全波形激光雷达改进的降噪方法

摘要：

在全波形激光雷达信号从发射到接收的过程中,针对受传播介质、扫测距离、物体性质等因素影响产生噪声的问题,本文提出了一种基于经验模态分解、排序熵和小波阈值的降噪改进方法.首先对波形信号进行经验模态分解或本征模态函数(IMF),计算各本征模态函数排序熵的值;然后应用该值计算小波阈值,并构造新的小波阈值函数,再对相应本征模态函数进行小波阈值降噪;最后将结果重新加和,得到降噪后的波形,从而提高不同噪声信号的降噪方法的自适应性.基于数值仿真和实测数据试验,将本文方法与其他降噪方法进行了对比,基于信噪比、波形相关性、均方根误差、平滑度计算归一化指标和综合指标对本文方法进行了评估,归一化信噪比提高10％～20％,其余指标改善5％～40％.因此,本文方法对不同噪声含量的回波信号均有较好的降噪效果,可以解决全波形激光雷达接收波形中存在的噪声问题.

关键词：全波形激光雷达、信号降噪、经验模态分解、排序熵、小波阈值

分类号：P237(摄影测量学与测绘遥感)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：5-9