[發明專利]基于自濾波變頻經驗模態分解獲得時頻分布的方法

有效

• 申請號: 201711488164.3
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108182415B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 趙雅琴;張宇鵬;吳龍文;王昭;李錦江
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 時起磊;岳泉清

1.基于自濾波變頻經驗模態分解獲得時頻分布的方法，其特征在于，所述基于自濾波變頻經驗模態分解獲得時頻分布的方法具體包括以下步驟：

步驟一、針對多個線性調頻信號的瞬時頻率存在交叉時的兩分量信號x＝Acos(2πf₁t)+Acos(2πf₂t)，f₁和f₂表示不同信號分量的瞬時頻率，是關于時間t的變量；將經過變換的信號作為原始信號x(t)；

對原始信號x(t)進行經驗模態分解，得到若干本征模態函數；

步驟二、計算各個本征模態函數與x(t)的相似系數，根據計算得到的相似系數剔除虛假分量，得到剩余的N個本征模態函數IMF₁,IMF₂,...,IMF_N，N≥1；設變量i＝0；

步驟三、利用希爾伯特變換對IMF₁進行降頻處理，并對降頻后的信號進行經驗模態分解，得到若干本征模態函數IMF_1,1,IMF_1,2,...,IMF_1,k,...；k表示函數序號；

步驟四、利用Teager變換計算IMF_1,1的瞬時頻率，若某一時刻瞬時頻率小于等于閾值R時，令i＝i+1，進行步驟八；若任意時刻瞬時頻率均大于閾值R，則進行步驟五；

步驟五、計算IMF₁降頻后信號與IMF_1,2的相似系數a、IMF_1,1與IMF_1,2的相似系數b，當a大于等于閾值S₁或b大于等于閾值S₂時，令i＝i+1，進行步驟八，否則進行步驟六；

步驟六、剔除IMF_1,1,IMF_1,2,...,IMF_1,k,...中的虛假分量，并利用希爾伯特變換對剩余的本征模態函數進行與步驟三中降頻頻率大小相同的升頻處理，將升頻處理后的函數求和，得到模態函數IMF₁′，令IMF₁＝IMF₁′；

步驟七、調整變頻頻率，返回步驟三；

步驟八、如果i＜N，從x(t)中減去模態混疊抑制后的本征模態函數IMF_1,1，并將相減之后得到的剩余的信號賦值給x(t)，對x(t)進行經驗模態分解，將得到的第一個本征模態函數賦值給IMF₁；返回步驟三；如果i＝N，進入步驟九；

步驟九、得到N個經過模態混疊抑制后的本征模態函數，得到模態混疊抑制后的時頻分布。

2.根據權利要求1所述基于自濾波變頻經驗模態分解獲得時頻分布的方法，其特征在于，步驟五中閾值S₁為0.05，S₂為0.001。