HHT中EMD方法正交性的研究

论文摘要

希尔伯特黄变换是在1998年由Norden E Huang等人提出的一种新的信号处理方法,并在工程中已经得到了广泛的应用。在这一理论中,先利用经验模态分解(EMD)方法将信号分解为一系列固有模态函数(IMF),再对各阶固有模态函数进行Hilbert谱分析,进而可以得到最终结果,Hilbert谱。希尔伯特黄变换具有很好地自适应性,并且可以很好地处理非线性非平稳信号,所以是一种优秀的,并且有很好发展潜力的信号处理方法。但是由于这是一种新的方法,其数学理论基础还并未得到完善,因此目前仍然存在很多问题。如EMD分解后所出现的模态混叠问题就是其中之一。而且EMD方法是否具有正交性,目前从理论上还没有得到证明。本文在介绍希尔伯特黄变换的基础上,对其中的模态混叠问题做了研究。由于实际信号中通常含有干扰噪声,会导致EMD分解后的各阶IMF分量间出现模态混叠现象。原本每阶IMF分量中应只包含一种特征尺度的信号成分,但由于模态间发生了混叠,会出现某一IMF分量中包含其它IMF分量的信号成分的情况,这即为模态混叠。模态混叠会导致各阶IMF分量的物理意义不清,而且还会影响下一步的分析。本文尝试利用KL变换去除模态混叠,并通过实例来验证该方法是否有效。最后,在利用KL变换去除模态混叠的基础上,通过验证混叠前与混叠后各阶模态间是否正交,来证明EMD方法具有正交性。

论文目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 希尔伯特黄变换的研究背景

1.2 希尔伯特黄变换的研究现状与存在的问题

1.3 本文主要工作

第二章希尔伯特黄变换变换相关理论知识

2.1 HHT特点

2.2 基本概念

2.2.1 特征尺度参数

2.2.2 瞬时频率

2.2.3 固有模态函数IMF

2.3 经验模态分解EMD

2.3.1 EMD分解过程

2.3.2 EMD实例

2.4 HILBERT谱分析

2.5 本章小结

第三章 KL变换相关理论知识

3.1 KL变换的定义描述

3.2 KL变换所产生的均方误差最小

3.3 KL变换可完全去除信号相关性

3.4 本章小结

第四章模态混叠的消除及EMD分解方法正交性的研究

4.1 EMD中的模态混叠问题

4.2 模态间的正交关系

4.3 KL变换去除模态混叠

4.4 EMD分解方法正交性的研究

4.5 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间发表专利

相关论文文献

[1].基于EMD方法的直流线路故障测距影响因素研究[J]. 电工技术 2020(05)
[2].基于EMD去趋势波动的脑疲劳模糊熵分析[J]. 中国生物医学工程学报 2020(01)
[3].基于EMD和长短期记忆网络的短期电力负荷预测研究[J]. 热能动力工程 2020(04)
[4].抑制EMD端点效应的改进算法研究[J]. 数据通信 2020(04)
[5].EMD模态分量的谱相关分析法及其对重力固体潮信号的解调分析[J]. 地球科学进展 2016(09)
[6].基于EMD的瑞雷波信号提纯新方法[J]. 地震工程与工程振动 2017(01)
[7].基于EMD西安市虚拟水总量波动及其成因的时空多尺度分析[J]. 干旱区地理 2017(02)
[8].基于EMD分解的径流量预测模型[J]. 黄河水利职业技术学院学报 2017(02)
[9].基于噪声信号EMD的装甲车辆识别研究[J]. 兵器装备工程学报 2017(07)
[10].基于统计特征与EMD算法的有载分接开关振动信号去噪[J]. 电工电能新技术 2020(01)
[11].基于EMD的语音信号压缩感知算法[J]. 南京邮电大学学报(自然科学版) 2016(04)
[12].基于EMD的氢钟频率预报方法研究[J]. 宇航计测技术 2016(03)
[13].用EMD和小波消噪的加速度信号压缩重构新方法[J]. 计算机系统应用 2015(11)
[14].基于EMD与功率谱熵的语音端点检测[J]. 电声技术 2013(11)
[15].EMD方法在高频数据去噪中的应用[J]. 长春工业大学学报(自然科学版) 2013(06)
[16].基于形态学滤波的快速多通道图像EMD[J]. 北京航空航天大学学报 2020(11)
[17].EMD算法在低温超导瞬变电磁噪声抑制中的应用[J]. 低温物理学报 2014(05)
[18].基于EMD理论的短期负荷预测[J]. 电力需求侧管理 2011(01)
[19].基于多项式拟合的EMD端点效应处理方法研究[J]. 机械设计与制造 2010(10)
[20].基于EMD的中国生态足迹与生态承载力的动力学预测[J]. 干旱区资源与环境 2009(01)
[21].一种抑制EMD端点效应新方法及其在信号特征提取中的应用[J]. 振动工程学报 2008(06)
[22].基于EMD闪光视觉诱发电位的单次提取方法[J]. 江南大学学报(自然科学版) 2008(02)
[23].基于EMD的中国生态足迹与生态承载力的动力学预测[J]. 生态学报 2008(10)
[24].基于改进EMD和形态滤波的滚动轴承故障诊断[J]. 中国测试 2016(01)
[25].基于EMD的破碎波检测与抑制[J]. 华中科技大学学报(自然科学版) 2016(08)
[26].基于小波包分解和EMD的滚动轴承故障诊断方法研究[J]. 煤矿机械 2015(02)
[27].基于压缩传感和EMD距离的视频镜头关键帧提取[J]. 电视技术 2015(17)
[28].子空间与EMD联合语音增强的说话人识别[J]. 军事通信技术 2013(04)
[29].基于EMD的红外遥测光谱信号预处理新方法[J]. 红外与激光工程 2013(12)
[30].基于EMD与GA-BP网络的离心泵汽蚀故障诊断[J]. 化工自动化及仪表 2014(06)

标签：希尔伯特黄变换论文; 经验模态分解论文; 固有模态函数论文; 模态混叠论文; 变换论文; 正交指数论文;

HHT中EMD方法正交性的研究

论文摘要

论文目录

相关论文文献

猜你喜欢