基于CEEMDAN和MPE的导墙振动信号降噪方法及应用

摘要：

针对泄流导墙实测振动位移信号中存在随机噪声的问题,将多尺度排列熵引入到泄流导墙振动信号的降噪处理中,使用一种应用于泄流结构的基于自适应噪声的完备总体经验模态分解(CEEM-DAN)和多尺度排列熵(MPE)联合去噪的方法.首先,通过CEEMDAN方法对导墙振动信号进行处理,得到一系列固有模态函数(IMF);其次,通过多尺度排列熵分析各IMF的随机性,并以多尺度排列熵值作为评价指标,将各IMF分量筛选为含噪声的IMF分量和纯净的IMF分量;最后,利用小波阈值降噪方法对含噪声的IMF分量进行降噪处理,将降噪处理后的数据与剩余纯净的IMF分量重构,获得降噪后的泄流导墙振动信号.仿真信号和工程实例结果表明:使用该方法提高了信号的降噪效果,能精确去除泄流导墙振动信号中的噪声,且有效保留了振动信号中的特征信息,具有一定的可行性.该方法的降噪结果可以作为实现对泄流导墙安全监测的可靠依据,可以应用到与之类似的导墙振动信号降噪处理中,为实现泄流导墙结构的健康运行打下基础.

关键词：泄流导墙振动信号、CEEMDAN、多尺度排列熵、小波阈值分析、信号降噪

所属期刊栏目：43

分类号：TV65(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家自然科学基金51909185

在线出版日期：2022-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：91-97