波包
- 轨道角动量指向可控的紧聚焦时空波包(特邀)
了一种对入射时空波包进行预处理的方法,克服了高数值孔径透镜的时空像散效应对紧聚焦后的时空螺旋相位的影响,在焦平面上生成了具有亚波长尺寸的携带纯横向OAM 的STOV。KUAI Siyu 等[20]提出了一种动态调制高度局域STOV 中横向OAM的方法,以拓扑荷为−2 的紧聚焦STOV 为例,数值模拟表明当入射波包的束腰半径大于聚焦透镜半径的40%时,聚焦场中的二阶STOV 将分裂为两个一阶STOV,改变束腰半径的大小可以调节两个一阶STOV 之间的距离。上
光子学报 2023年7期2023-08-21
- 基于小波包能量的煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别方法
煤尘爆炸声音。小波包分解是小波分解的推广,提高了信号的时频分辨率,是一种更精细的信号分析方法,具有良好的正交性、完备性、局部性[6-10]。信号通过小波包分解后的能量分布可反映信号的不确定性和复杂度,实现对信号特征量化表征的目的。为进一步提高煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别的准确率,笔者提出基于小波包能量的煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音识别方法,通过实时监测声音信号的小波包能量分布,实现瓦斯和煤尘爆炸声音识别。1 方法原理煤矿瓦斯和煤尘爆炸声音特征与煤矿井下环境和设备工
工矿自动化 2023年1期2023-02-21
- 2-尺度三维八向双正交小波包及其性质
830054)小波包由Coifman 与Meyer[1-2]初始研究并引入,因其能够对信号进行分解处理,在语言、图形和地震等方面得到广泛应用[3-6];例如,利用小波包变换去噪,处理机械振动、地震波等工程信号问题[7-10]。此外,为弥补小波包在信号处理中的不足,Daubechies 和Cohen 等开始致力于双正交小波包的研究[11-14]。2007年,双向小波的概念被提出[15-16]。近年来,国内外学者对高维度上正交小波包问题进行了研究[17-18]
新疆师范大学学报(自然科学版) 2022年1期2022-04-29
- 基于小波包的电力网冲击接地电阻系统分析*
里提出一种基于小波包最优算法的处理方式,即通过小波包最优算法计算得出接地装置在较大感应下的雷电流信号,然后进一步分析冲击接地电阻。2 小波包最优算法介绍最早应用最多的是小波分析,也就是说小波包分析是在其之后,两者联系很大,但是也有区别。ψa,b(t)波基函数,是母小波函数逐渐发展来的派生函数,俗称波基。如果两个参数(a和b)逐渐变换,产生的ψa,b(t)有一族函数ψ(t)。给定平方可积的信号x(t),即x(t)∈L2(R),则x(t)的小波变换(Wavel
山西电子技术 2022年1期2022-02-28
- 基于动态阈值函数的改进小波包遥测信号去噪方法
不是十分理想。小波包去噪法[7-9]是在小波去噪法的基础上,对信号分解后的各个频段同时进行分析。小波包分析与小波分析相比,由于同时对上一级分解信号的低频和高频部分进行分解,能够进一步去除高频信号中的噪声,提高了频率分辨率,对于细节信号刻画更加精细。小波包去噪的关键是阈值的选取及阈值函数的定义,为提高小波包去噪法的效果,针对阈值选取开展了大量研究。目前较为常见的小波包去噪法阈值准则有4种:固定形式阈值准则(Sqtwolog)、自适应阈值准则(Rigrsure
计算机测量与控制 2020年12期2021-01-07
- 基于小波包Shannon熵的Boost变换器软故障诊断
换模极大值法和小波包能量谱法等;选取的故障信号主要有输出电压、电容电流、电容电压、电感电流、电感电流导数等[11-13]。在信息论中,Shannon熵描述每个符号所提供的平均信息量和信源的平均不确定性[14]。本文选取Boost变换器的输出电压作为故障信号,使用小波包Shannon熵确定小波包分解的层数,提取小波包能量构建故障特征向量,选择支持向量机(support vector machine,SVM)[15-16]作为分类器进行训练和测试实现Boost
邵阳学院学报(自然科学版) 2020年4期2020-09-03
- 光纤周界报警信号自适应压缩感知
提出了一种基于小波包变换的光纤振动信号自适应压缩感知方法。首先,采用小波包变换对光纤振动信号进行多尺度分解,对仍含有丰富信息的高频部分也进行分解,进一步提高了信号在频域的稀疏度,并最大限度地保留了信号的特征信息;然后,计算各尺度小波包系数高频部分的数学期望,作为各尺度阈值对本尺度下的小波包系数进行置零处理,自适应地选择最优分解尺度,以获得较高的频域稀疏度;最后,通过自适应级小波包系数块的数学期望和信息熵对系数块进行分类,并对不同类型的系数块采用不同的信息处
激光技术 2020年1期2020-01-16
- 基于小波包的锅炉炉管声波信号自适应压缩感知
,陈海霞基于小波包的锅炉炉管声波信号自适应压缩感知杨正理,史 文,陈海霞(三江学院机械与电气工程学院,江苏 南京 210012)在锅炉炉管泄漏声波自动报警系统中,针对声波信号在采集、传输、处理与存储过程中存在数据规模大、传输带宽高和所需存储量大等问题,提出基于小波包的锅炉炉管声波信号自适应压缩感知方法。首先采用小波包分析方法对炉管声波信号进行多尺度分解,计算各尺度下小波包系数的数学期望,并将其作为阈值,对小波包系数进行置零处理,根据各分解尺度下的稀疏度自
热力发电 2019年5期2019-06-06
- 基于EMD和小波包能量法的信号去噪
得到广泛应用。小波包分析是小波变换进一步细化的信号处理方法,具有多尺度分解的特性[3],可有效克服小波分解在高频段频率分辨率及低频段时间分辨率方面的局限性,且随着小波包变换尺度增加,白噪声能量急剧降低,小波包变换对白噪声具备较强的抑制作用。小波包能量法用于信号降噪[4-7],在水声信号识别、矿山爆破等领域得到广泛应用。本文结合了EMD和小波包能量法的各自优势,提出了一种基于EMD和小波包能量法的信号去噪方法,并通过仿真实验验证了方法的有效性。1 EMD理论
北京信息科技大学学报(自然科学版) 2019年1期2019-03-18
- 基于小波包和改进EMD的脑电信号消噪研究
gner分布、小波包分析、小波分析、HHT分析,以及独立分量分析等。生物医学领域常用具有多分辨的小波变换,并且时频局部化特性较好,但其存在频率分辨率较差的高频段和时间分辨率较差的低频段等不足,在小波分解过程中,为了解决以上的问题,本文应用了小波包分析。黄锷提出一种自适应时频分析的方法[3-5]。该方法又称希尔伯特-黄变换,它的重要环节是经验模态分解,自适应地分解了信号中的局部变化特征,然而,如果极值点不均匀的出现在信号中,分解结果图中会出现一个IMF分量上
长春理工大学学报(自然科学版) 2018年2期2018-05-26
- 激光多普勒测速信号的小波包全局阈值消噪研究
普勒测速信号的小波包全局阈值消噪研究张达1,刘让雷2,姚静2(1.青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东 青岛 266061 ;2.青岛科技大学机电工程学院, 山东 青岛 266061)针对实际的激光多普勒测速信号中混有大量的噪声信号,难以找到所需要的多普勒频移的问题,提出了一种小波包全局阈值消噪方法,并在MATLAB中运用此方法对多普勒测速信号进行处理。根据多普勒信号的特点,通过对小波包分解尺度的选取、阈值估计方法的对比和对阈值thr的调整,可以快速有效
山东科学 2017年6期2018-01-03
- 小波包分析在GPS振动观测中的应用
211100)小波包分析在GPS振动观测中的应用侯建梅,王 涛(河海大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 211100)将小波包分析应用于GPS振动观测数据处理,研究小波包分析在异常值探测、信号特征提取、去噪中的应用。首先对信号分解和单支重构,验证小波包分析探测异常值的能力。针对小波包分析含有丰富的高频信息,采用奇异谱分析方法提取高频部分的振幅和频率。小波包分析的去噪能力优于小波分析。小波包分析;异常值探测;信号特征提取;小波包去噪;奇异谱分析小波分析理论
测绘工程 2017年10期2017-08-31
- 基于小波包特征熵的碳纤维复合材料损伤声发射信号特征提取方法
3318)基于小波包特征熵的碳纤维复合材料损伤声发射信号特征提取方法马云阔,戴 光,李 伟,蒋 鹏(东北石油大学 机械科学与工程学院,大庆 163318)针对碳纤维复合材料层合板弯曲失效过程开展了声发射监测试验,并对试验采集的声发射信号进行了K-均值聚类分析,提取了不同损伤类型的声发射信号,对每种损伤类型的信号利用小波包特征熵的分析方法,选取能反映不同损伤类型的特征参数,实现对碳纤维复合材料不同损伤信号的有效识别,为碳纤维复合材料的损伤监测提供了理论依据。
无损检测 2017年5期2017-06-05
- 基于小波包变换的轴承外圈超声检测信号处理研究
081)基于小波包变换的轴承外圈超声检测信号处理研究范振中,毕 超(中国铁道科学研究院,北京 100081)为进一步提高铁路货车轴承外圈超声检测质量,将小波包变换理论应用于轴承外圈超声检测信号处理,构建水浸探伤特征扫描成像系统,将铁路货车轴承外圈应用于水浸探伤特征扫描系统中,对水浸系统采集到的轴承外圈超声信号进行小波包变换,用于缺陷信号的降噪处理,提高超声信号的信噪比。并以小波包分解频带的能量作为缺陷信号特征值,根据小波包不同空间能量谱中能量的大小及分布
仪表技术与传感器 2015年9期2015-06-08
- 基于WPT的鱼雷磁引信目标信号消噪研究*
的可靠性,基于小波包变换(WPT)在信号消噪处理方面所具有的良好特性,采用小波包变换对复杂背景干扰下的鱼雷磁引信目标信号进行了消噪处理,并利用Matlab软件对消噪结果进行了仿真分析。仿真结果表明,基于WPT的消噪方法能够有效地实现对鱼雷磁引信目标信号的噪声抑制,具有消噪效果好,精度高,失真小的特点,有利于提高鱼雷磁引信动作的可靠性。鱼雷;磁引信;目标信号;小波包消噪Class NumberTJ431.7;TN911.71 引言现代海战的焦点越来越趋向于近
舰船电子工程 2015年11期2015-06-07
- 顺序小波包图像压缩感知方法*
0082)顺序小波包图像压缩感知方法*周四望,罗孟儒†(湖南大学 信息科学与工程学院,湖南 长沙 410082)针对压缩感知中测量次数不确定的问题,提出了顺序小波包图像压缩感知方法.该方法选用小波包变换分解图像,降低信号稀疏度,将图像划分为大小相等的小波包系数块,利用小波包系数块数学期望与稀疏度之间的关系,对初始采样信号y0的长度进行预测;同时变长设置顺序压缩感知过程中采样信号y1,…,yn的长度,来减少解压缩端重构次数以及两端的通信次数,从而解决传统顺序
湖南大学学报(自然科学版) 2015年4期2015-03-09
- 小波包多阈值法在地震信号去噪中的应用研究
065201)小波包多阈值法在地震信号去噪中的应用研究刘淑聪,高尔根,陈逊,刘春侠(防灾科技学院,河北三河065201)地震信号中通常含有各种干扰噪声,严重影响了地震资料的信噪比和分辨率,小波包变换是地震资料去噪的有效方法之一。针对传统小波包阈值去噪不明显和存在失真的问题,提出一种基于多阈值函数的小波包地震信号去噪方法。对地震波信号进行小波包分解,并对小波包分解系数按照频率大小的顺序进行排列,根据分解的系数处于不同频带选取不同的阈值准则进行去噪处理,对得到
现代电子技术 2015年23期2015-03-06
- 改进的小波包能量分段阈值降噪方法
噪处理。小波和小波包降噪方法由于其具有低熵性、多分辨率等优点,在信号降噪中得到了广泛的应用[1]。小波和小波包降噪的核心是如何选取阈值和阈值函数。常用的小波包降噪阈值主要有Sqtwolog规则阈值、Rigrsure规则阈值和Minimaxi规则阈值。以上三种阈值降噪的效果各不相同,其中Minimaxi与Stein阈值规则降噪较为保守,是将部分系数置零,不容易丢失真实信号成分,Sqtwolog固定形式的阈值降噪能更有效地去除噪声。对于低频信号,由小波包分解后
计算机工程与应用 2015年5期2015-02-24
- 改进的卷积型小波包分解及在故障诊断中的应用
)改进的卷积型小波包分解及在故障诊断中的应用田福庆,罗荣,李万,丁庆喜(海军工程大学兵器工程系, 430033, 武汉)针对卷积型小波包分解存在频带错位与频带重叠缺陷,提出了一种改进的卷积型小波包分解算法。该算法通过交换偶数位置节点小波包分解后的两节点顺序来消除频带错位缺陷,引入两算子分别从频域除去低、高频子带理想通带范围外的频率成分以消除频带重叠缺陷。由构造的故障信号进行仿真实验,并使用某直升机中减速器疲劳实验的故障数据进行了验证。结果表明:由于消除了卷
西安交通大学学报 2014年3期2014-08-08
- 一种适用于小波包调制系统SLM改进算法
载波调制技术,小波包调制系统(Wavelet Packet Modulation,WPM)峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)过高严重影响了小波包调制系统的性能[1,2]。文献3使用限幅法通过消减调制信号过高的瞬时峰值来减小PAPR,但是消减调制信号的峰值会使调制信号产生严重的带内干扰和带外频谱扩散。文献4、5使用PAPR较小的码组对调制信号进行编码来减小系统的峰均功率比。编码法计算复杂度高,而且会严重降低系统的传
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2013年1期2013-11-26
- 具有矩阵值的广义正交周期小波包
及预备知识由于小波包能够解决单一正交小波基的频域局部化较差的问题而成为小波分析的研究热点,它在信号处理、图象压缩、编码理论、通信工程等方面有诸多应用[1-2].Coifman等[3]首先引入了一元正交小波包的概念;Xia等[4]引入矩阵值小波的概念,研究了矩阵值正交小波的存在性及其构造;陈清江等[5]将小波包的概念推广到矩阵值正交小波包情形;彭思龙、李登峰[6]将小波概念引入到周期函数空间,建立了周期小波理论;我们在文献[7]中则将实直线上的小波包推广到正
湖北大学学报(自然科学版) 2013年1期2013-11-19
- 二维四向双正交小波包
函数生成的正交小波包具有很差的频域局部化,小波包的这些优良性质在图像压缩、编码理论等方面得到广泛应用.于是由Coifman和Meyer在文献[1-2]中引入一元正交小波包的概念,目的是进一步分解小波;而崔锦泰和李淳把正交小波包推广到非正交小波包;Daubechies和Cohen在文献[3]中引入双正交小波包的概念;冷劲松和程正兴[4]给出多尺度多重双正交小波包;陈清江和程正兴[5-6]给出了高维向量值双正交小波包.然而,在现代科技中,高维的小波应用十分广泛
湖北大学学报(自然科学版) 2013年3期2013-11-19
- 多核系统的小波包并行算法及其在电力系统数据压缩中的应用
基于小波变换的小波包变换,不仅在时频域都具有良好的局部化性质,而且对信号的高频部分提供了更精细的分解,从而得到大量高频信息[1-3]。小波包变换在电力系统多方面的应用都有明显的优势,例如在数据压缩领域,小波包变换可以针对电力系统故障录波信号中蕴含丰富暂态特征信号的特点,将故障信号分解成各个频带的信息,选择有重要信息的频带采用各种压缩算法进行压缩。近些年,在小波包算法基础之上,又提出了与嵌入式零数编码相结合[4]、与快速傅里叶变换相结合[5]、混合小波包[6
电力自动化设备 2013年5期2013-10-10
- 具有矩阵伸缩的高维正交周期小波包
及预备知识由于小波包能够解决单一正交小波基的频域局部化较差的问题而成为小波分析的研究热点,它在信号处理、图象压缩、编码理论、通信工程等方面有诸多应用[1-2].Coifman等首先引入了一元正交小波包的概念[3],文献[4]则将实直线上的小波包推广到正交周期小波包,建立了其理论框架并研究了其性质.为了把小波方法应用到数字图像处理中,许多研究者把精力集中到高维小波滤波器的构造上,最简单通用的构造方法是一维小波滤波器的张量积的形式,但这种构造对处理二维图像中的
湖北大学学报(自然科学版) 2012年2期2012-11-21
- 基于波包提取技术的传感器组设计二维成像技术研究
简化,提出了基于波包提取的小波建模法[2],在使用电时域反射法对结构进行损伤反射定位仿真上取得了良好的效果。Demirli、Saniie[3]等人也用一种相似的建模方法来判断超声反射回波。从理论上和实验上验证了波包提取的有效性。复杂构件内部成像技术的日趋成熟,促进了传感器及传感器阵列的发展。 目前 Ultrasonic probe[4-5]、LBU[6-7](laserbased ultrasonics)、PZT[8](Piezoelectric lead
电子设计工程 2012年1期2012-09-19
- 自适应小波包算法在激光海面通信降噪处理中的应用*
特征的能力。在小波包分析中,其信号降噪的算法思想和在小波分析中的基本相同,所不同的就是自适应小波包提供了一种更为复杂、更为灵活的手段对时变信号进行分析和处理。本文将利用自适应小波包算法对海面舰船间激光通信实测信号进行降噪处理。2 正交小波包的定义及性质小波变换的基函数随着尺度J的减小,其时频窗口宽度也减小,而相应的频域窗口宽度增大,也就是说,相应小波基函数的频域窗口随尺度减小而增大。正交小波变换这种小尺度大频窗、大尺度小频窗的视频分布规律是同自然界中信号的
舰船电子工程 2012年10期2012-06-07
- 具有整数伸缩因子的多变量向量值双正交多小波包
们引入一元正交小波包的概念.杨建伟等[5]将一元正交小波包的概念推广到多元小波包的情形,给出多元正交小波包的定义.文献[6]进一步给出多变量多重双正交小波包的定义、构造及其性质.受文献[3,6]的启发,本文给出具有伸缩因子aIn2≤a,n∈Z的多变量向量值双正交小波包的定义及其构造,讨论了它们的性质.利用向量值小波包,构造了空间L2(Rs,Cn)的一个新的基底.(1)称多元向量值函数列{ћv(x-k):v=1,2,…,n}k∈Zd为子空间V的Riesz基,
郑州大学学报(理学版) 2012年3期2012-05-22
- 对数能量熵的最优小波包基搜寻算法
54)近年来,小波包得到了快速发展,被越来越多地应用到通信及其他领域中[1-8]。由于小波包有多种分解结构,其中会有一种分解结构可以最好地表达被分析的原始信号,这种分解结构就是最优的小波包基,所以很多人把研究方向投入到最优小波包基的搜寻算法。目前所使用的最优小波包基选取算法大致可归为2类:一类是Volkan Kumbasar等[9-10]所提出的 Brute Force Algorithm(BFA)算法;另一类是1992年 Wickerhauser与Coi
重庆理工大学学报(自然科学) 2011年11期2011-07-06
- 基于小波包阈值处理的GPS软件接收机跟踪结果降噪算法
点。本文将基于小波包分解的理论,采用软阈值量化并对量化后的信号进行重构,从而达到对跟踪结果滤波降噪的目的。图1 GPS软件接收机基本框架Fig.1 Basic architecture of software GPS receiver1 小波包消噪的原理及其步骤利用小波包对信号进行消噪可根据特定的准则将需要的频段信息保留,而把其余频段的信号清零,进而对信号进行重构,就可以达到消噪的目的。因而只要在特定的小波包基上能将信号中的特征信号与噪声干扰分解到不同频段
中国惯性技术学报 2011年4期2011-04-30
- 基于消减PAPR的小波包调制结构的研究
8)0 引 言小波包调制是一种新型的多载波调制技术。与OFDM信号相比,小波包调制信号具有较强的抗脉冲干扰和抗窄带噪声干扰,以及较高的频带利用率,小波包调制技术受到广泛关注。然而,作为多载波调制技术,小波包调制也存在峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)问题[1-4]。该文将在文献2的剪枝方法基础上,从消减PAPR和降低复杂度的角度,利用小波包树结点的频率选择特性,完成对满树小波包调制结构的剪枝,通过选择不同的剪枝树
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2010年2期2010-11-26
- 基于最优小波包基的信号增强算法研究及应用
70)0 引言小波包基的选择对于信号的小波包变换相当重要,它决定着小波包分解的效果。由于小波包基种类繁多,其特性各不相同,对于同一个信号,选择不同的小波包基进行分解,其结果会有所不同。如何选择小波包基对信号进行分解才能得到最佳的分解效果是在小波包分解时首先会遇到的问题,所以我们希望根据不同分析信号的特征来选择一个最好的小波包基,用来表达信号的特点。于是,本文选择目前比较常用的香农熵来作为寻找最优小波包基的代价函数,根据Shannon熵准则的最优小波包基信号
电子测试 2010年8期2010-11-05
- 改进的海浪波包谱
。关于波群研究的波包线理论认为,波群即波列局部振幅(或称波面包络,简称波包)随空间和时间缓慢变化的现象,用波包来讨论波群方便而直接。现有研究表明,海浪群性的大小与其波包谱(包线谱)的形状大小密切相关。目前对波谱已进行了大量的研究,得出了多种实用成果,但对于海浪的波包谱研究较少。Tayfun等[1]讨论了波包谱与波谱的关系,给出波包谱的理论形式。Xu等[2]将波包谱的概念用于波群模拟中,建立了以给定波谱和波包谱为靶谱的波群模拟方法,认为波群特征可由波谱和波包
水道港口 2010年4期2010-07-16
- 基于混合小波包的电能质量数据压缩算法
27)基于混合小波包的电能质量数据压缩算法郑伟彦,吴为麟(浙江大学电气工程学院,浙江杭州 310027)经典小波算法在分解电力系统监测系统的录波数据时,单一小波基难以与电能质量事件复合特征达到最优匹配,为了进一步提高电能质量数据小波压缩算法的效率,本文在单小波分解的基础上,针对电力系统数据特性提出混合小波包算法:首先通过MATLAB仿真产生不同类型的电网故障录波数据,再将仿真数据所对应的熵函数作为遗传算法寻优的代价函数,优化混合小波包基结构,最后利用新算例
电工电能新技术 2010年3期2010-06-04