基于VMD和小波阈值的水听器信号去噪方法

• 作者: 卞殷旭 崔珂 施晶 朱日宏 朱明 沈华
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水听器 信号去噪 变分模态分解 小波阈值 相关系数
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 传感器信号处理
• 页码范围: 1003-1012
• 页数: 10页
• 分类号: TN911.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2020.07.013

摘要

针对水听器采集信号过程中存在的外界环境噪声干扰问题,提出了一种基于变分模态分解和小波阈值(VMD-WT)的联合去噪方法.该方法首先对含噪信号进行VMD分解,得到固有模态函数(IMFs).然后计算每个IMF分量的中心频率和相关系数,通过相关系数阈值去除噪声IMFs,并对其余有用的IMFs进行小波阈值去噪处理.最后对去噪的IMF分量进行重构,得到具有良好信噪比的信号.通过仿真实验,证明了本方法与CEEMDAN-WT(自适应噪声的完备经验模态分解-小波阈值去噪)、EEMD-WT(集合经验模态分解-小波阈值去噪)、EMD-WT(经验模态分解-小波阈值去噪)、WT(小波阈值去噪)等方法相比,具有更好的去噪效果.通过对光纤水听器的实测实验表明本文的VMD-WT法在实际水听运用中具有良好的提高信噪比的性能.