主頻占優(yōu)鑲邊波波器分解信號為本征模態(tài)函數(shù)的方法.pdf

1、EMD是經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與希爾伯特譜分析(EMD/HSA)中的重要一環(huán)。快速濾波分解信號為本征模態(tài)函數(shù)的方法(FFDSI)是建立在離散Fourier變換基礎(chǔ)上，在頻率域利用矩形濾波器分解信號為本征模態(tài)函數(shù)。該方法不僅具有運(yùn)算速度快，便于操作的特點(diǎn)，而且分解后所得本征模態(tài)函數(shù)(IMF)及其非模態(tài)項(xiàng)是嚴(yán)格正交的。從而保證了信號分解前后量能不變。
　　 但是，快速濾波分解信號為本征模態(tài)函數(shù)的方法(FFDSI)也存在如下不足：
　　

2、 (1)由于FFDSI采用矩形濾波器進(jìn)行信號分解，必然會產(chǎn)生嚴(yán)重的吉布斯效應(yīng)而使分解結(jié)果失真。
　　 (2)矩形濾波器會減弱本征模態(tài)函數(shù)的瞬時特性。
　　 (3)FFDSI按照從高頻到低頻的方式順次濾波，極有可能將原信號中的“拍”分離，使分解后所得本征模態(tài)函數(shù)的物理意義不明確。
　　 針對上述問題，本文建立了一種主頻占優(yōu)鑲邊濾波器分解信號為本征模態(tài)函數(shù)的方法。新方法采用鑲邊濾波器代替FFDSI中的矩形濾波器，并根

3、據(jù)離散Fourier變換絕對值從大到小的順序決定濾波次序并實(shí)現(xiàn)本征模態(tài)函數(shù)的分解。
　　 主頻占優(yōu)鑲邊濾波器分解信號為本征模態(tài)函數(shù)的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)：
　　 (1)該方法通過采用鑲邊濾波器可以有效地減輕由矩形濾波器所產(chǎn)生的吉布斯效應(yīng)，使分解結(jié)果更加客觀地展現(xiàn)原始信號所包含的真實(shí)頻率成份。
　　 (2)利用主頻占優(yōu)鑲邊濾波器分解信號為本征模態(tài)函數(shù)可以較好地反映原始信號的瞬時性質(zhì)，更加充分地體現(xiàn)出EMD/HSA時頻分