[發明專利]一種從被分析信號中去除已知噪聲的方法

無效

• 申請號: 200810090816.2
• 申請日: 2008-04-06
• 公開（公告）號: CN101551413A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 吳偉
• 申請（專利權）人: 吳偉
• 主分類號: G01R13/00
• 分類號: G01R13/00;G06F17/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種去除噪聲的方法，特別是涉及一種從被分析信號中去除已知 噪聲的方法。

背景技術

有許多場合需要從被分析信號中去除已知噪聲。例如，電子示波器在運行過 程中，由于其電子元件的熱電效應，不可避免地產生噪聲，這種噪聲被稱為示波器的固有噪 聲，是一種已知噪聲。當被測量的信號很弱的時候，示波器固有噪聲就變得相對突出，必須 給予清除。

現有的各種噪聲去除方法，例如小波去噪，傅立葉去噪等方法可以去除被分析信號中的 噪聲。但是由于被分析信號中也帶有噪聲，屬于被測試信號的一部分，應該給予保留。應用 現有的噪聲去除方法，無法有區別地僅僅去除已知噪聲而保留噪聲信號。

發明內容

對于被分析信號S(t)

S(t)＝S+N_s+N_known????????????????(1)

其中S為被分析對象的基本信號，N_s為被分析對象的噪聲信號，N_known為已知噪聲，并且 N_s和N_known具有相似的噪聲特性，現有技術難以僅僅去除N_known而保留被分析對象的噪聲信 號N_s。本發明的目的在于克服在先技術的不足而提出的一種從被分析信號中去除已知噪聲 的方法。這種方法通過將噪聲從信號中分離并且分析對比分離的噪聲和已知噪聲，從被分析 信號中去除與已知噪聲相同分量的噪聲來達到僅僅去除已知噪聲的目的。該方法包括下列步 驟：首先，用小波變換將被分析信號中的噪聲分離出來，并且與已知噪聲進行對比。不斷調 整噪聲分離的力度直到被分離的噪聲與已知噪聲相似或相同，此時被分析信號減去分離的噪 聲即為被分析對象的有效信號，其中保留了被分析對象的基本信號和噪聲信號。

本發明方法可以采用以下技術方案來實現：

1.應用小波變換將被分析信號中的噪聲分離出來。本領域的技術人員都知道，對時域信號 作小波變換，可以獲得信號在時間-頻率域的小波變換系數矩陣，該小波變換系數矩陣 可以通過小波逆變換再次變換為時域信號。小波去噪的原理為，小波變換系數矩陣Wco中 的較小數值系數代表了信號的噪聲。將Wco中所有小于等于某一閾值t_o的系數為零，得 到新的小波變換系數矩陣Wco′：

Wco′=Wco(|Wco|>t0)0(|Wco|≤t0)---(2)]]>

然后對Wco′實施小波逆變換，可以得到去除了噪聲的新的信號波形S′(t)。

在本發明中，我們將小波變換系數矩陣Wco中所有大于某一閾值t_o的系數為零，得到新的小 波變換系數矩陣Wco″：