小波變換在橋梁變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用.pdf

1、橋梁變形分析的實(shí)質(zhì)是信號(hào)分析，在建或建成以后的橋梁會(huì)隨時(shí)間的推移而不斷發(fā)生形狀或位置上的變化。小波變換理論誕生于20世紀(jì)80年代，是傅里葉變換的拓展與延伸，是目前相對(duì)比較好的一種時(shí)頻局部化分析方法。它克服了傅里葉分析不能將時(shí)域和頻域結(jié)合起來描述觀察信號(hào)的缺點(diǎn)，能綜合時(shí)域和頻域的信息共同為變形分析服務(wù)。小波變換能對(duì)變形觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并能有效的消除測(cè)量誤差，提取變形特征，進(jìn)而分析變形規(guī)律。小波變換的多尺度分析用來揭示事物的本質(zhì)，思路清

2、晰、簡(jiǎn)潔、計(jì)算復(fù)雜程度低。橋梁變形監(jiān)測(cè)信號(hào)采用小波多分辨率分析方法在不同尺度進(jìn)行分解，這樣可以在不同的分辨率上獲得更多信息，從而降低問題的不確定性和復(fù)雜性。小波濾波去噪方法比其他方法更適合于非平穩(wěn)信號(hào)消噪。因此，小波變換將會(huì)在動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)處理上取得廣泛的應(yīng)用。
　　本文以小波分析為工具，處理橋梁的變形觀測(cè)工程實(shí)踐所獲得的數(shù)據(jù)。充分發(fā)揮小波分析在時(shí)頻分析、奇異性探測(cè)、提取變形趨勢(shì)和粗差探測(cè)等方面的諸多優(yōu)點(diǎn)，來處理橋梁的變形觀測(cè)

3、數(shù)據(jù)信號(hào)。重點(diǎn)研究了小波去噪理論在橋梁的變形觀測(cè)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。研究小波分解與重構(gòu)去噪法和非線性小波變換閾值法中參數(shù)的選擇問題。利用小波濾波對(duì)變形監(jiān)測(cè)所獲得的變形信號(hào)進(jìn)行多尺度分析，對(duì)信號(hào)中包括的多種頻率成分進(jìn)行分解，去除觀測(cè)序列的噪聲，提取變形信息，研究表明，如果小波函數(shù)、分解層數(shù)、閾值和去噪方法選用合適的話，將會(huì)非常高效的去除變形觀測(cè)數(shù)據(jù)中的高頻噪聲，提高了變形觀測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性。最后將小波分析應(yīng)用于橋梁變形觀測(cè)工程實(shí)例，通過對(duì)橋梁