基于改进EMD 的地震信号去噪

压制随机噪声是地震数据处理过程中的一个重要环节,目前大多数去噪技术都不同程度存在去噪效果差、易损伤有效信号等问题。利用经验模态分解可将信号自适应地分解为不同特征尺度固有模态函数的优点,及小波变换模极大值滤波方法对噪声的依赖性较小且适合于低信噪比信号去噪的优势,构造了一种经验模态分解与小波变换模极大值相结合的新的去噪算法,该算法很好地实现了地震有效信号与随机噪声的分离,有效提高了地震数据信噪比。将该算法应用于仿真实验和实际地震数据处理,结果都表明该方法明显优于常规经验模态分解去噪效果。     

基于改进广义S变换的井筒波压制

VSP资料中经常出现能量比较强的井筒波,目前其压制方法主要利用中值滤波和F-K滤波。由于中值滤波存在统计效应,而F-K变换经常存在空间假频,都很难取得理想效果。基于井筒波和有效信号的时频差异,提出利用改进的广义S变换(采用宽度可变的高斯窗函数,其时窗宽度随频率呈正比,在低频段时窗较窄,获得较高的时间分辨率;高频段时窗较宽,故可获得很高的频率分辨率)对井筒波进行分离和压制。理论推导和实际数据计算表明,基于吸收改进的广义S变换的井筒波压制明显突出了有效信号,提高了信噪比。      

改进的FastICA算法在地震数据去噪中的研究

为了有效去除地震数据的干扰噪声,采用FastICA算法进行降噪处理。地震数据的有效信号和噪声是非线性混合的,不满足FastICA算法使用的线性混合条件,提出了一种改进的FastICA算法进行地震数据降噪。该方法首先利用小波变换将地震数据分解到不同尺度空间上,然后设计了一种新的阈值降噪函数,并将FastICA和小波变换进行有效结合,对不同尺度空间上的噪声进行消除,通过小波重构恢复有效信号,利用仿真实验确定了新算法的分解层数为3。将改进的方法进行实际地震数据降噪处理,结果证明改进的方法能有效去除地震数据的各类干扰噪声,通过信噪比得出改进的FastICA较原始FastICA降噪效果更理想。     

Curvelet 域蒙特卡罗估计的随机噪声衰减

针对低信噪比地震资料进行噪声压制时, 传统滤波方法容易损伤有效波。研究认为, curvelet 多尺度多方向的分析能力可以有效分离随机噪声, 提出基于蒙特卡罗估计的自适应非线性阈值函数法衰减噪声能量, 实现在压制噪声的同时保持有效反射信息。模型算例及大巴山地区某地震资料的处理实例表明, 该方法能够有效地压制随机干扰, 同相轴连续性与剖面信噪比较传统小波方法显著提高, 一定程度上改善了常规滤波处理方法在压制噪声的同时对有效波的影响。     

基于小波分析的X线医学图像噪声综合抑制方法

提出了一种基于小波分析理论的医学X线图像噪声的综合抑制方法．将X线图像的试验处理结果与邻域平均、中值滤波去噪处理方法进行对比分析，结果表明该方法不仅能消除噪声提高图像质量，而且有效地保留了影像中丰富的细微影纹和边缘信息．     

DSSS系统中自适应时变小波包干扰抑制

提出了一种基于自适应时变小波包变换实现直接序列扩频通信系统时变窄带干扰抑制的方法。该方法在自适应时域分解的基础上,利用小波包变换多分辨分析能力和良好的时频特性进行频率分解,将有用信号和干扰分离,然后将受扰频带置零后进行小波包合成,达到滤除时变窄带干扰的目的。计算机仿真结果表明,该方法与非时变自适应小波包抑制技术相比较,以计算复杂度为代价,能更灵活有效地跟踪和定位时变干扰,提供较好的误码率性能。     

基于CEEMD和3点对称差分能量算子的滚动轴承故障诊断方法

为解决传统信号处理方法提取滚动轴承故障特征不精确和Teager能量算子解调信号的解调频率和幅值误差较大的问题，课题组提出一种基于互补集合经验模态分解和3点对称差分能量算子结合的轴承故障特征提取方法CEEMD DEO3S。课题组首先对滚动轴承进行CEEMD分解前进行去噪处理来增强信号的故障脉冲；然后利用CEEMD将去噪后信号分解为一系列固有模态函数，并依据相关系数原则选择最能表征故障的敏感分量，重构后进行DEO3S解调，依据解调后得到的幅值和频率计算信号的包络谱。实验分析表明：所提方法解调信号的误差更小，提取轴承故障频率更精确。     

小波域中值滤波器设计的研究

小波阈值去噪方法被广泛地用在信号去噪中,但它主要是针对白噪声或者宽带噪声,对于脉冲噪声就得不到降噪的效果。该文提出了小波域的中值滤波器去噪方法,在Lee的局部滤波器基础上设计了小波域的中值滤波器,它能在有效去除白噪声的同时较好地去除脉冲噪声。     

DCT域维纳滤波语音增强

本文针对非平稳噪声和强背景噪声下声音信号难以提取的实际问题,提出了一种DCT域的维纳滤波方法。该方法进行了DCT域清浊音分割步骤,给出了DCT域频谱信噪比迭代更新机制与具体实施方案,设计了DCT域的二维维纳滤波。实验仿真表明,该算法能有效地去噪滤波,显著地提高语音识别系统性能与可懂度,且在不同的噪声环境和信噪比条件下具有鲁棒性。本算法计算代价小,简单易实现。     

数字化B超中的频率补偿滤波

超声在组织中的传播会随着频率和深度的不同产生不同的衰减。该文在建立超声回波信号的数学模型基础上设计了一种补偿频率衰减的滤波器,有效补偿了超声信号在传播过程中由于频率升高、深度增加而变大的吸收衰减。并且将频域运算移植到时域进行,从而避免了大计算量的时频变换。同时融入动态滤波技术,根据不同深度选择了不同的通带范围,有效地保证了信号的信噪比。     

小波与相关函数算法在矿山震源定位中的应用

针对矿震震相提取分析中震相信号提取困难、噪声影响大、精度低等问题，提出从小波时频分析和统计学的角度，根据小波域内矿震信号与噪声的不同特性以及不同采集通道间信号具有相关性特点，采用小波阈值滤波算法和相关函数算法对矿震信号进行计算，得到了各个采集通道间较准确的波到时差。试验结果表明，该算法对高斯噪声和其他非相干噪声具有抑制作用，能够有效提高计算结果的精度。     

航位推算系统非线性过程处理新方法研究

针对航位推算系统中利用扩展Kalman滤波方法解决非线性问题在算法复杂性上的缺陷和精度上的不稳定性,该文从数据预先处理的角度出发,合理规避线性化过程,提出一种充分利用现成Kalman滤波公式的方法,即数据进入滤波器之前就预先进行处理,获得每一组量测值,按照极坐标-笛卡儿坐标的转换方式转为相应的位置信息,再按照标准的Kalman滤波公式构建滤波器,进行状态的最优估计。计算机仿真结果证明该算法的有效性。     

基于小波变换的钻头实验信号降噪方法

在钻头破岩实验中存在钻头对岩石的周期性动载冲击, 同时受实验设备和环境等因素的影响, 在动态信号中存在着大量噪声, 无法获得准确的测试数据, 实验结果往往不能真实反映实验的特性和规律。基于小波变换的浮动阈值方法, 建立了一套用于钻头破岩实验测试信号噪声压制方法, 通过对实验和实测数据的处理和分析, 证明了方法有效性, 提高了实验数据的准确性和可靠性。     

前视探地雷达波速估计及合成孔径成像研究

前视探地雷达的成像处理和地下电磁波的速度估计是前视探地雷达应用中两个重要研究课题。该文利用非平稳滤波矩阵将雷达接收数据经频率域非平稳卷积滤波,实现了目标图像的重建;通过波速扫描和合成孔径成像处理,利用目标图像聚焦的锋利性测度-图像灰度方差估计地下电磁波的速度。对仿真数据和实测数据进行处理,证明了所提方法的有效性。     

双索面弯塔宽幅斜拉桥抗震分析

以郑州望龙西双索面弯塔宽幅斜拉桥为研究对象,采用大型有限元软件ANSYS建立桥梁的空间杆系有限元模型,进行了桥梁的动力特性分析,得到其固有频率和振型特点等模态参数;采用时程分析和反应谱法两种不同的方法对宽箱梁斜拉桥的地震响应进行了分析。结果表明：两种分析方法得到的地震响应规律相同,横桥向地震荷载作用对桥梁地震响应影响较大。本文的结果可为同类型桥梁的抗震设计提供理论参考,具有一定的工程应用价值。     

基于修正变换域降噪的NC-OFDM信道估计算法

针对NC-OFDM系统在某些相干带宽内可能没有足够的导引符号,导致基于频域内插的LS信道估计算法性能较差的问题,提出了一种修正变换域降噪的信道估计算法。该算法利用NC-OFDM系统信道衰落系数的时频域关系,通过IDFT在时域估计信道多径衰落,并进行降噪滤波,然后采用DFT估计频域信道衰落系数,从而避免了频域内插。仿真结果表明,在仿真条件下,该方法比传统基于频域内插的LS信道估计有约4dB的性能增益。     

高速数字解调中的并行处理算法

在分析频域并行FIR滤波性能特点的基础上,提出了一种时域并行FIR滤波处理方案,该方案能以较低复杂度实现600 Mb/s以上数字调制信号的解调。还提出了一种基于多相滤波器组和并行处理的高精度符号同步方法,可以在不提高接收信号采样率和几乎不增加硬件复杂度的条件下,使符号同步精度提高一倍。最后给出了基于以上方法设计的原理样机的测试结果。     

一种基于局部统计特性的自适应混合滤波器

基于图像的局部统计特性，结合线性、非线性滤波技术和图像序列处理技术，构建了一种新型自适应混合滤波器．该滤波器算法能够有效地滤除混合噪声，与同类算法相比，有更好的滤波稳健性、实时性，并具有较高的实用价值．