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基于改进蜣螂算法优化变分模态分解的水声信号降噪方法
摘要文本
本发明属于测量技术领域,涉及基于改进蜣螂算法优化变分模态分解的水声信号降噪方法。该方法包括:以平均包络熵为适应度函数,采用改进的蜣螂算法对变分模态分解中的惩罚因子和模态数量进行全局寻优,得到最优的参数组合;对采集的水声信号进行变分模态分解;根据计算得到的各IMF分量对应的互相关系数、中心频率和原始信号的主频率之差的绝对值大小,将IMF分量划分为:纯净IMF分量、含噪声IMF分量、噪声IMF分量;对含噪声的IMF分量利用小波滤波器进行降噪,并与纯净IMF分量进行重构。本发明通过对蜣螂优化算法进行改进,增强算法的寻优性能,融合自适应T分布对小蜣螂觅食行为进行扰动变异,提高算法的收敛速度。
申请人信息
- 申请人:齐鲁工业大学(山东省科学院)
- 申请人地址:250012 山东省济南市长清区大学路3501号
- 发明人: 齐鲁工业大学(山东省科学院)
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于改进蜣螂算法优化变分模态分解的水声信号降噪方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410185954.8 |
| 申请日 | 2024/2/20 |
| 公告号 | CN117743835A |
| 公开日 | 2024/3/22 |
| IPC主分类号 | G06F18/2131 |
| 权利人 | 齐鲁工业大学(山东省科学院) |
| 发明人 | 李升鑫; 崔浩; 许岩; 马奎旭; 邵伟; 赵仰东 |
| 地址 | 山东省济南市长清区大学路3501号 |
专利主权项内容
1.基于改进蜣螂算法优化变分模态分解的水声信号降噪方法,其特征在于,包括:步骤一:以平均包络熵为适应度函数,采用改进的蜣螂算法对变分模态分解中的惩罚因子和模态数量/>进行全局寻优,得到最优的参数组合/>;步骤二:采用最优的参数组合对矢量水听器采集的水声信号进行变分模态分解,得到/>个IMF分量;步骤三:根据计算得到的各IMF分量对应的互相关系数、中心频率和原始信号的主频率之差的绝对值大小,将IMF分量划分为三个部分:纯净IMF分量、含噪声IMF分量、噪声IMF分量;对含噪声IMF分量利用小波滤波器进行降噪;步骤四:对降噪后的IMF分量与纯净IMF分量进行重构。