用于光纤传感的改进变分模态分解-DWT算法

摘要：

大容量FBG传感网络解调系统中,信号去噪是影响FBG传感系统精确解调的重要因素.为了提高解调精度,本文提出一种以改进变分模态分解结合可调节半软阈值方法用于处理光纤信号.变分模态分解(VMD)将输入的信号分解为给定数量K个固有模态数(IMF),设置错误的K值会导致性能下降.本文在VMD的基础上添加4条约束条件,使其自适应的选取K值并减少了VMD的计算量,然后用新阈值函数进行去噪处理,最后通过温度测试实验,得到波长与温度的线性相关系数,评估性能与应用价值.实验结果表明,本文函数在连续性以及信号还原度均取得良好的效果.信噪比(SNR)相比于传统软、硬阈值平均提升了6.0162 dB、13.0003 dB,均方根误差(RMSE)平均降低了0.0442、0.1487.温度测试实验中温度与波长的线性相关系数为0.9992,能满足实际工程需求.

关键词：FBG信号;变分模态分解;小波阈值去噪;新阈值函数

所属期刊栏目：52

分类号：TN929.11

资助基金：吉林省科技发展计划项目;吉林省教育厅十三五科学技术项目

在线出版日期：2022-03-01（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：84-88