基于小波理論的電磁聲發(fā)射信號(hào)降噪研究.pdf

1、電磁聲發(fā)射無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是近些年來(lái)新興的一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。目前還處于實(shí)驗(yàn)室階段，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于采集到的電磁聲發(fā)射信號(hào)中不可避免地存在噪聲干擾的問(wèn)題，為了提高電磁聲發(fā)射無(wú)損檢測(cè)的準(zhǔn)確度，對(duì)電磁聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行降噪處理成為一個(gè)重要的研究課題。電磁聲發(fā)射信號(hào)的主要特點(diǎn)是瞬態(tài)、非平穩(wěn)和時(shí)變。處理該信號(hào)時(shí)，傳統(tǒng)的傅立葉變換無(wú)法達(dá)到較好的效果，小波變換以其較好的時(shí)頻分析特性得到了廣泛的應(yīng)用，但它只對(duì)信號(hào)的低頻帶部分進(jìn)行深入分析，而對(duì)高頻帶部分不作處理。

2、
　　小波包變換方法因其對(duì)高頻帶部分的有效處理，良好的時(shí)域、頻域特性，適用于對(duì)電磁聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行降噪研究。但是，不同的小波包對(duì)同一信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，其降噪效果有明顯差異，每次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)都需要分析、選取處理該信號(hào)效果較好的小波包，過(guò)程復(fù)雜且耗時(shí)較長(zhǎng)。分析發(fā)現(xiàn)適合處理電磁聲發(fā)射信號(hào)的小波包的性質(zhì)為具有緊支性，較高的消失矩階數(shù)，較短的有效支撐長(zhǎng)度，據(jù)此選取小波包庫(kù)為db1~db20，sym1~sym20。本論文提出在給定小波包庫(kù)內(nèi)的自適應(yīng)小

3、波包降噪法，該方法根據(jù)對(duì)信號(hào)各頻帶降噪處理的需求不同，采用不同的小波包頻帶能量擇優(yōu)依據(jù)，進(jìn)行兩次自適應(yīng)小波包分解與重構(gòu)。同時(shí)提出以信號(hào)本身為漸近線的小波包改進(jìn)閾值函數(shù)，其中閾值估計(jì)運(yùn)算時(shí)使用的噪聲均方差采用小波包系數(shù)絕對(duì)值的平均值，來(lái)替換統(tǒng)一閾值估計(jì)法中采用的中值，并結(jié)合各頻帶的能量信息求得改進(jìn)的小波包閾值估計(jì)。
　　電磁聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)使用PAC公司的4通道PCI-2型聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)采集實(shí)驗(yàn)信號(hào)，結(jié)合MATLAB進(jìn)行分析、處理，研究證