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基于小波基函数选取与改进阈值函数的脉冲星信号去噪算法研究 被引量:12
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作者 高迎东 王宏力 +3 位作者 由四海 冯磊 何贻洋 刘珂 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第4期15-19,共5页
在利用小波变换对脉冲星信号进行消噪时,小波基、分解层的选取以及阈值函数的构建很大程度上决定了脉冲星导航的准确性。首先研究了小波基与小波分解系数之间的从属关系,进而根据小波分解系数与原始信号的互相关大小来筛选合理的小波基... 在利用小波变换对脉冲星信号进行消噪时,小波基、分解层的选取以及阈值函数的构建很大程度上决定了脉冲星导航的准确性。首先研究了小波基与小波分解系数之间的从属关系,进而根据小波分解系数与原始信号的互相关大小来筛选合理的小波基和分解层。在对小波分解系数的研究中发现,噪声形成的小波系数随着分解层的增加而减小,考虑到这个特点,构建了一个基于分解层的阈值函数。实验结果表明,相比于传统小波域消噪方法,所提方法不仅能够准确地筛选出最优小波基和最佳分解层,而且利用所构建的阈值函数进行消噪可以明显改善去噪后脉冲星信号的信噪比、峰值信噪比以及峰位误差,为脉冲星信号消噪提供了新思路。 展开更多
关键词 脉冲星 号消 小波变换 互相关系 阈值函
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使用信噪比正则化LightGBM的腹部源胎儿心电信号提取方法
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作者 韩亮 蔡文涛 +2 位作者 蒲秀娟 罗统军 黄谦 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1793-1800,共8页
胎儿心电信号(Fetal ElectroCardioGram,FECG)能反映胎儿健康状况.但是,由于其信噪比相对较低,FECG仍未能在临床上得到广泛应用.如何有效提取高质量的FECG仍是一个巨大挑战.为此,本文提出一种使用信噪比正则化LightGBM(Light Gradient B... 胎儿心电信号(Fetal ElectroCardioGram,FECG)能反映胎儿健康状况.但是,由于其信噪比相对较低,FECG仍未能在临床上得到广泛应用.如何有效提取高质量的FECG仍是一个巨大挑战.为此,本文提出一种使用信噪比正则化LightGBM(Light Gradient Boosting Machine)模型的FECG提取方法.针对原始母体腹壁混合信号,首先使用传统滤波方法进行噪声抑制,然后再使用快速独立成分分析(Fast Independent Component Analysis,FastICA)从中分离得到母体心电信号(Maternal ElectroCardioGram,MECG)估计和FECG估计,FECG估计中残留的MECG成分是MECG的一种非线性变换.改进传统LightGBM模型,在目标函数中增加FECG的基于互相关系数的信噪比作为正则项,构建信噪比正则化LightGBM模型,并使用该模型拟合这一非线性变换.将MECG估计经由所拟合的非线性变换得到MECG成分的最优估计,并将其抑制,提取得到高质量的FECG.采用真实腹部源心电信号数据集进行实验,结果显示本文提出的方法的灵敏度为99.9%,阳性预测值为99.1%,F分数为99.5%,基于互相关系数与基于特征值分析的信噪比分别为6.0 dB和6.1 dB.实验结果表明,本文提出的方法是有效的且具有更好的性能. 展开更多
关键词 胎儿心电 FASTICA 基于互相关系数的信噪比 正则化 LightGBM
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基于最大信噪比盲源分离的脑电信号伪迹滤波算法 被引量:14
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作者 罗志增 曹铭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2926-2931,共6页
心电和眼电伪迹是脑电信号中最常见的干扰,本文提出一种基于最大信噪比盲源分离的伪迹滤波算法.该算法以分离矩阵为变元建立源信号的信噪比目标函数,寻找能使目标函数达到极大(或极小)值的分离矩阵,进而通过分离矩阵求得估计信号.算法... 心电和眼电伪迹是脑电信号中最常见的干扰,本文提出一种基于最大信噪比盲源分离的伪迹滤波算法.该算法以分离矩阵为变元建立源信号的信噪比目标函数,寻找能使目标函数达到极大(或极小)值的分离矩阵,进而通过分离矩阵求得估计信号.算法的实施过程是,首先利用小波变换去除在原始脑电信号中的部分噪声,然后用基于最大信噪比盲源分离的伪迹滤波算法对消澡后仍含有心电和眼电的脑电信号进行盲信号分离,并引入相关系数验证盲信号分离输出与源信号的一致性.实验结果表明盲分离后各输出信号间的互相关系数较分离前大幅下降,从而证实了算法对于心电和眼电伪迹分离的有效性. 展开更多
关键词 脑电 小波变换 最大噪比 号分离 互相关系
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基于非抽取小波包变换的信号滤波算法 被引量:3
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作者 路伟涛 张书仙 +1 位作者 杨文革 洪家财 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期46-52,共7页
对航天测控信号进行滤波处理,有利于改善信号品质,提高系统的测量性能。针对航天测控信号中的差分单程测距(Differential One-way Ranging,DOR)信标信号等侧音信号,提出了基于非抽取小波包变换(Un-decimated Wavelet Packet Transform,U... 对航天测控信号进行滤波处理,有利于改善信号品质,提高系统的测量性能。针对航天测控信号中的差分单程测距(Differential One-way Ranging,DOR)信标信号等侧音信号,提出了基于非抽取小波包变换(Un-decimated Wavelet Packet Transform,UWPT)的滤波改进算法。该算法以功率平坦度为准则,判断某一节点是否需要继续分解。改进算法克服了以能量聚焦度为准则时算法误判停止分解或多重分解算法复杂、计算量大等的缺点,同时解决了阈值不易确定的问题。仿真结果表明改进算法在降低算法复杂度的同时,滤波性能相对有所提高。最后采用改进算法对仿真信号和在轨卫星数据进行处理,结果表明滤波后仿真信号差分相位估计精度提高约3倍、实测数据差分相位估计精度提高0.72倍。 展开更多
关键词 测控 非抽取小波包变换 功率平坦度 噪比改善 互相关系 差分相位 航天测控
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基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法研究 被引量:8
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作者 张振东 陈健 +1 位作者 王伟国 刘廷霞 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期713-721,共9页
传统的图像质量评价方法很多,但是并非针对超分辨率复原算法的特定评价指标。一种超分辨率复原算法复原性能的好坏,至今没有一个统一的评价标准,这使得超分辨率复原算法的发展受到很大限制。针对传统的超分辨率复原评价体系只关注图像... 传统的图像质量评价方法很多,但是并非针对超分辨率复原算法的特定评价指标。一种超分辨率复原算法复原性能的好坏,至今没有一个统一的评价标准,这使得超分辨率复原算法的发展受到很大限制。针对传统的超分辨率复原评价体系只关注图像某一方面统计特性的问题,提出一种基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法。该评价方法结合了空间域的灰度均值、对比度以及频域自相关,能够同时评价超分辨率复原结果在空间域的复原效果和对频率域信息的复原精度。实验结果表明:SSIM_NCCDFT可以准确反映图像退化的程度。相对于PSNR,SSIM_NCCDFT的优势是其同时反映了频域和空域复原的精度,评价更加全面。本文提出的基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法同时考虑了超分辨率复原中频率域和空间域的复原性能,评价结果较为全面,能够有效地评价复原图像中的噪声和模糊等现象,对超分辨率复原方法的评价具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 结构相似度 归一化傅立叶互相关系 峰值噪比 超分辨率复原 图像评价
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小波变换实现混沌雷达高精度泄漏检测研究 被引量:3
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作者 张朝霞 薛晓珍 +4 位作者 崔公哲 杨玲珍 王娟芬 薛萍萍 刘芳宇 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第7期27-31,共5页
利用超宽带电混沌信号的强抗干扰性和随机性,通过分析超宽带混沌信号和经管道反射后雷达回波信号的互相关函数以及峰值信噪比,对管道泄漏点进行定位。在接收端,通过对雷达回波信号的小波阈值去噪和数据分析,探究小波基sym4在3、4、... 利用超宽带电混沌信号的强抗干扰性和随机性,通过分析超宽带混沌信号和经管道反射后雷达回波信号的互相关函数以及峰值信噪比,对管道泄漏点进行定位。在接收端,通过对雷达回波信号的小波阈值去噪和数据分析,探究小波基sym4在3、4、5层小波分解之后的去噪效果,有效提高泄漏的检测精度。结果表明:小波基sym4,在加入5dB高斯白噪声情况下,互相关系数方法中,采用4层分解的硬阀值法可以取得最佳去噪效果;小波基sym4,在加入5dB高斯白噪声情况下,峰值比信噪比方法中,采用5层分解的硬阈值法可以取得最佳去噪效果,从而实现高精度泄漏检测。 展开更多
关键词 小波基 阈值去 互相关系 峰值噪比 混沌超宽带雷达
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声学多普勒测流中的谱矩估计及应用
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作者 杨永寿 王忠康 《声学与电子工程》 2022年第4期28-32,共5页
为减小宽带声学多普勒测流中的流速估计误差,文章基于随机信号的谱矩估计原理推导了宽带测流回波的归一化一阶及二阶谱矩表达式,并据此设计了一种基于互相关系数的底速估计方法和一种基于信噪比的测流数据统计方法。前者设计了一种底回... 为减小宽带声学多普勒测流中的流速估计误差,文章基于随机信号的谱矩估计原理推导了宽带测流回波的归一化一阶及二阶谱矩表达式,并据此设计了一种基于互相关系数的底速估计方法和一种基于信噪比的测流数据统计方法。前者设计了一种底回波优选判据,优选受旁瓣污染最小的底回波分段,从而提高底速估计的精度;后者设计了一种测流数据统计分析判据,据此剔除误差较大的流速估计结果,进而提高测流精度。外场试验结果表明,底速估计方法和测流数据统计方法可分别显著减小底速和流速的估计误差,同时具有计算复杂度低、实时性好等特点。 展开更多
关键词 谱矩估计 频率估计 噪比估计 互相关系 统计分析
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