改进小波空域相关滤波的脉冲星微弱信号降噪

脉冲星信号具有极低信噪比,传统降噪算法难以在抑制噪声的同时保留微脉冲等细节信息。为此,提出一种基于改进小波空域相关滤波的脉冲星极弱信号降噪算法。从小波阈值和空域相关算法在极弱信号降噪中的缺陷出发,以保留细节信息和提高信噪比为目标,结合脉冲星辐射信号的严格周期性、相邻周期间的相关性、极低信噪比和窗口辐射等特性,改进了小波空域相关滤波算法。采用Parks射电天文台和罗希(Rossi)X射线时变探测器的脉冲星观测数据进行实验。结果表明,改进小波空域相关滤波算法可以保留更多微脉冲等细节信息,在提高信号的信噪比方面优于现有算法。

改进的小波空域相关滤波算法

针对小波空域相关滤波算法存在不同尺度下小波系数偏移引起的相关性减弱和低尺度小波系数受噪声影响较大等问题,提出了改进的小波空域相关滤波算法。理论推导了小波系数在各分解层间的相对偏移量,并提出了移位相关算法。考虑到分解层数越高,信号的小波系数相关性越强,且信号小波系数在分解过程中存在发散现象,提出了高层处理向低层处理提供约束的逆序处理方法。根据统计原理对最高层小波系数进行了阈值滤波。最后以Blocks信号和Heavy Sine信号为例,对比了所提改进算法与传统小波空域相关滤波算法及两种已有改进算法的性能,并将滤波算法应用于某同步卫星的群时延估计中。蒙特卡罗仿真和实测数据处理结果表明本文所提改进算法的降噪效果更好。

小波尺度相关滤波及其改进算法在电火花声源信号处理中的应用

分析提取宽带电火花声源信号,受到船舶辐射噪声的严重干扰,在5 kHz以下的能量集中区信噪比低,且二者Lipschitz指数特性相近,传统基于相邻尺度相关的滤波算法抗干扰能力有限。根据宽带电火花声源信号不同频带所受干扰的不同,信噪比较高的小尺度高频小波系数,采用相邻尺度相关的滤波算法;信噪比较低的大尺度中低频小波系数,采用跨尺度相关的滤波算法,并对算法中阈值系数的选取方法进行修正。结果表明,该算法滤波效果良好,有效的提取了电火花声源信号,适合窄带强干扰背景噪声下的宽带水声信号处理。

空域相关滤波在下肢表面肌电信号中的应用

针对消噪过程中信号细节难以保留的问题,采用了一种基于小波变换的空域相关消噪方法。通过运用信号小波分解后与噪声的小波系数随尺度变化规律不同的特性,实现了信号与噪声的分离,同时给出了表面肌电信号噪声能量阈值的估计算法。实验结果表明,该消噪处理方法不仅能有效地去除肌电信号中的噪声,而且可以较好地保留肌电信号的边缘特征,为下肢表面肌电信号特征的提取创造了良好的条件。

基于空域相关滤波的一种新的小波降噪算法

由于信号与噪声在小波域具有不同的表现,空域相关滤波算法通过取相邻尺度的小波系数相乘进行相关运算,使得在保留信号细节的同时而抑制噪声。但空域相关滤波算法没有明确给出在每层尺度上提取信号细节的次数。论文主要针对此缺点,提出一种新的算法。通过构造损失函数,使得当损失函数最小时,确定出最佳的降噪信号。仿真计算表明该算法取得了较好效果。

基于空域相关滤波法的计算机视频线缆传导泄漏信号分析与重建

针对计算机视频线缆(VGA接口线缆,DVI接口线缆)传导发射泄漏信号侦测与重建的问题,在小波变换的基础上提出了基于空域相关滤波的视频泄漏信号去噪方法.首先设计实验系统采集两种典型视频线缆的泄漏信号;然后对泄漏信号进行小波分解,并用空域相关法提取红信号;最后通过边缘检测实现原始视频信号的重建,分析了不同信噪比对信号重建率的影响.实验结果表明,空域相关滤波法能够有效抑制噪声,提高微弱泄漏信号的重建质量,在处理传导泄漏信号中具有重要应用价值.

基于空域相关滤波的雷达回波信号降噪方法

对雷达探测来说,如何有效地增强真实目标回波信号、提高信噪比水平是非常重要的。传统的降噪方法如平滑滤波、傅立叶降噪很难有效地降低与目标频谱相重叠的噪声。空域相关滤波算法是小波滤波算法中的一种,能够有效地解决这个问题。该算法是利用真实信号与噪声在尺度间的不同表现来实现的,能够在保留信号细节的同时,有效地降低噪声。仿真表明,该算法在雷达回波的降噪中取得了较好效果,有效地降低了噪声。

基于小波变换的空域相关法在肌电信号中的应用

为了消除混杂在肌电信号中的噪声,并保留信号的细节,提出了基于小波变换空域相关法的肌电信号消噪方法.文章首先对小波变换和空域相关滤波的基本理论进行了简要的概述,其次就空域相关滤波用于肌电信号的消噪过程进行了详细的分析.通过肌电信号的小波分解,用空域相关法分离信号与噪声,并给出了一种针对肌电信号各层噪声能量阈值的估计算法.实验结果表明,空域相关滤波较好的保留了肌电信号的边缘特征,为肌电信号的特征提取创造了良好的条件.

空域相关滤噪法的改进及用于红外光谱信号处理

基于Mallat等提出的空域相关去噪法,提出了一种新的自适应小波滤噪法。它具有空域相关法的优点,同时克服了空域相关法的缺点,对信号中的噪声进行了最大限度的抑制而又保留了信号的主要细节。仿真计算和分析表明了此算法的有效性。

小波变换在色谱信号滤波中的应用研究

本文通过对工业气相色谱分析仪器信号进行分析,并比较几种数字滤波方法,采用了小波变换对色谱信号进行滤波。文中利用空域相关法,根据给定信号较准确地估计出噪声方差,从而自适应地实现信号的滤波,实验证明滤波效果较好。

应用空域相关理论的直扩信号检测研究

直接扩频通信技术广泛应用于民用及军事通信中,文章分析了对直接扩频通信信号检测的现实意义。阐述了直扩通信系统的原理及优点。简单介绍了小波理论,深入研究了空域相关滤波理论,对空域相关滤波进行了详细介绍,给出了空域相关滤波的实现方法,并用matlab进行仿真消除含噪信号噪声,证实了空域相关滤波的有效性。提出了将空域相关滤波理论应用于直接扩频通信系统信号检测中,为进一步提高低信噪比信号检测给出了一条新的途径。

空域相关滤波法在突变检测中的应用

为有效检测含噪信号突变点,研究了小波变换的空域相关滤波算法,并应用其分析和处理突变信号.应用Matlab分别对信噪比为15.7133 dB、10.1305 dB、5.7688 dB含噪突变信号进行仿真,结果证明,空域相关滤波算法在不同信噪比下具有良好的适应性.在信噪比为15.7133 dB时,分别运用小波阈值滤波算法和空域相关滤波法对突变信号进行处理,得到平均重构误差分别为1.1636和0.93906。证明了空域相关滤波法在突变点检测中的优越性.

基于小波分析的脉搏波信号去噪

脉搏波信号采集过程中存在引入的肌电干扰和基线漂移等噪声,引起脉搏信号不准确。针对传统滤波方法滤除脉搏波噪声性能较低的特点,提出了一种改进的空域相关滤波方法。将信号小波分解后,在小波变换值的相关量中加入一个自适应调整系数,最后用保留的小波系数对原信号进行重构;改进方法具有良好的自适应性能和显著的滤波效果,在有效去除噪声的同时,很好地保留了信号的主要细节。仿真结果表明,改进算法去噪效果好,同时减小误差,提高了信噪比,为脉搏分析提供了准确信息。

对数变换与小波变换用于野外采集植物波谱降噪

地物波谱野外测试过程中常引入噪声.本文结合植物波谱测试原理,提出波谱噪声属于乘性复合噪声.经理论推导,又提出了对数变换与小波变换相结合的降噪方法.仿真降噪试验结果表明,空域相关算法最适合于光谱数据降噪,模极大法次之,阈值法则不适于该类噪声的消减.对野外采集植物波谱的处理结果表明,空域相关去噪法对1450nm附近的噪声去除能力较强,1800-1900nm强噪声则去噪效果不理想.原因在于波谱仪纪录精度有限,当理论比值远大于1时,能够准确记录下来;远小于1时记录值为0,从而在强噪声干扰波段出现较严重的系统误差,经小波降噪后被视作奇异点被保留下来.研究表明对数变换与小波变换相结合采用空域相关去噪对于含乘性复合噪声的光谱是可行的.

基于小波变换的拉曼光谱仿真分析

工业生产中实现质量目标控制,通过在线拉曼光谱分析,噪声的存在将影响确定拉曼光谱的谱峰位置和峰高数值等,并影响拉曼光谱定性和定量分析的准确性。为了消除混杂在拉曼光谱信号中的噪声,并保留信号的真实细节,提出了基于小波变换空域相关法的在线拉曼光谱信号消噪方法,对含噪的邻二甲苯原始拉曼光谱信号进行了消噪处理,进行仿真实验。结果表明,小波变换空域相关滤波法能较好的保留拉曼光谱信号的边缘特征,取得了较好的滤波效果,具有较高的实用价值。

一种基于小波变换的多普勒胎儿心率信号去噪算法

为了有效的从超声多普勒胎儿心脏回波信号中提取胎心率,分析了多普勒回波信号的特点,通过空域相关法估计了原始噪声方差,提出了一种自适应去噪阈值计算方法,该算法能根据实际信号的强度、噪声的方差以及分解的层数,自适应的得到不同尺度的去噪阈值。最后通过对实际超声多普勒回波信号的处理,能有效地降低噪声,提取出胎儿心音信号,较准确地计算出胎儿心率值。

小波盲源分离算法的仿真及FPGA实现

提出了一种基于小波变换的盲源分离方法,在理论分析和仿真结果的基础上,给出了FPGA的实现方案。针对传统盲分离算法对源信号统计特征敏感的弱点,该方法在小波变换域实施盲分离算法。同时,在分离过程中引入了空域相关滤波,使本文方法具有抗噪特征。将该方案应用于多接收天线系统中的多跳频信号的分离应用中,仿真结果证明了该方案的可行性和有效性。

电力电缆故障定位与检测信号去噪研究

研究电力电缆故障精确定位问题。由于脉冲信号受到噪声干扰,影响了脉冲信号系数模极值点的选取。针对上述难点,提出了小波熵与空域相关滤波结合的降噪方法,选择最大小波熵区间优化噪声能量阈值,能够更好地保留脉冲信号细节信息。通过建立电力电缆故障仿真模型对方法进行验证,仿真结果表明,小波熵优化的空域相关滤波算法对脉冲信号去噪,有效地去除了干扰噪声,能够很好地保留脉冲信号突变点细节信息,提高了电力电缆故障定位的准确性,同时具有更好的信噪比和均方误差。

颤振试飞信号分析软件的设计与实现

为了充分利用宝贵的颤振飞行试验数据,从数据滤波技术和模态参数辨识技术两方面出发,对颤振试飞数据处理技术进行研究,并开发相关信号分析软件。通过颤振试飞数据分析,证明该软件能够很好地刻画真实信号,有效进行模态参数辨识,满足数据处理需求。