[發(fā)明專利]面向瞬態(tài)非平穩(wěn)信號分析的小波基選擇方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710467526.4
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107391438A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳金香;王義;張?jiān)瀑F
• 申請（專利權(quán)）人: 冶金自動化研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號: G06F17/14
• 分類號: G06F17/14
• 代理公司: 北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種面向瞬態(tài)非平穩(wěn)信號分析的小波基選擇方法，其特征在于具體步驟如下：

步驟1、根據(jù)小波基函數(shù)固有的特征與經(jīng)典小波基選取原則，篩選出幾種接近瞬態(tài)非平穩(wěn)信號特征的小波基函數(shù)；

根據(jù)瞬態(tài)非平穩(wěn)信號的特點(diǎn),從經(jīng)典小波基函數(shù)庫中選出具有一階消失矩和線性相位且兼顧對稱性、快速衰減性、缺陷信號敏感性、結(jié)構(gòu)噪聲屏蔽性特點(diǎn)的小波基函數(shù)組，包括Haar小波、Daubechies小波、Symlets小波和Coiflets小波；

步驟2、采用信號采集傳感器采集被測系統(tǒng)的原始信號，再采用步驟1中預(yù)選出的各小波基作為小波變換的小波基函數(shù)，分別對其進(jìn)行5級小波分解，獲得各頻帶的小波系數(shù)：Haar小波、Db1小波、Db2小波、Db3小波、Db4小波、Db5小波、Db6小波、Db7小波、Db8小波、Sym1小波、Sym2小波、Sym3小波、Sym4小波、Sym5小波、Sym6小波、Sym7小波、Sym8小波、和Coif1小波、Coif2小波、Coif3小波、Coif4小波、Coif5小波；

步驟3、采用Mallet重構(gòu)算法，分別將步驟2中所獲的各頻帶小波系數(shù)單支重構(gòu)為6個(gè)信號，即高頻信號d1、d2、d3、d4、d5和低頻信號a5；

步驟4、求解小波重構(gòu)誤差，

通過求解下式(1)，分別獲得上述小波基函數(shù)的小波重構(gòu)誤差，即重構(gòu)信號與原信號之間的誤差；

e＝mean|d1+d2+d3+d4+d5+a5-s| (1)

其中，e為重構(gòu)信號和原信號之間的誤差，s為原信號。

步驟5、選出小波重構(gòu)誤差最小的小波基，作為分析瞬態(tài)非平穩(wěn)信號的最佳小波基函數(shù)。