小波分析在彈性波頂煤厚度探測信號處理中的應用.pdf

1、該文主要側重于小波變換理論和時頻展示理論在彈性波頂煤厚度探測中反射波的瞬態(tài)波至點的檢測中的應用研究.其主要內(nèi)容可概括為以下幾個方面:論述了基于彈性波頂煤厚度探測的物理模型、原理和方法,分析了頂煤厚度探測存在的問題和相應的解決方案.對小波基的特性進行了描述,提出了選擇小波基的主要參考準則,并針對彈性波頂煤厚度探測的特點提出了適宜探測的小波基函數(shù).研究了連續(xù)小波變換檢測瞬態(tài)信號波至點的問題.針對瞬態(tài)信號的特點,研究了在各種不同的小波基下,信

2、號經(jīng)由連續(xù)小波變換時表現(xiàn)出不同的表征時頻特征分布的能力,并應用于頂煤厚度探測.驗證了理論上選擇Db6小波能夠進行突變點檢測的正確性.同時也說明,選擇合適的小波基對于表現(xiàn)瞬態(tài)的突變點的特征是有利的,易于瞬態(tài)信號突變點的檢測.同時,對信號的時頻能量展示理論Wigner變換的應用進行了研究,論述了該方法應用于檢測時存在的問題,并提出了用于消除Wigner變換交叉項影響的核函數(shù)Choi-Williams方法,并應用于彈性波的頂煤厚度探測信號的處

3、理,結果表明,可以有效地消除交叉項的影響,大大提高了對頂煤厚度探測信號的辯識能力.文中還利用了多尺度分析對信號進行分析,利用信號和噪聲在各尺度上的表現(xiàn)形式不同,進行信號突變點的檢測;在此基礎上,提出利用小波變換模極大值原理對信號進行去噪,通過多尺度分析的各個尺度上的頻率范圍和檢測信號特征,利用小波變換的模極大值進行有選擇性的特定頻率重構,并進行閥值選取去噪聲.文中使用Mathworks公司的Matlab工具軟件,利用其強大且方便的數(shù)據(jù)處