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基于独立成分分析和经验模态分解的混沌信号降噪

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物理学报 2013年第5期62卷 19-26页

作者：王文波张晓东汪祥莉武汉科技大学信息与计算科学系武汉430065 遥感科学国家重点实验室北京100101 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 国家海洋局第二研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012 武汉理工大学计算机科学与计算学院武汉430063

基于经验模态分解和独立成分分析去噪的特点,提出了一种联合独立成分分析和经验模态分解的混沌信号降噪方法.利用经验模态分解对混沌信号进行分解,根据平移不变经验模态分解的思想构造多维输入向量,通过所构造的多维输入向量和独立成分... 详细信息

基于经验模态分解和独立成分分析去噪的特点,提出了一种联合独立成分分析和经验模态分解的混沌信号降噪方法.利用经验模态分解对混沌信号进行分解,根据平移不变经验模态分解的思想构造多维输入向量,通过所构造的多维输入向量和独立成分分析对混沌信号的各层内蕴模态函数进行自适应去噪处理;将处理后的所有内蕴模态函数进行累加重构,从而得到降噪后的混沌信号.仿真实验中分别对叠加不同强度高斯噪声的Lorenz混沌信号及实际观测的月太阳黑子混沌序列进行了研究,结果表明本文方法能够对混沌信号进行有效的降噪,而且能够较好地校正相空间中点的位置,逼近真实的混沌吸引子轨迹.

关键词：独立成分分析经验模态分解混沌信号降噪

脉冲星信号的经验模态分解模态单元比例萎缩消噪算法

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物理学报 2013年第6期62卷 526-534页

作者：王文波张晓东汪祥莉武汉科技大学信息与计算科学系武汉430065 遥感科学国家重点实验室北京100101 国家海洋局第二研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012 武汉理工大学计算机科学与计算学院武汉430063

针对脉冲星信号的消噪问题,提出了一种基于模态单元比例萎缩的经验模态分解(EMD)消噪方法.利用经验模态分解将含噪脉冲星信号分解为一组内蕴模态函数(IMF),将IMF中两个过零点间的部分定义为模态单元,以模态单元为基本单位构造最优比例... 详细信息

针对脉冲星信号的消噪问题,提出了一种基于模态单元比例萎缩的经验模态分解(EMD)消噪方法.利用经验模态分解将含噪脉冲星信号分解为一组内蕴模态函数(IMF),将IMF中两个过零点间的部分定义为模态单元,以模态单元为基本单位构造最优比例萎缩因子,对IMF中的每个模态单元进行比例萎缩去噪,进而建立基于模态单元比例萎缩的脉冲星信号滤波模型.对含噪脉冲星信号进行了消噪实验分析,实验结果表明,与小波硬阈值消噪法、比例萎缩小波消噪法和基于模态单元阈值的EMD消噪法相比,该方法可以更有效地去除脉冲星信号中的噪声,同时更好地保留了原信号中的有用细节信息.

关键词：经验模态分解脉冲星信号模态单元比例萎缩消噪

混沌干扰中基于同步挤压小波变换的谐波信号提取方法

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物理学报 2015年第10期64卷 11-20页

作者：汪祥莉王斌王文波喻敏王震常毓禅武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430063 国家海洋局第二研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012 武汉科技大学信息科学与工程学院武汉430081 武汉科技大学信息与计算科学系武汉430065 中国人民大学财政金融学院北京100872

针对混沌干扰背景下多个谐波信号的提取问题,提出了一种基于同步挤压小波变换(SST)的谐波信号抽取方法.首先利用SST将混沌信号和谐波信号组成的混合信号分解为不同的内蕴模态类函数,然后利用Hilbert变换对分离出的内蕴模态类函数进行频... 详细信息

针对混沌干扰背景下多个谐波信号的提取问题,提出了一种基于同步挤压小波变换(SST)的谐波信号抽取方法.首先利用SST将混沌信号和谐波信号组成的混合信号分解为不同的内蕴模态类函数,然后利用Hilbert变换对分离出的内蕴模态类函数进行频率识别,从中分离出各谐波信号.以Duffing混沌背景为例,对混沌干扰下多谐波信号的提取进行了实验分析.实验结果表明:对于不同频率间隔的多个谐波分量,本文方法的提取结果都具有较高的精度,而且所提方法对高斯白噪声的干扰具有较好的鲁棒性,综合提取效果优于经典的经验模态分解方法.

关键词：同步挤压小波变换混沌干扰谐波提取

混沌背景下非平稳谐波信号的自适应同步挤压小波变换提取

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物理学报 2016年第20期65卷 10-20页

作者：汪祥莉王斌王文波喻敏武汉理工大学交通物联网技术湖北省重点实验室武汉430063 武汉科技大学信息科学与工程学院武汉430081 武汉科技大学理学院武汉430065

针对同步挤压小波变换(SST)在提取混沌背景下非平稳谐波信号时的不足,提出一种改进的自适应最优累加频率范围的SST非平稳谐波信号提取方法.首先根据非平稳谐波信号小波系数与小波基支撑区间的关系,推导非平稳谐波SST提取时自适应累加频... 详细信息

针对同步挤压小波变换(SST)在提取混沌背景下非平稳谐波信号时的不足,提出一种改进的自适应最优累加频率范围的SST非平稳谐波信号提取方法.首先根据非平稳谐波信号小波系数与小波基支撑区间的关系,推导非平稳谐波SST提取时自适应累加频率范围的计算公式;然后,利用最小能量误差准则确定自适应累加频率范围公式中参数的最优值,从而实现非平稳谐波信号的SST自适应提取.分别在Lorenz混沌背景和Duffing混沌背景下对不同类型的非平稳谐波信号进行了实验分析,实验结果表明,该方法能有效地从含噪混沌背景中提取非平稳谐波信号,与经典的单一累加频率范围的SST方法相比,提取结果在均方误差和相关系数两方面都有较好的提高.

关键词：同步挤压小波变换非平稳谐波谐波提取混沌

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并行分布计算中的静态负载分配

微电子学与计算机 2002年第7期19卷 20-21页

作者：汪祥莉湖北大学武汉430062

文章首先介绍了负载分配的几种分类,然后重点讨论了基于任务相关图的静态任务调度,最后给出了几种其它的任务调度模型。

关键词：并行分布计算静态负载分配算法多处理器静态任务分配调度模型

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基于主成分分析的经验模态分解消噪方法

电子学报 2013年第7期41卷 1425-1430页

作者：王文波张晓东汪祥莉武汉科技大学信息与计算科学系湖北武汉430065 遥感科学国家重点实验室北京100101 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430072 武汉理工大学计算机科学与技术学院湖北武汉430063

针对非线性非平稳信号的去噪问题,提出一种基于主成分分析(PCA)的经验模态分解(EMD)消噪方法.该方法根据EMD的分解特性,利用PCA对噪声信号经EMD分解后的内蕴模态函数(IMF)进行去噪处理:首先利用"3σ法则"对第一层IMF进行细节信息提取,... 详细信息

针对非线性非平稳信号的去噪问题,提出一种基于主成分分析(PCA)的经验模态分解(EMD)消噪方法.该方法根据EMD的分解特性,利用PCA对噪声信号经EMD分解后的内蕴模态函数(IMF)进行去噪处理:首先利用"3σ法则"对第一层IMF进行细节信息提取,并估计每层IMF中所含噪声的能量;然后对IMF进行PCA变换,根据IMF中所含噪声的能量选择合适数目的主成分分量进行重构,以去除IMF中的噪声.为验证本文方法的有效性,进行了数字仿真与实例应用实验.实验结果均表明,所提方法的消噪效果整体上优于Bayesian小波阈值消噪方法和基于模态单元的EMD阈值消噪方法,是一种有效的信号消噪新方法.

关键词：经验模态分解信号消噪主成分分析噪声能量

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基于MANET的QoS多播路由协议研究

计算机科学 2007年第7期34卷 24-27页

作者：汪祥莉李腊元武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430063

在自组织网络上运行多媒体应用,正在成为随遇计算和随遇通信环境中的一个完整部分,同时提出了对QoS和多播的需求,如何设计有效的QoS多播路由协议已经成为当前研究的热点问题。本文介绍了自组网QoS多播路由协议研究方面的一些最新进展,... 详细信息

在自组织网络上运行多媒体应用,正在成为随遇计算和随遇通信环境中的一个完整部分,同时提出了对QoS和多播的需求,如何设计有效的QoS多播路由协议已经成为当前研究的热点问题。本文介绍了自组网QoS多播路由协议研究方面的一些最新进展,并对该研究所提出的路由算法进行了比较和分析,有助于进一步改进和完善自组网的QoS多播路由技术。

关键词：自组网多播路由 QoS 路由协议

Harmonic signal extraction from noisy chaotic interference based on synchrosqueezed wavelet transform

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Chinese Physics B 2015年第8期24卷 142-148页

作者：汪祥莉王文波 Wuhan University of Technology School of Computer Science and Technology School of Science Wuhan University of Science and Technology

For the harmonic signal extraction from chaotic interference, a harmonic signal extraction method is proposed based on synchrosqueezed wavelet transform(SWT). First, the mixed signal of chaotic signal, harmonic signal, and noise is decomposed into a series of intrinsic mode-type functions by synchrosqueezed wavelet transform(SWT) then the instantaneous frequency of intrinsic mode-type functions is analyzed by using of Hilbert transform, and the harmonic extraction is realized. In experiments of harmonic signal extraction, the Duffing and Lorenz chaotic signals are selected as interference signal, and the mixed signal of chaotic signal and harmonic signal is added by Gauss white noises of different *** experimental results show that when the white noise intensity is in a certain range, the extracting harmonic signals measured by the proposed SWT method have higher precision, the harmonic signal extraction effect is obviously superior to the classical empirical mode decomposition method.

关键词： harmonic extraction noisy chaotic interference synchrosqueezed wavelet transform

基于Laplace分布的非下采样小波包脉冲星信号消噪

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光电子．激光 2017年第6期28卷 686-694页

作者：赵彦超王文波汪祥莉武汉科技大学信息与计算科学系湖北武汉430065 武汉理工大学计算机科学与技术学院湖北武汉430070

为了提高脉冲星信号的去噪效果,提出了一种基于非下采样小波包(NWP)分解的局部Laplace模型消噪方法。首先对真实脉冲星信号进行NWP分解,统计真实脉冲星信号NWP系数的分布特性,建立真实脉冲星信号小波包系数的Laplace分布模型;然后在Lapl... 详细信息

为了提高脉冲星信号的去噪效果,提出了一种基于非下采样小波包(NWP)分解的局部Laplace模型消噪方法。首先对真实脉冲星信号进行NWP分解,统计真实脉冲星信号NWP系数的分布特性,建立真实脉冲星信号小波包系数的Laplace分布模型;然后在Laplace先验概率分布的基础上,根据最大后验概率(MAP)估计准则,利用含噪脉冲星信号的小波包系数对真实脉冲星信号的小波包系数进行有效估算;最后对估算出的小波包系数进行NWP重构,得到消噪后的脉冲星信号。采用不同的脉冲星信号进行实验分析的结果表明,与经典的基于高斯分布的非下采样小波(NSW)消噪和NWP消噪相比,本文方法可以更有效地去除噪声,同时更好地保留信号中的微脉冲等细节信息,在信噪比(SNR)、均方根误差(RMSE)、相关系数(CC)和峰值相对误差(REPV)等都有较好的改善。

关键词：非下采样小波包(NWP) 脉冲星信号 Laplace分布降噪