基于广义S变换的声发射信号去噪研究

英文篇名：Denoising of acoustic emission signals based on generalized S transform
中文刊名：计算机应用研究
英文刊名：Application Research of Computers
作者：刘永春 ; 童敏明 ; 陈琳 ; 贺新民
英文作者：LIU Yong-chun ; TONG Min-ming ; CHEN Lin ; HE Xin-min(School of Information & Electrical Engineering ; China University of Mining & Technology ; Xuzhou Jiangsu 221008 ; China)
中文关键词：声发射 ; 广义S变换 ; 时频滤波算子
英文关键词：AE ; GST ; time-frequency filter operator
出版日期：2011-12-15
机构：中国矿业大学信息与电气工程学院;
年：2011
期：12
出版单位：计算机应用研究

摘要

为了有效消除声发射信号中的噪声,将广义S变换滤波方法应用于声发射信号去噪,分别采用广义S变换中的充零法、基于带通滤波器设计滤波算子法以及时频滤波法进行滤波比较,针对信号的不同时频特性设计了相应的时频滤波算子。结果表明,基于S变换的三种时频滤波法对声发射信号的去噪均有较好的效果,克服了传统滤波方法滤波因子不能随时间、频率变化而变化的缺陷。其中时频滤波法在高信噪比和低信噪比情况下都能更好地去除噪声,可以满足信号处理的要求。
Based on generalized S transform(GST) zero-filling,design operator using band-pass filter and time-frequency filtering were applied to AE signals denoising.It designed the corresponding time-frequency filtering operators for the different frequency characteristics of signals.Experimental results show that the time-frequency filtering based on GST has obvious advantages.It can effectively remove the noises in the case of both the high signal to noise ratio(SNR)and the low SNR.

引文

[1]全惠敏,戴瑜兴,王鹏人.基于广义S变换的声发射信号分析及定位[J].电子学报,2010,38(2):371-375.
    [2]李俊亮.声发射预测煤与瓦斯突出危险性技术研究[D].西安:西安科技大学,2009:1-55.
    [3]崔玮玮,曹志刚,魏建强.声源定位中的延时估计技术[J].数据采集及处理,2007,22(1):2-4.
    [4]王晓华,谭得健,丁恩杰.基于小波的采煤机截割电机电流故障信号去噪和检测[J].煤炭技术,2001,20(3):10-12.
    [5]孙艳,于凤芹.基于改进S变换的语音信号时频分析[J].科学技术与工程,2010,10(10):2483-2486.
    [6]杨海涛,朱仕军,杨爱国,等.S变换时变滤波在去噪处理中的应用研究[J].西南石油大学学报:自然科学版,2009,31(6):56-58.
    [7]郭爱华,路鹏飞,刘鹏,等.基于广义S变换的地震资料谱分解技术研究[J].石油天然气学报,2008,30(3):1-3.
    [8]王云专,兰金涛,龙玉沙.基于S变换的随机噪声压制方法[J].地球物理学进展,2010,25(2):1-4.
    [9]张晓峰.基于广义S变换的地震资料信噪分离方法[J].物探化探计算技术,2010,32(5):480-483.
    [10]赵淑红,王璇.S变换时频滤波与其他滤波方法的比较[J].西北地震学报,2007,29(3):204-229.
    [11]STOCKWELL R G,MANSINA L,LOWE R P.Localization of thecomplex spectrum:the S transform[J].IEEE Trans on SignalProcess,1996,44(4):998-1001.
    [12]VENTOSA S,SIMON C.The Stransform from a wavelet point of view[J].IEEE Trans on Signal Processing,2008,56(7):2771-2780.
    [13]高静怀,满蔚仕.广义S变换域有色噪声与信号识别方法[J].地球物理学报,2004,47(5):869-875.
    [14]李辉峰,彭文.用S变换做精细时变滤波[J].天然气工业,2006,26(3):44-45,49.
    [15]刘海鹏,李言俊,张科.基于广义S变换进行雷达信号时频滤波去噪[J].航空计算技术,2010,40(5):23-25.