基于改进VMD的岩石声发射信号去噪方法

程铁栋; 张志钊; 易其文; 尹宝勇; 袁海平

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基于改进VMD的岩石声发射信号去噪方法

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针对岩石声发射(AE)信号中包含的噪声分量难以有效滤除的问题,提出了一种变分模态分解(VMD)与样本熵(SE)相结合的AE信号去噪方法。首先,将含噪声的岩石声发射信号进行VMD分解,并获得一系列具有不同中心频率的固有模态函数(IMF);其次,计算各个IMF分量的样本熵,将其大于设定阈值的IMF分量视为噪声分量剔除并保留最优分量;最后,对最优IMF分量进行重构,进而获得降噪后的AE信号。利用改进VMD去噪与EMD去噪、小波阈值去噪方法对含噪声的岩石声发射信号进行去噪对比分析,结果表明:EMD去噪方法对噪声的滤除效果并不理想;小波阈值去噪方法虽然可以滤除信号中的噪声分量,但去噪后的信号波形出现畸变;改进的VMD去噪方法能够更好地滤除岩石声发射信号中的噪声分量,该方法有助于提取信号的时频特征及信号识别。

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来源
《采矿与岩层控制工程学报》 |2022年第2期|78-87|共10页
作者
程铁栋; 张志钊; 易其文; 尹宝勇; 袁海平;
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作者单位

江西理工大学电气工程与自动化学院;

江西理工大学理学院;

合肥工业大学土木与水利工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类矿山安全监测系统;
关键词
岩石声发射信号; 变分模态分解; 样本熵; 去噪; 时频特征;

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