAN谐波检测精度低的问题,文中提出了一种基于改进小波阈值去噪和CEEMDAN-HT融合的谐波检测技术。利用修正因子T_j自适应调整阈值,通过可调参数τ调节阈值函数软、硬特性,并将改进的小波阈值去噪方法应用于谐波信号的预处理。经预处理的信号再进行CEEMDAN分解,可有效抑制模态混叠束缚。运用相关度判据去除虚假分量,并利用Hilbert变换解调包含谐波特征的分量,准确提取其幅频信息。经MATLAB仿真可知,改进小波阈值去噪与CEEMDAN-HT的融合算法可将稳态谐波检测平均误差被控制在1%以下,暂态谐波检测平均误差被控制在2.1%以下,呈现出良好的抗噪性能。     

一种利用像素分类的自适应小波图像降噪方法

提出了一种结合像素分类与小波变换的图像去噪方法.首先用常用方法获得初步去噪图像,并将其分割为若干图像块,分别计算每个图像块的空间频率.利用归一化的空间频率,对不同的图像块采用不同的阈值进行去噪,空间频率高的图像块采用较小的阈值,反之采用较大阈值去噪.实验结果表明:该方法可在初步去噪图像的基础上进一步提高图像去噪的效果,同时较好地保持图像细节;其去噪效果优于常用的小波图像去噪方法,峰值信噪比(PSNR)相对常用方法最高可提高3.4 dB.     

高分辨率红外图像的分层自适应阈值Curvelet系数萎缩去噪方法

高分辨率红外图像在基于小波系数阈值萎缩的去噪过程中,容易导致边缘模糊或丢失等失真。文中首次引入基于wrapping的第二代快速Curvelet变换,对图像边缘信息进行有效的稀疏保存,并采用分层自适应阈值算法独立估计每个尺度、方向上的Curvelet系数噪声阈值,并针对红外图像的Curvelet系数能量高度集中于低尺度系数的特点,采用尺度相关的硬阈值对染噪图像的Curvelet系数进行处理。实验结果表明：在不同噪声条件下,与基于小波系数的Visu Shrink,Penalized,sparsity-norm阈值等去噪算法相比,文中提出的去噪算法取得了较好的去噪效果,在噪声方差σ=30时,使用该方法的峰值信噪比(PSNR)可高达31.77 dB,去噪后的图像边缘保持良好,具有较好的视觉效果;同时,文中建议算法的计算量比传统Curvelet降低了70%以上,适合在DSP等嵌入式系统应用。