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《基于小波熵的微弱信号检测方法研究_张荣标》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第28卷第11期仪器仪表学报Vol128No1112007年11月ChineseJournalofScientificInstrumentNov.2007基于小波熵的微弱信号检测方法研究张荣标,胡海燕,冯友兵(江苏大学电气信息工程学院镇江212013)摘要:在科学技术研究领域中,经常会遇到非平稳、低能量、瞬时变化的微弱信号检测问题,然而,微弱的有用信号往往被环境噪声所湮没,最大程度地提取有用信息一直是弱信号检测中的一个难题。尤其对短时低能量的瞬变信号,采用传统信号处理方法提取其位置信息难以奏效。小波分析的方法为弱信号检测技术
2、开辟了一条新途径,但小波变换对弱信号进行特征提取的关键在于确定小波系数的阈值。为此,在软阈值基础上引入反映信号能量分布特性的小波熵概念,利用信号在不同分解尺度上具有不同的小波熵,能够自适应地确定高频系数分量的阈值。仿真分析表明,基于小波熵分析的方法能够在强噪声环境中对微弱信号准确定位,实现低能量的瞬变信号有效提取。关键词:小波熵;微弱信号;检测;阈值中图分类号:TN911.7文献标识码:A国家标准学科分类代码:460.4010Studyonweaksignaldetectionmethodbasedonwaveletentr
3、opyZhangRongbiao,HuHaiyan,FongYoubing(SchoolofElectricalandInformationEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China)Abstract:Inthefiledofscienceandtechnology,thedetectionofweaksignalsisoftenencountered,whichisun2smooth,lowpower,andtransient.However,weaksignal
4、sareusuallysubmergedinnoises,toextracttheusefulin2formationtotheutmostextentisveryimportantinthefieldofweaksignaldetection.Especiallyfortransient,low2powersignal,itisdifficulttosuccessfullyextractitslocationinformationwithgeneralsignalprocessingmethods.Waveletanaly
5、sismethodisanewapproachinweaksignaldetection.Butakeyquestionishowtodeterminethethresholdofwaveletcoefficientswhenwavelettransformisusedtoextractimportantinformationofweaksignals.Therefore,waveletentropyconceptisintroducedonthebasisofsoft2thresholdmethod,whichreflec
6、tsthepowerdis2tributingcharacteristicsofthesignal.Utilizingwaveletentropyofthesignalsatdifferentdecomposedlevels,thethresholdofhigh2frequencycoefficientscanbeadaptivelydetermined.Simulationanalysisshowsthatweaksignalcanbeaccuratelylocatedbasedontheproposedwaveleten
7、tropymethodinhigh2noisesurroundings,andtheextractionoflow2power,transientsignalcanbeeffectivelyrealized.Keywords:waveletentropy;weaksignal;detection;threshold及系统本底噪声的干扰,改善微弱信号的质量,提取有用1引言信息,一直是信号处理过程中的关键技术。在实际工程中获得的信号多为非平稳、低能量、瞬时变化的信号,采在超声无损检测、地震信号检测、雷达回波以及电力用传统的信号处
8、理方法,在去除噪声的同时,也平滑了信系统故障信号检测过程中,由于受到环境及系统本底噪号的瞬态分量,因而不能有效地将信号的高频细节信息声的干扰,有用信息往往被干扰噪声所湮没。抑制环境和噪声加以区分。近年来,小波分析方法因其具有多分收稿日期:2006208ReceivedDate:200620
