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希尔伯特-黄变换地震信号时频分析与属性提取 被引量:89
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作者 杨培杰 印兴耀 张广智 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2007年第5期1585-1590,共6页
地震信号属于非线性和非平稳信号,传统的分析方法主要包括短时傅立叶变换、小波变换和Cohen类时频分布等等;希尔伯特-黄变换是分析非平稳信号的新方法,该方法的关键部分是信号的经验模态分解,通过经验模态分解,复杂的信号可以分解为有... 地震信号属于非线性和非平稳信号,传统的分析方法主要包括短时傅立叶变换、小波变换和Cohen类时频分布等等;希尔伯特-黄变换是分析非平稳信号的新方法,该方法的关键部分是信号的经验模态分解,通过经验模态分解,复杂的信号可以分解为有限的数量很少的几个固有模态函数,从而可以得到信号的希尔伯特时频谱;将该方法应用于单个的地震道数据,可以对地震道进行经验模态分解并得到希尔伯特谱,应用于地震剖面,可以得到意义更加明确的瞬时频率和瞬时振幅等地震属性,模型试算和实际应用表明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 希尔伯特-黄变换 非平稳信号 时频分析 经验模态分解 固有模态函数
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时程信号的Hilbert-Huang变换与小波分析 被引量:73
2
作者 石春香 罗奇峰 《地震学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期398-405,共8页
在简要介绍时程信号的小波分析和Hilbert Huang变换 (HHT)理论的基础上 ,通过地震波和其它时程信号实例 ,对比分析了小波变换和HHT变换结果 .比较显示 :HHT变换和小波变换均能用于对非平稳的信号进行分析 ,并能捕捉到信号变化的主要特... 在简要介绍时程信号的小波分析和Hilbert Huang变换 (HHT)理论的基础上 ,通过地震波和其它时程信号实例 ,对比分析了小波变换和HHT变换结果 .比较显示 :HHT变换和小波变换均能用于对非平稳的信号进行分析 ,并能捕捉到信号变化的主要特征 ;与受所选母波影响较大的小波分析不同 ,HHT变换得到的固有模态函数是直接从原始时程数据中分离出来的 ,它更能反映原始数据的固有特性 ;小波分析得到的谱的能量在频率范围内分布较广 ,而HHT变换的Hilbert谱的大部分能量都集中在一定的时间和频率范围内 ,能清晰地刻画信号能量随时间、频率的分布 .因此 ,Hilbert Huang变换不仅是对非平稳信号进行分析的有效方法 。 展开更多
关键词 时程信号 小波分析 HILBERT-HUANG变换 母波 固有模态函数 谱分析 时-频分析 信号分析
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基于EMD和SVM的短期负荷预测 被引量:41
3
作者 祝志慧 孙云莲 季宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期118-122,共5页
为了有效预测具有一定周期性和随机性的非平稳时间序列性的电力负荷,提高预测精度,提出了结合经验模式分解(EMD)和支持向量机(SVM)的短期负荷预测法。该法运用EMD将负荷序列分解成若干个不同频率的平稳分量,分解后的分量突出了原负荷的... 为了有效预测具有一定周期性和随机性的非平稳时间序列性的电力负荷,提高预测精度,提出了结合经验模式分解(EMD)和支持向量机(SVM)的短期负荷预测法。该法运用EMD将负荷序列分解成若干个不同频率的平稳分量,分解后的分量突出了原负荷的局部特征,能更明显的看出原负荷序列的周期项、随机项和趋势项;根据各个分量的变化规律,选择合适的SVM参数和核函数构造不同的支持向量机分别预测;由SVM对各分量的预测值组合得到最终预测值。仿真试验表明,此方法与单一的SVM预测法及BP神经网络预测法相比,具有较高的精度和较强的推广能力。 展开更多
关键词 短期负荷 经验模式分解 本征模式分量 支持向量机 核函数 组合预测
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基于限邻域EMD的图像增强 被引量:31
4
作者 徐冠雷 王孝通 +1 位作者 徐晓刚 朱涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1635-1639,共5页
提出了基于限邻域经验模式分解(Neighborhood Lim ited EmpiricalMode Decomposition,NLEMD)的图像增强新算法.二维NLEMD是在Huang等人EMD自适应特性基础上通过设定最大邻域(时宽)和采用邻域内局部自适应均值算法代替包络均值算法进行分... 提出了基于限邻域经验模式分解(Neighborhood Lim ited EmpiricalMode Decomposition,NLEMD)的图像增强新算法.二维NLEMD是在Huang等人EMD自适应特性基础上通过设定最大邻域(时宽)和采用邻域内局部自适应均值算法代替包络均值算法进行分解,克服以往EMD分解算法出现的灰度斑现象.本文通过NLEMD对图像细节信息的强挖掘能力来获取图像中的高频边缘信息,最后根据剩余量的整体亮度均值和整体亮度对比度自动调整剩余量来调整图像的整体亮度.实验结果证明,与以往传统增强算法相比,本文算法具有更强的细节获取能力和整体亮度可控性,增强效果优于以往传统算法. 展开更多
关键词 经验模式分解(EMD) 局域波 图像增强 内蕴模式函数分量(IMF)
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基于MEMD和HHT的电力系统低频振荡模式识别方法研究 被引量:28
5
作者 葛维春 殷祥翔 +3 位作者 葛延峰 屈超 黄鑫 王长江 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期124-135,共12页
提出了一种基于多元经验模态分解(Multivariate empirical mode decomposition,MEMD)和希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)相结合的电力系统低频振荡模式辨识新方法。针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)只... 提出了一种基于多元经验模态分解(Multivariate empirical mode decomposition,MEMD)和希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)相结合的电力系统低频振荡模式辨识新方法。针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)只适用于单通道模式辨识的局限性,以及存在模式混叠和辨识效率低的缺点,引入MEMD方法对多通道量测信号进行分解处理,获取各通道中表征不同频率尺度的固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF)分量,实现多通道量测信息的协同分解。在此基础上,引入Teager能量算子筛选出含主导振荡模式的关键IMF。针对主导振荡模式在振荡过程的时变特性,借助HHT追踪各主导振荡模式的瞬时振荡频率和阻尼比。最后,通过16机68节点测试系统仿真数据和辽宁电网PMU实测数据对所提方法进行分析、验证。结果表明了所提方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 低频振荡 多元经验模态分解 固有模态函数 主导振荡模式
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基于集合经验模态分解和极限学习机的变压器油中溶解气体体积分数预测方法 被引量:27
6
作者 周锋 孙廷玺 +3 位作者 权少静 刘敏 王恒超 王树田 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3658-3665,共8页
为准确估计变压器油中溶解气体体积分数的发展趋势,提出一种基于集合经验模态分解和极限学习机的油中溶解气体体积分数预测模型。首先,对原始油中溶解气体体积分数序列进行集合经验模态分解获得若干个子序列;其次,采用极限学习机算法对... 为准确估计变压器油中溶解气体体积分数的发展趋势,提出一种基于集合经验模态分解和极限学习机的油中溶解气体体积分数预测模型。首先,对原始油中溶解气体体积分数序列进行集合经验模态分解获得若干个子序列;其次,采用极限学习机算法对各个子序列分别建立不同的预测模型,并利用改进的粒子群算法对极限学习机相关参数进行优化,以提高预测精度;最后,通过叠加各子序列的预测结果得到最终的气体体积分数预测结果。研究结果表明:基于集合经验模态分解的改进粒子群极限学习机算法模型均方根误差为0.13,平均相对误差为0.502%,最大相对误差为1.914%,对比其他模型的预测效果可知,改进后的粒子群算法能够获得更优的极限学习机网络输入权值和隐层阈值,从而提高预测精度。仿真结果证明所提方法能够更好地反映油中溶解气体体积分数的变化趋势。 展开更多
关键词 油中溶解气体 气体体积分数 集合经验模态分解 极限学习机 粒子群算法 固有模态函数
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气固流化床压力脉动信号的Hilbert-Huang变换与流型识别 被引量:20
7
作者 王晓萍 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期474-479,共6页
采用Hilbert-Huang变换(HHT),提取出气固流化床压力脉动信号的各阶内禀模态函数(IMFs),进一步证明了压力脉动信号是由复杂的不同波间和波内频率调制成分所组成,具有气固两相运动相互调制的非线性特征。分析各阶内禀模态函数的能量分布... 采用Hilbert-Huang变换(HHT),提取出气固流化床压力脉动信号的各阶内禀模态函数(IMFs),进一步证明了压力脉动信号是由复杂的不同波间和波内频率调制成分所组成,具有气固两相运动相互调制的非线性特征。分析各阶内禀模态函数的能量分布及其转换,发现不同频段IMF的能量与流型状态之间有着很好的对应关系,能够从整体上反映流化床的流化状态,从而提出了应用IMF中频段能量进行流化床流型识别的新方法。该方法只需一个压力脉动信号,算法简单、实用,没有需要主观决定的参数,具有较好的工业应用前景。HHT分析比现有的分析方法更能深入地揭示流化床内的非线性流体动力学特征。 展开更多
关键词 气固流化床 压力脉动 HILBERT-HUANG变换 内禀模态函数(IMF) 流型识别
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基于经验模态分解的虹膜识别 被引量:15
8
作者 韩民 彭玉华 +1 位作者 张顺利 孙伟峰 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期364-368,共5页
虹膜识别是一种有效的生物特征识别方法。经验模态分解(EMD)是一种可自适应的对非线性、非平稳信号进行多分辨率分解的信号分析算法。将虹膜图像进行EMD分解,找出有利于虹膜识别的敏感频带,使用选择后的固有模态分量对虹膜图像进行特征... 虹膜识别是一种有效的生物特征识别方法。经验模态分解(EMD)是一种可自适应的对非线性、非平稳信号进行多分辨率分解的信号分析算法。将虹膜图像进行EMD分解,找出有利于虹膜识别的敏感频带,使用选择后的固有模态分量对虹膜图像进行特征提取。仿真实验结果表明,该方法正确识别率达到99.44%,并且由于其在特征提取的同时消除了高频噪声和背景光影响,简化了预处理过程,降低了算法的复杂度。 展开更多
关键词 生物光学 生物特征识别 虹膜识别 经验模态分解 固有模态函数 特征提取
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基于改进EEMD算法的桥梁结构响应信号模态分解研究 被引量:16
9
作者 陈永高 钟振宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期23-30,共8页
随着桥梁健康监测系统在桥梁结构上的不断运用,桥梁响应信号预处理的重要性也越发凸显。基于此,分析桥梁响应信号的基本特征,以便选取最佳的信号分解算法-集合经验模态分解;接着分解算法的两弊端:模态混叠现象和有效本征模态函数的筛选... 随着桥梁健康监测系统在桥梁结构上的不断运用,桥梁响应信号预处理的重要性也越发凸显。基于此,分析桥梁响应信号的基本特征,以便选取最佳的信号分解算法-集合经验模态分解;接着分解算法的两弊端:模态混叠现象和有效本征模态函数的筛选;提出了在分解过程中嵌入多元统计学中的"解相关算法"和"谱系聚类"以保证分解所得本征模态函数间满足全局正交性,避免模态混叠现象;同时构建了用于筛选有效本征模态函数的新指标以实现其智能化筛选。该研究分别以仿真信号和实际斜拉桥响应信号为研究对象进行信号的模态分解,并对比分析所得结果。结果表明,所提改进算法能有效改善集合经验模态分解算法存在的问题,同时该算法不仅能运用于仿真信号还能运用于实际桥梁振动信号,且分解结果具有可靠性。 展开更多
关键词 桥梁健康监测 响应信号 集合经验模态分解 模态混叠 本征模态函数
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基于经验模式分解与人工神经网络的短期电力负荷预测 被引量:16
10
作者 郑连清 郑艳秋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期66-69,74,共5页
为了有效预测具有一定周期性和随机性的非平稳时间序列的电力负荷,提高预测精度,提出了一种基于经验模式分解(EMD)和人工神经网络(ANN)的电力短期负荷预测方法。该法利用EMD的自适应性,自动地将目标负荷序列分解为若干个独立的内在模式... 为了有效预测具有一定周期性和随机性的非平稳时间序列的电力负荷,提高预测精度,提出了一种基于经验模式分解(EMD)和人工神经网络(ANN)的电力短期负荷预测方法。该法利用EMD的自适应性,自动地将目标负荷序列分解为若干个独立的内在模式分量(IMF),对各分量分别进行分析,可准确把握负荷变化特性和环境因素影响。对这些分量采用相匹配ANN模型进行预测,综合得到负荷序列的最终预测结果。仿真试验表明,与传统BP神经网络预测方法相比该方法具有较高的精度和较强的适应能力。 展开更多
关键词 短期电力负荷 经验模式分解 内在模式分量 人工神经网络
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改进的随机共振和EMD混合模型用于转子早期故障检测 被引量:15
11
作者 张海如 王国富 +1 位作者 张法全 叶金才 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期83-89,共7页
针对旋转机械转子早期故障检测精确度低的问题,建立了尺度变换随机共振降噪下的经验模式分解(EMD)模型。利用尺度变换随机共振模型在全频段范围内自适应地提取待测信号中所含频率信息,为了避免漏警检测造成的安全隐患,模型选用低阈值检... 针对旋转机械转子早期故障检测精确度低的问题,建立了尺度变换随机共振降噪下的经验模式分解(EMD)模型。利用尺度变换随机共振模型在全频段范围内自适应地提取待测信号中所含频率信息,为了避免漏警检测造成的安全隐患,模型选用低阈值检测共振频率,但在强噪声扰动下有可能带来虚警检测;为了去除虚警检测,该模型根据检测到的共振频率对实测信号进行带通滤波,将滤波后的信号通入改进的EMD系统,以检测出共振频率分量对应的幅度值,剔除幅度值较小的虚警现象,从而保证整套模型具有高精确度故障检测的性能。理论分析和实测结果表明,该混合模型能准确检测出旋转机械转子的早期故障信息。与现有方法相比,该混合模型故障检测结果具有更高的可靠性。 展开更多
关键词 转子 尺度变换 随机共振 经验模式分解 基本模式分量
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基于变分模态分解和深度学习的短期电力负荷预测模型 被引量:11
12
作者 阳曾 丁施尹 +3 位作者 叶萌 李晶 薛书倩 吴昊天 《电测与仪表》 北大核心 2023年第2期126-131,146,共7页
提升负荷预测的准确性对于指导电力系统的生产计划、经济调度以及稳定运行至关重要。提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和长短期记忆(Long Short Term Memory,LSTM)神经网络的短期负荷预测模型。利用VMD算... 提升负荷预测的准确性对于指导电力系统的生产计划、经济调度以及稳定运行至关重要。提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和长短期记忆(Long Short Term Memory,LSTM)神经网络的短期负荷预测模型。利用VMD算法将负荷序列分解成不同的本征模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF),每个IMF结合LSTM进行预测,将各部分预测结果叠加得到VMD-LSTM模型的预测结果。分析实验结果,相比单一LSTM和经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)组合LSTM预测方法,该方法能有效的提升负荷预测的准确性。 展开更多
关键词 短期负荷预测 变分模态分解 本征模态函数 长短期记忆神经网络
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基于VMD-LSTM-MLR的短期电力负荷预测 被引量:15
13
作者 张震 李孟洲 +1 位作者 李浩方 马军强 《水电能源科学》 北大核心 2021年第10期208-212,共5页
针对短期电力负荷预测精度不高的问题,提出集合变分模态分解(VMD)、长短期记忆(LSTM)网络及多元线性回归(MLR)的VMD-LSTM-MLR预测方法。先使用VMD将电力负荷数据分解为特征、频率均不同的本征模态函数,然后用LSTM对高频部分进行预测,用... 针对短期电力负荷预测精度不高的问题,提出集合变分模态分解(VMD)、长短期记忆(LSTM)网络及多元线性回归(MLR)的VMD-LSTM-MLR预测方法。先使用VMD将电力负荷数据分解为特征、频率均不同的本征模态函数,然后用LSTM对高频部分进行预测,用MLR对低频部分进行预测,最后将LSTM与MLR得到的预测结果进行叠加,获得完整的预测结果。使用VMD-LSTM-MLR预测方法对江苏省某市电力负荷数据进行预测,验证了VMD-LSTM-MLR在预测电力负荷数据上有较高的精度,其平均绝对百分比误差MAPE、均方根误差RMSE均低于目前比较典型的改进算法,以及所列举的4种组合算法。 展开更多
关键词 电力负荷预测 VMD LSTM MLR 本征模态函数
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采用子带分量阈值估计的红外图像去噪方法 被引量:13
14
作者 张宝华 刘鹤 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期224-231,共8页
针对红外图像噪声来源复杂且干扰严重,传统的小波阈值方法噪声方差估计偏差较大的问题,提出了一种基于二维经验模态分解(BEMD)子带阈值估计的红外图像去噪方法。通过将噪声图像进行BEMD分解得到二维的内蕴模函数(BIMF)子带,利用高斯混... 针对红外图像噪声来源复杂且干扰严重,传统的小波阈值方法噪声方差估计偏差较大的问题,提出了一种基于二维经验模态分解(BEMD)子带阈值估计的红外图像去噪方法。通过将噪声图像进行BEMD分解得到二维的内蕴模函数(BIMF)子带,利用高斯混合模型计算各子带噪声方差。由于噪声估计仅考虑噪声系数,减少了特征分量的影响,获得的阈值更准确,再通过自适应算法分别设定各子带阈值将噪声滤除。实验结果表明,该方法避免了硬阈值函数不连续和软阈值函数偏差较大的缺点,图像整体比较清晰,改善了视觉效果。与传统去噪方法相比,其均方误差(MSE)低,峰值信噪比(PSNR)提高了0.5dB3dB,主客观评价均优于其他去噪方法,且当噪声方差加大后优势更加明显。 展开更多
关键词 图像处理 红外图像 二维经验模态分解 阈值去噪 高斯混合模型 内蕴模函数
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EMD-GM(1,1)模型及在大坝变形预测中的应用 被引量:11
15
作者 蔡小辉 张瀚 崔冬冬 《人民长江》 北大核心 2011年第10期91-94,104,共5页
大坝水平位移影响因素复杂,形成的数据序列一般不具有单调性,但灰色GM(1,1)模型只有在数据序列具有单调性时才能得到比较好的结果。针对这种情况,详细讨论了EMD-GM(1,1)模型的基本内容及建模过程。EMD-GM(1,1)模型利用EMD的自适应性,自... 大坝水平位移影响因素复杂,形成的数据序列一般不具有单调性,但灰色GM(1,1)模型只有在数据序列具有单调性时才能得到比较好的结果。针对这种情况,详细讨论了EMD-GM(1,1)模型的基本内容及建模过程。EMD-GM(1,1)模型利用EMD的自适应性,自动地从目标序列提取出若干个独立的内在模式分量(IMF),剩余余项则具有单调性,然后采用GM(1,1)模型对余项进行拟合,并使用适宜的方法对各IMF分量进行拟合,最后通过加权平均求出最终值。仿真试验表明,EMD-GM(1,1)模型由于考虑了白噪声对模型的影响,提高了灰区间的白色度,预测效果比传统的GM(1,1)模型效果好。因此,在大坝变形的预测预报中EMD-GM(1,1)模型比GM(1,1)模型具有更高的应用价值。 展开更多
关键词 GM(1 1)模型 经验模态分解 EMD-GM(1 1)模型 内在模式分量 余项 大坝安全监测
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利用VMD的双标度分形维数特征提取方法 被引量:9
16
作者 杨望灿 张培林 +1 位作者 张云强 王怀光 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期127-133,共7页
为从机械振动信号中提取出有效特征进行故障诊断,提出一种利用变分模态分解(VMD)求取振动信号双标度分形维数的特征提取方法.变分模态分解通过迭代求解变分模型的方式将多分量的振动信号分解为若干个不同时间尺度的本征模态函数分量(IM... 为从机械振动信号中提取出有效特征进行故障诊断,提出一种利用变分模态分解(VMD)求取振动信号双标度分形维数的特征提取方法.变分模态分解通过迭代求解变分模型的方式将多分量的振动信号分解为若干个不同时间尺度的本征模态函数分量(IMF).在多维测度空间,某一时间段内多变量时间序列所占据的空间可以用多维超体体积进行度量.由于VMD得到的IMF本质上为多变量的时间序列,因此,利用IMF定义和计算多维超体体积,得到振动信号的时间尺度和多维超体体积的双对数曲线.根据分形理论和双对数曲线的突变点,对双对数曲线进行分段最小二乘线性拟合,定义并提取了振动信号的双标度分形维数特征.仿真结果表明,利用VMD方法估计分形维数的平均相对误差为4.71%,提高了分形维数估计的精确度.实测行星齿轮箱振动信号对比实验结果表明,利用VMD双标度分形维数特征能够更好地表征机械振动信号的分形特征,行星齿轮箱故障诊断准确率达到了100%. 展开更多
关键词 振动信号 特征提取 变分模态分解 本征模态函数 双标度分形维数
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基于IMF希尔伯特解调的风电齿轮箱复合故障识别方法 被引量:9
17
作者 王敏 刘佳 +2 位作者 顾煜炯 宋磊 朱萍 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第11期45-49,共5页
为克服风电齿轮箱部件故障各调制载波边带重叠的影响和传统滤波方法造成的信号相位变化,提高故障诊断的精度,引入基于IMF希尔伯特解调的复合故障识别方法。该方法首先通过经验模态分解得到若干个对应不同的调制频率族的内禀模态函数,然... 为克服风电齿轮箱部件故障各调制载波边带重叠的影响和传统滤波方法造成的信号相位变化,提高故障诊断的精度,引入基于IMF希尔伯特解调的复合故障识别方法。该方法首先通过经验模态分解得到若干个对应不同的调制频率族的内禀模态函数,然后采用希尔伯特解调分析提取调制信号对应的内禀模态分量的故障信息,以达到精确识别故障的目的。结合实际案例分析,验证了该方法可以有效地提取非线性、非稳定性和多调制混杂复合信号中的故障信息,有效地提高了风电齿轮箱故障识别的精度。 展开更多
关键词 经验模态分解 复合故障 内禀模态函数 希尔伯特解调
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经验模态分解中的包络线拟合算法仿真分析 被引量:7
18
作者 张之猛 刘晨晨 +1 位作者 刘伯胜 田宝晶 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第23期7690-7693,共4页
针对经验模态分解过程中存在的包络线过冲/欠冲及端点飞翼等问题,通过分析三次样条及Hermite多项式插值的特点,在分析一个非平稳时间序列的经验模态分解的过程中,提出使用分段三次Hermite多项式插值,并结合ARMA过程与周期延拓外推信号&q... 针对经验模态分解过程中存在的包络线过冲/欠冲及端点飞翼等问题,通过分析三次样条及Hermite多项式插值的特点,在分析一个非平稳时间序列的经验模态分解的过程中,提出使用分段三次Hermite多项式插值,并结合ARMA过程与周期延拓外推信号"特征波"进行端点延拓来改善包络拟合结果。最后,在一个简单的算例中,以距离测度作为2邻近单频信号分离的一种新判据,仿真验证了包络线拟合算法的有效性。 展开更多
关键词 经验模态分解 本征模态函数 包络线拟合 插值函数
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基于多尺度分解的微地震噪声压制与初至检测方法研究 被引量:8
19
作者 唐杰 温雷 +1 位作者 李聪 戚瑞轩 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期517-523,共7页
地面微地震数据信噪比很低,严重影响了初至拾取的精度及反演结果的可靠性。为此,对基于改进的完备总体经验模态分解(ICEEMD)的去噪方法与初至检测方法进行了研究,首先利用ICEEMD将非平稳信号分解为一系列相对平稳的固有模态函数,然后提... 地面微地震数据信噪比很低,严重影响了初至拾取的精度及反演结果的可靠性。为此,对基于改进的完备总体经验模态分解(ICEEMD)的去噪方法与初至检测方法进行了研究,首先利用ICEEMD将非平稳信号分解为一系列相对平稳的固有模态函数,然后提出了一种自适应间隔阈值去除固有模态中噪声成分的方法,最后将去噪后的分量相加重构去噪后的信号。应用Hilbert变换计算每个分量的振幅,然后计算持续能量比,利用给定的阈值找到局部最大值,计算得到高能量的地震信号的到达时间。理论模型数据及实际微地震资料的处理结果表明,去噪后数据的信噪比得到了改进,相对于传统的空间域滤波与变换域阈值去噪,该去噪方法具有显著的优势及较好的应用价值,与Hilbert变换结合的初至检测方法可以有效地检测微地震信号初至。 展开更多
关键词 微地震 随机噪声压制 改进的完备总体经验模态分解 固有模态函数 自适应间隔阈值 重构 初至检测
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基于经验模态分解的f-x域面波压制方法 被引量:8
20
作者 董烈乾 李振春 +2 位作者 杨少春 李凤磊 王娇 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期42-48,5,共7页
为了克服f-k滤波规则空间采样的限制和由于滤波窗口选取不当造成的有效信号损失或面波压制不完全的缺点,本文提出了基于经验模态分解(EMD)的f-x域面波压制的方法。经验模态分解可以自适应地按照频率由高到低将信号分解为不同的固有模态(... 为了克服f-k滤波规则空间采样的限制和由于滤波窗口选取不当造成的有效信号损失或面波压制不完全的缺点,本文提出了基于经验模态分解(EMD)的f-x域面波压制的方法。经验模态分解可以自适应地按照频率由高到低将信号分解为不同的固有模态(IMF)分量,在空间方向上可以看作是波数由高到低排列,且IMF1分量主要表征高波数的数据。根据面波主要分布在低频高波数域的特性,在f-x域沿空间方向提取低频段数据进行EMD,舍弃分解得到的IMF1分量,就可以有效地压制面波。EMD对数据是否规则采样要求并不严格,这种方法也可以看作是自适应高切波数f-k滤波。模型及实际资料处理结果表明,这种方法较f-k滤波更能有效地压制面波并且保留有效信号。 展开更多
关键词 经验模态分解 固有模态分量 自适应f-k滤波 面波
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