[發(fā)明專利]基于V系統(tǒng)的信號去噪方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610099844.5
• 申請日: 2016-02-24
• 公開（公告）號: CN105787444B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 郭芬紅;熊昌鎮(zhèn)
• 申請（專利權）人: 北方工業(yè)大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

1.基于V系統(tǒng)的信號去噪方法，其特征在于，包括：

步驟一：對含噪信號進行間斷點檢測；

步驟二：按間斷點分割對信號分段后對分段信號進行重采樣；

步驟三：對重采樣后的分段信號進行V系統(tǒng)展開去噪后重構信號；

其中，步驟一進一步包括：

步驟11對長度為N的含噪信號S(t),t＝1,2,...,N進行小波變換，然后采用Heursure閾值法對含噪信號S(t)進行初步去噪分析得到恢復信號S'(t)；

步驟12對恢復信號S'(t)進行一層小波變換，使用小波變換后的高頻部分重構信號得到信號S'(t)的細節(jié)信號D1(t),t＝1,2,...,N，找出D1(t)的最大值記為maxd1，記錄D1(t)信號中大于t1*maxd1閾值的位置，將得到的所有間斷點位置存儲在間斷位置x(i),i＝1,2,...,M,其中t1為經驗閾值，在此取0.2，M為檢測到的間斷點個數；

步驟13按間斷位置x(i),i＝1,2,...,M，將含噪信號S(t)分割成M+1段，找出M+1段信號長度的最大值記為maxL，然后計算大于等于maxL的最接近的能表示成2ⁿ的整數N_s＝2ⁿ。

2.根據權利要求1所述的基于V系統(tǒng)的信號去噪方法，其特征在于，步驟二是指，將M+1段信號都采用分段三次Hermit多項式插值算法重采樣成長度為N_s＝2ⁿ點的重采樣信號，該重采樣信號記為S_i(t),t＝1,2,...,N_s，并記錄各分段段信號重采樣前后的對應位置信息表P_i(t),t＝1,2,...,N_i,其中N_i為第i段信號的長度。

3.根據權利要求1所述的基于V系統(tǒng)的信號去噪方法，其特征在于，步驟三是指，對重采樣的分段信號按V系統(tǒng)展開成傅立葉-V級數，接著對每個分段信號的傅立葉-V級數進行閾值去噪后重構分段信號拼接生成最后的去噪信號。

4.根據權利要求1所述的基于V系統(tǒng)的信號去噪方法，其特征在于，步驟三進一步包括：

步驟31對重采樣信號S_i(t)進行V系統(tǒng)的傅立葉－V級數展開，得到傅立葉－V級數的系數，a(k),k＝1,2,...,N_s

其中V_k(t)為V系統(tǒng)第k個基函數的第t個值；

步驟32保留大于閾值t₂的傅立葉－V級數的系數a(k)的值，其它系數的值為0,其中閾值σ為估計信號噪聲方差，N_s為信號的長度；

步驟33采用V系統(tǒng)逼近信號得到S′_i(t)

步驟34根據各分段信號位置信息表P_i(t)重構對應的去噪信號，并將各分段去噪信號拼合得到最后的去噪信號記為S′_i(t)。