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SSA-VMD联合改进小波阈值去噪算法在局部放电中应用
1
作者 孟小斐 刘红兵 《电工电气》 2025年第3期29-34,40,共7页
针对电力设备局部放电信号的噪声干扰问题,提出了一种麻雀搜索算法(SSA)、变分模态分解(VMD)与改进小波阈值去噪法相结合的去噪算法。以排列熵作为适应度函数,使用麻雀搜索算法确定变分模态分解的模态数和惩罚因子并将含噪局放信号拆分... 针对电力设备局部放电信号的噪声干扰问题,提出了一种麻雀搜索算法(SSA)、变分模态分解(VMD)与改进小波阈值去噪法相结合的去噪算法。以排列熵作为适应度函数,使用麻雀搜索算法确定变分模态分解的模态数和惩罚因子并将含噪局放信号拆分成多个固有模态分量,再根据样本熵确定有效阈值和去噪阈值。将样本熵大于有效阈值的模态分量视为噪声分量剔除,将样本熵小于有效阈值且大于去噪阈值的模态分量进行改进小波阈值法处理,将去噪后的模态分量和小于去噪阈值的模态重构完成信号去噪。在MATLAB软件中进行对比仿真实验,该算法在信噪比x_(SNR)和均方根误差x_(RMSE)方面均有提升且保留了原始信号中的有效信息,验证了其有效性。 展开更多
关键词 信号去噪 变分模态分解 麻雀搜索算法 局部放电 改进小波阈值法
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联合VMD与改进小波阈值算法的GIS局部放电信号去噪
2
作者 周军 董欣宇 王岩 《电气应用》 2024年第11期108-113,共6页
针对气体绝缘开关设备(GIS)因其内部缺陷而产生的局部放电(PD)信号含有白噪声干扰的问题,提出联合变分模态分解(VMD)与改进小波阈值算法进行去噪。首先运用VMD将含有噪声的PD信号拆解为多个本征模态分量;然后在现有的小波阈值去噪算法... 针对气体绝缘开关设备(GIS)因其内部缺陷而产生的局部放电(PD)信号含有白噪声干扰的问题,提出联合变分模态分解(VMD)与改进小波阈值算法进行去噪。首先运用VMD将含有噪声的PD信号拆解为多个本征模态分量;然后在现有的小波阈值去噪算法的基础上,克服传统软硬阈值函数的缺点,构造新阈值函数,并采用改进小波阈值算法对每个本征模态分量进行处理,将处理得到的信号重构;最后得出去噪后的局部放电信号。将所提出的方法与小波阈值去噪、VMD算法进行比较分析,通过仿真结果表明,所提方法去噪效果更好,为GIS设备内部PD信号去噪提供参考。 展开更多
关键词 局部放电 变分模态分解 改进小波阈值 去噪算法
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基于小波阈值降噪算法的滚动轴承故障诊断
3
作者 竺德 李鑫 +2 位作者 高清维 卢一相 孙冬 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期50-56,共7页
滚动轴承因平稳的运行特性广泛用于工业生产领域,其安全稳定运行对工业生产有重要意义.针对滚动轴承的故障诊断问题,提出基于小波阈值降噪(wavelet threshold denoising,简称WTD)算法.研究结果表明:相对于其他3种算法,WTD算法具有较强... 滚动轴承因平稳的运行特性广泛用于工业生产领域,其安全稳定运行对工业生产有重要意义.针对滚动轴承的故障诊断问题,提出基于小波阈值降噪(wavelet threshold denoising,简称WTD)算法.研究结果表明:相对于其他3种算法,WTD算法具有较强的故障诊断能力.因此,WTD算法具有有效性. 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 小波阈值降噪算法 调幅调频模型 北方苍鹰优化算法 支持向量机
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融合小波阈值降噪和INFO-LSSVM算法的化工过程参数预测
4
作者 文雨潇 陈樑 朱君烨 《化工自动化及仪表》 CAS 2024年第6期1108-1115,共8页
针对化工过程非线性、时滞性高的实际问题,以某氨合成工段为研究对象,首次提出基于小波阈值降噪的向量加权平均算法(INFO)优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的氨合成塔预测方法 INFOLSSVM,将小波降噪理论与INFO-LSSVM算法结合创建了预测精... 针对化工过程非线性、时滞性高的实际问题,以某氨合成工段为研究对象,首次提出基于小波阈值降噪的向量加权平均算法(INFO)优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的氨合成塔预测方法 INFOLSSVM,将小波降噪理论与INFO-LSSVM算法结合创建了预测精度较高的氨合成塔预测模型,用模型筛选出6个氨合成工段中的样本数据进行小波阈值降噪预处理,然后用INFO-LSSVM训练降噪后的数据,得到小波阈值降噪的INFO-LSSVM氨合成塔预测模型,对比INFO-LSSVM、PSO-LSSVM、LSSVM模型的预测结果,得到三者的均方根误差分别为0.231 8、0.447 7、0.496 4,可为多因素作用下类似预测提供借鉴。 展开更多
关键词 小波阈值降噪 向量加权平均算法 最小二乘支持向量机 预测模型 氨合成
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基于改进小波阈值的声波信号去噪算法与仿真
5
作者 师雪玮 徐大林 +1 位作者 刘志成 徐志彦 《指挥控制与仿真》 2024年第5期69-76,共8页
光纤声波传感技术由于原始数据信噪比较低,数据可靠性和声波源定位精度受到严重影响。为解决这一问题,对小波阈值去噪方法进行了优化:首先,提出了一种新的阈值函数,通过形状调整因子实现去噪的同时保留了关键信息,兼具硬阈值和软阈值函... 光纤声波传感技术由于原始数据信噪比较低,数据可靠性和声波源定位精度受到严重影响。为解决这一问题,对小波阈值去噪方法进行了优化:首先,提出了一种新的阈值函数,通过形状调整因子实现去噪的同时保留了关键信息,兼具硬阈值和软阈值函数的优点,具有较高的灵活性和可控性。其次,引入自适应阈值计算方法,采用改进模拟退火算法优化阈值选择,降低算法对参数选择的依赖。通过仿真实验验证,该方法有效抑制了信号中的噪声,提升了数据可用性。与原始方法相比,该方法显著提高了信噪比,真实信号的仿真测试证明了其鲁棒性。 展开更多
关键词 光纤声波传感技术 小波阈值去噪 阈值函数 模拟退火算法
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遗传算法用于局部放电小波自适应阈值去噪 被引量：20
6
作者 李剑 程昌奎 +2 位作者 江天炎 杜林 王有元 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2114-2119,共6页
小波去噪用于局部放电信号在线监测具有良好的效果,阈值选取与局部放电去噪后信号的畸变具有紧密联系。为提高局部放电监测中小波去噪的自适应能力,并降低去噪信号的畸变率,提出一种小波自适应最优阈值去噪算法,用于变压器局部放电脉冲... 小波去噪用于局部放电信号在线监测具有良好的效果,阈值选取与局部放电去噪后信号的畸变具有紧密联系。为提高局部放电监测中小波去噪的自适应能力,并降低去噪信号的畸变率,提出一种小波自适应最优阈值去噪算法,用于变压器局部放电脉冲信号去噪。该方法采用小波对局部放电信号进行分解,在阈值选择时采用基于史坦无偏似然估计(SURE)的最优阈值自适应选择方法,并引入一种新的具有多阶导数的阈值函数,结合二进制遗传算法全局自适应搜索最优阈值,使最优阈值自适应寻优速度大大提高。对局部放电仿真信号和现场局部放电信号的去噪结果表明,该方法与Donoho阈值计算公式及标准软阈值法相比,能更好地去除局部放电信号中的白噪声,去噪信号失真度较小,具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 局部放电 在线监测 小波 去噪 自适应阈值 遗传算法
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混合粒子群优化小波自适应阈值估计算法及用于局部放电去噪 被引量：39
7
作者 李清泉 秦冰阳 +4 位作者 司雯 王若茜 刘宾 马帅 王霞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1485-1492,共8页
小波去噪是局部放电(PD)检测中常用的去噪手段,小波阈值的选取会对局部放电信号失真度及误差产生重要影响。为了提高局部放电小波去噪的自适应能力,降低去噪畸变,提出了1种用于局部放电信号去噪的混合粒子群优化小波自适应阈值估计(HPSO... 小波去噪是局部放电(PD)检测中常用的去噪手段,小波阈值的选取会对局部放电信号失真度及误差产生重要影响。为了提高局部放电小波去噪的自适应能力,降低去噪畸变,提出了1种用于局部放电信号去噪的混合粒子群优化小波自适应阈值估计(HPSOWATE)算法。针对普通阈值选取算法容易陷入局部最优的问题,采用融合了交叉、变异的HPSOWATE算法进行了全局自适应搜索最优阈值。引入遗传算法及标准粒子群算法对计算结果进行了验证。对局部放电染噪仿真信号和现场实测信号的去噪结果表明,该算法能够有效地跳出局部最优位置,较快收敛到全局最优,显著提升了结果可信度和算法计算速度。计算结果表明,所提出的算法在不同信噪比下得到的去噪信号的均方误差(MSE)和幅值误差都最佳,能更好地去除局部放电信号中的白噪声,具有良好的应用价值。 展开更多
关键词 局部放电 在线监测 小波去噪 全局最优 类Sigmoid函数 自适应阈值 HPSOWATE算法
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遗传算法VMD参数优化与小波阈值轴承振动信号去噪分析 被引量：21
8
作者 刘嘉敏 彭玲 +1 位作者 刘军委 袁佳成 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期1695-1700,共6页
针对轴承振动信号夹杂的噪声极大地影响有用信息的提取,提出了基于遗传算法的变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)与小波阈值去噪方法。该方法首先利用遗传算法选择合适的VMD参数,然后用VMD方法对含噪声的信号进行自适应... 针对轴承振动信号夹杂的噪声极大地影响有用信息的提取,提出了基于遗传算法的变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)与小波阈值去噪方法。该方法首先利用遗传算法选择合适的VMD参数,然后用VMD方法对含噪声的信号进行自适应分解,最后对分解的模态分别进行小波阈值处理后重构信号,得到去噪后的信号。对实际轴承信号的分析结果表明,该方法与常用的去噪方法相比,能够得到更高的信噪比和更低的均方差。 展开更多
关键词 遗传算法 变分模态分解 小波阈值去噪
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局部放电在线监测中基于小波变换的阈值消噪算法研究 被引量：10
9
作者 王立欣 诸定秋 蔡维铮 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期46-48,78,共4页
小波变换的正交多分辨率分析可将信号在不同尺度下进行分解。通过对各尺度上的分解系数进行合适的阈值处理,可有效地消除局部放电在线监测中的窄带干扰,提取脉冲信号。通过对仿真信号和现场信号的处理,结果表明该方法行之有效。
关键词 局部放电 在线监测 小波变换 阈值 消噪算法 三相变压器
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一种改进小波阈值降噪算法及其仿真研究 被引量：15
10
作者 牟雪姣 李怀良 庹先国 《自动化仪表》 CAS 2020年第8期46-50,共5页
针对D.L.Donoho提出的硬阈值函数不连续、重构信号存在第二类间断点、软阈值函数存在恒定偏差的问题,在软、硬阈值函数折中方法的基础上,根据两圆在阈值处相切以及直线与圆相切的原理,构造出一种新的阈值函数改进方法。首先,介绍了小波... 针对D.L.Donoho提出的硬阈值函数不连续、重构信号存在第二类间断点、软阈值函数存在恒定偏差的问题,在软、硬阈值函数折中方法的基础上,根据两圆在阈值处相切以及直线与圆相切的原理,构造出一种新的阈值函数改进方法。首先,介绍了小波阈值去噪算法的流程以及传统阈值函数的数学模型,并分析了其存在的问题;其次,给出了改进阈值函数的改进思路及数学推导过程;最后,将四种传统小波阈值去噪算法和改进的阈值去噪算法用于含噪doppler信号的去噪仿真测试。试验结果表明,改进的小波阈值去噪算法可以在有效滤除大量随机噪声的同时保留信号中固有的高频分量,提高信号的信噪比,并对去噪后的结果进行增益放大。该方法对类似地震信号的非平稳随机信号处理过程中的随机噪声压制与有效信号放大有一定的指导意义。 展开更多
关键词 改进阈值函数 小波阈值去噪算法 增益放大 信噪比 小波变换 软阈值 硬阈值 doppler信号
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基于遗传算法的双阈值小波去噪方法研究 被引量：11
11
作者 张荣祥 李正强 郑世杰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第6期20-22,25,共4页
在讨论小波阈值去噪的软阙值、硬阈值方法基础上,提出了一种利用遗传算法对上下阈值T1和T2进行优化,并通过双阈值进行阈值量化的新方法,该方法不仅能有效地克服硬阈值处理方法可能引起的伪吉布斯现象和软阈值处理方法的恒定偏差的不足,... 在讨论小波阈值去噪的软阙值、硬阈值方法基础上,提出了一种利用遗传算法对上下阈值T1和T2进行优化,并通过双阈值进行阈值量化的新方法,该方法不仅能有效地克服硬阈值处理方法可能引起的伪吉布斯现象和软阈值处理方法的恒定偏差的不足,还能有效地从高频信号中去除噪声引起的高频干扰信号。仿真实验结果表明:该方法在信号去噪中比传统的硬阈值和软阈值方法有更高的信噪比和更小的均方误差,可以较好地恢复信号。 展开更多
关键词 小波去噪 双阈值 阈值规则 遗传算法
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基于改进阈值函数的小波去噪算法研究 被引量：15
12
作者 代海波 单锐 +1 位作者 王换鹏 张雁 《噪声与振动控制》 CSCD 2012年第6期189-193,共5页
针对用小波变换进行信号去噪的阈值函数设定问题,在传统软、硬阈值函数去噪的基础上,提出一种改进的阈值函数方法,并与极大重叠离散小波包变换相结合,从而得到一种改进阈值函数的小波去噪方法。Matlab仿真结果表明:去噪方法提高了重构... 针对用小波变换进行信号去噪的阈值函数设定问题,在传统软、硬阈值函数去噪的基础上,提出一种改进的阈值函数方法,并与极大重叠离散小波包变换相结合,从而得到一种改进阈值函数的小波去噪方法。Matlab仿真结果表明:去噪方法提高了重构信号的信噪比,有效除去噪声,且保留原始信号的细节特征,是一种较好的信号消噪方法,在股票去噪中具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 声学 改进阈值函数 极大重叠离散小波包变换 小波去噪 噪声滤波
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基于改进遗传算法的图像小波阈值去噪研究 被引量：8
13
作者 金炜 潘英俊 魏彪 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第22期66-69,共4页
论文提出了一种基于改进遗传算法的图像小波阈值去噪方法。从理论上分析了小波阈值去噪的原理,并采用改进遗传算法来求小波变换各子带的最优阈值,计算时无需噪声方差等先验信息;通过综合交叉和随机变异,避免了人为确定交叉率和变异率,... 论文提出了一种基于改进遗传算法的图像小波阈值去噪方法。从理论上分析了小波阈值去噪的原理,并采用改进遗传算法来求小波变换各子带的最优阈值,计算时无需噪声方差等先验信息;通过综合交叉和随机变异,避免了人为确定交叉率和变异率,从而使算法更加稳健,在提高搜索效率的同时减少陷入局部最优的机会。实验结果表明,与普通的小波阈值去噪方法相比,该方法能较好地改善去噪后图像的视觉效果,提高峰值信噪比。 展开更多
关键词 遗传算法 综合交叉 随机变异 小波阈值去噪
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小波消噪阈值算法优化 被引量：11
14
作者 田玉静 左红伟 《声学技术》 CSCD 2009年第4期503-506,共4页
在研究小波固定阈值消噪方法,讨论阈值估计经验公式的基础上,针对加性噪声小波变换后的统计特征,提出了一种自适应阈值优化算法,该算法可以较准确地估计噪声水平,在消噪的同时保留语音信号中的弱特征成分。通过仿真实验验证,优化算法较... 在研究小波固定阈值消噪方法,讨论阈值估计经验公式的基础上,针对加性噪声小波变换后的统计特征,提出了一种自适应阈值优化算法,该算法可以较准确地估计噪声水平,在消噪的同时保留语音信号中的弱特征成分。通过仿真实验验证,优化算法较传统算法能够更加有效地消除语音噪声,获得最大信噪比。 展开更多
关键词 小波阙值消噪 闽值算法 优化算法 阈值函数
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基于新阈值函数小波变换的噪声盲分离算法 被引量：6
15
作者 赵天娇 何选森 陈利 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第8期2886-2888,共3页
将一种基于偏差去除技术的自然梯度算法应用于噪声盲分离中,估计出分离矩阵,并采用一种新的小波阈值函数对已分离出的含噪信号进行去噪处理。通过计算机仿真验证,该算法分离效果良好,盲分离结果具有更高的信噪比。
关键词 盲源分离 自然梯度算法 偏差去除技术 小波阈值去噪
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基于LabVIEW的小波阈值融合算法去噪分析 被引量：9
16
作者 李博 吴伟 周密 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第2期76-80,共5页
采用小波变换进行信号分解处理,通过分析阈值去噪所用的小波尺度及阈值选择法,提出选取BayesShrink自适应阈值估计,构建基于软、硬阈值折衷法和一种新阈值函数的多算法融合阈值处理方法.利用Matlab仿真实验分析该方法的可行性和有效性,... 采用小波变换进行信号分解处理,通过分析阈值去噪所用的小波尺度及阈值选择法,提出选取BayesShrink自适应阈值估计,构建基于软、硬阈值折衷法和一种新阈值函数的多算法融合阈值处理方法.利用Matlab仿真实验分析该方法的可行性和有效性,在LabVIEW环境下进行实际工程信号的去噪测试.实例分析表明,该方法的主要优点在于它对随机强噪声的降噪效果明显. 展开更多
关键词 小波阈值去噪 算法融合 虚拟仪器 LABVIEW
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基于单纯形-模拟退火算法的小波阈值去噪研究 被引量：3
17
作者 王鑫 赵春晖 戎建刚 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第2期242-246,共5页
阐述了小波分析去除信号噪声的原理和方法,其中阈值的选取将直接关系到信号去噪的质量。本文基于广义交叉验证准则(GCV)求解阈值的基础上,提出了利用单纯形—模拟退火算法来求得小波变换各子带最优阈值,计算时无需噪声方差等先验信息,... 阐述了小波分析去除信号噪声的原理和方法,其中阈值的选取将直接关系到信号去噪的质量。本文基于广义交叉验证准则(GCV)求解阈值的基础上,提出了利用单纯形—模拟退火算法来求得小波变换各子带最优阈值,计算时无需噪声方差等先验信息,同时该方法不依赖初始阈值的选取,既获得了全局最优解,又提高了搜索效率。最后通过Matlab程序实现了小波变换的噪声抑制仿真分析,实验结果表明,与常规的4种阈值选择方法(Rigrsure、Sqtwolog、Heursure、Minimaxi)相比,本文算法确定的阈值进行小波去噪,其去噪效果无论是在信噪比(SNR)增益还是在均方根误差(RMSE)意义上均是最佳的。 展开更多
关键词 小波阈值去噪 单纯形—模拟退火算法 广义交叉验证 最优阈值
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基于粒子群优化算法的图像小波阈值去噪研究 被引量：5
18
作者 林杰 孙淑霞 文武 《计算机技术与发展》 2007年第4期204-207,共4页
将粒子群优化算法应用于图像小波阈值去噪,从理论上分析了小波去噪基本原理,并采用PSO的算法求小波变换各子带的最优阈值,讨论了粒子数目、噪声大小、小波基的选择对本算法效果的影响。实验结果表明,与普通小波阈值去噪方法相比,该算法... 将粒子群优化算法应用于图像小波阈值去噪,从理论上分析了小波去噪基本原理,并采用PSO的算法求小波变换各子带的最优阈值,讨论了粒子数目、噪声大小、小波基的选择对本算法效果的影响。实验结果表明,与普通小波阈值去噪方法相比,该算法能获得较好的图像效果,提高信噪比。 展开更多
关键词 粒子群优化算法 小波阈值去噪 信噪比
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基于多目标函数的粒子群算法优化小波阈值的去噪方法研究 被引量：7
19
作者 姚建红 林娜 付强 《化工自动化及仪表》 CAS 2013年第2期154-157,共4页
针对常规小波阈值去噪方法所存在的缺点,将基于多目标函数的粒子群优化算法应用到小波阈值去噪中,选取信噪比和均方误差作为目标函数来优化阈值。实验结果证明,与常用的阈值去噪方法相比,该方法能够较好地去除信号中含有的尖峰噪声,保... 针对常规小波阈值去噪方法所存在的缺点,将基于多目标函数的粒子群优化算法应用到小波阈值去噪中,选取信噪比和均方误差作为目标函数来优化阈值。实验结果证明,与常用的阈值去噪方法相比,该方法能够较好地去除信号中含有的尖峰噪声,保留原始信号的特征,提高信噪比,降低均方误差。 展开更多
关键词 小波 阈值去噪 多目标函数 粒子群优化算法
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一种基于平移不变的小波阈值去噪算法 被引量：8
20
作者 张维强 徐晨 《现代电子技术》 2003年第6期29-31,共3页
经典的 D.L .Donoho小波阈值去噪算法在信号的奇异点处会产生 Pseudo Gibbs现象 ,从而使去噪后的信号在急剧变换部分产生振荡现象。为了抑制 Pseudo Gibbs现象 ,提出了一种基于平移不变的小波阈值去噪方法 ,在一定的平移量范围内 ,对分... 经典的 D.L .Donoho小波阈值去噪算法在信号的奇异点处会产生 Pseudo Gibbs现象 ,从而使去噪后的信号在急剧变换部分产生振荡现象。为了抑制 Pseudo Gibbs现象 ,提出了一种基于平移不变的小波阈值去噪方法 ,在一定的平移量范围内 ,对分析信号进行循环平移 ,然后对这个新信号进行阈值处理 ,得到去噪后的信号 ,再对该信号作相反的循环平移 ,重复这一过程 ,对所获得结果求平均 ,就得到原始信号去噪后的估计信号。仿真实验的结果证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 小波变换 平移不变 Pseudo-Gibbs现象 信号处理 小波阈值去噪算法
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