自适应小波阈值在磁记忆信号降噪处理中的应用.pdf

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1、第34卷第8期系统工程与电子技术Vo1．34No．82012年8月SystemsEngineeringandElectronicsAugust2012文章编号：1001—506X(2012)08—155505自适应小波阈值在磁记忆信号降噪处理中的应用王长龙，朱红运，徐超，于卫刚(军械工程学院电气工程系，河北石家庄050003)摘要：用金属磁记忆方法检测时信号常常被各种噪声污染，为了降低噪声的干扰，对传统阈值方法的局限-陛进行了分析，并在改进阈值函数的基础上提出了一种自适应小波阈值降噪方法。通过仿真实验对该方法的性能进行了验证，然后将其应用于磁记忆信号的降噪处理

2、中，结果表明算法较好地剔除了信号中的噪声，提高了重建信号的噪声抑制率，降低了信号的失真率，是一种可行的磁记忆信号降噪方法。关键词：金属磁记忆；小波降噪；自适应阈值；信号处理中图分类号：TG1l5．28文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1001—506X．2012．08．06Applicationofadaptivewaveletthresholdde—nosinginmetalmagneticmemorysignalprocessingWANGChang—long，ZHUHong—yun，XUChao，YUWei—gang(Departmen

3、tofElectricalEngineering，OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China)Abstract：Themetalmagneticmemory(MMM)signaliscommonlycorruptedbyvariousnoises．Inordertoreducetheinterferencecausedbynoises，anadaptivewaveletthresholdde—noisingmethodisproposedbasedontheimprovedthresholdfunct

4、ionafterthoroughlyanalyzingthelimitationoftraditionalthresholdmethods．Theperformanceoftheproposedapproachisverifiedbysimulation．AndthentheproposedapproachisappliedtoMMMsignalde—noising．Theresultsindicatethatthenoisesuppressionratioisimprovedwhilethesignaldis—tortionratioisreduced。an

5、dtheproposedapproachisafeasiblede—noisingalgorithmforMMMsignals．Keywords：metalmagneticmemory(MMM)；waveletde—noising；adaptivethreshold；signalprocessing阈值函数与自适应阈值相结合的自适应降噪方法，该方法0引言对有固定频谱的噪声抑制效果较好。文献[8]以小波系数金属磁记忆(metalmagneticmemory，MMM)检测技方差和噪声方差为依据提出了一种自适应阈值优化算法，术作为一种新兴的无损检测技术已得到了广泛应

6、用，它可而该方法仅在信噪比较小的情况下降噪效果好。鉴于此，以准确可靠地检测出铁磁性材料中以应力集中为特征的危本文改进了小波阈值函数并利用两类小波系数样本均值差险区域，是一种有效的铁磁性材料早期无损检测方法l1]。的平方与总类内离散度作为判别依据，提出了新的自适应然而在对铁磁性材料进行现场检测时，由于受检测环境等阈值算法。文中将该方法应用于磁记忆检测信号处理的实因素的影响，测得的磁记忆信号往往被大量的噪声污染，这例中，有效地实现了信号的降噪。将使检测结果的正确性受到严重影响。1磁记忆检测原理目前非线性小波阈值降噪法在工程信号处理中得到了广泛的应用，其阈值函数的选

7、择和阈值量化决定了信号重处于地磁场环境中的铁磁性部件在工作载荷的作用构的精度和连续性]。采用传统的软、硬阈值法对磁记忆下，部件内部磁畴组织会发生具有磁致伸缩性质的定向和信号进行降噪时，容易出现小波系数存在偏差、重构信号振不可逆的重新取向，并且会在应力与变形集中区域形成最荡等缺陷]。针对此问题，国内外许多学者提出了一些解大的漏磁场HE9-Io3。通过检测漏磁场的分布即可实现对决方案和改进算法。文献[6—7]分别提出了新的小波阈值铁磁性部件以应力集中为特征的危险部位的有效诊断。理函数，并取得了较好的降噪效果。文献E42提出了将改进的论与实践研究证明，漏磁场H的法向

8、分量H()改变符收稿日期：2011—1