峰度檢驗加窗的EMD脈沖星信號消噪方法.pdf

1、脈沖星是一類具有強磁場并快速自轉(zhuǎn)的中子星。脈沖星最顯著的特性是具有非常穩(wěn)定的信號輻射周期，這一特性使脈沖星在導(dǎo)航、電波傳播學(xué)、天體物理以及其他領(lǐng)域展現(xiàn)出非常大的應(yīng)用潛力。由于星際空間物質(zhì)的干擾和超長的傳播距離以及接收的物理設(shè)備性能等因素的影響，接收到的脈沖信號中含有比較強的噪聲。但是導(dǎo)航精度與脈沖星信號的信噪比成正比，因此在低信噪比下，對脈沖星信號進行消噪，得到較高信噪比的信號，是脈沖星觀測及其他實際應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。
　　本文研

2、究了脈沖星的消噪算法。脈沖星信號消噪常用的方法有傅里葉變換法，小波分析法和經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法等。由于傅里葉變換法僅適合于平穩(wěn)信號，脈沖星信號是非平穩(wěn)信號，因此該方法并不適用于脈沖星信號。而小波分析法存在著小波基和最優(yōu)分解層數(shù)比較難選擇的缺點。因此本論文在對脈沖星信號消噪時選擇了不需要預(yù)先確定基底和分解層數(shù)，根據(jù)信號自身特性，自適應(yīng)的確定基底和最優(yōu)分解層數(shù)的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（empirical mode decomposition，EMD）算法。

3、在此之上，本文提出了一種基于窗函數(shù)的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法。該方法針對EMD分解過程中固有模態(tài)函數(shù)（intrinsic mode function，IMF）上有用信號與噪聲的混疊現(xiàn)象，對重構(gòu)信噪比的影響，首先通過自相關(guān)和互相關(guān)計算，判斷信號的起點模態(tài)函數(shù)（IMF）；其次通過局部峰度檢驗方法，判斷重構(gòu)起點附近I M F中有用信號的位置及信噪分界點，利用Turkey-Hanning窗保留有用信號，抑制噪聲；最后利出自適應(yīng)閾值方法，實現(xiàn)信號和噪聲的