基于压缩感知的大功率半导体激光器1／f噪声参数估计

根据1／f噪声结构,基于压缩感知（cs）的正交匹配追踪去噪（OMPDN）算法,以小波树结构为分解条件,提取大功率半导体激光器（LDs）中的白噪声及1／f噪声。以小波基作为稀疏基,高斯随机矩阵作为测量矩阵对信号测量并进行CS的重建,滤除白噪声后准确提取1／f噪声信号进行器件参数估计。实验结果表明,本文方法对高斯白噪声混杂...     

分形噪声中的信号检测

本文讨论了在1/f类分形噪声中的信号检测问题,利用小波变换对1/f噪声的近似白化作用,来消除1/f噪声间的相关性。文中给出了白化滤波器的传递函数,信号检测的判决规则和接收系统结构;分析了系统的接收性能;最后给出了仿真实验结果。     

1/f分形噪声的一种多尺度Kalman滤波方法

针对淹没在1／f分形噪声中的有用信号恢复问题，提出了一种基于小波变换与Kalman滤波的多尺度滤波算法。首先将带有1／f分形噪声的信号分解成多尺度的子带信号，通过小波变换对1／f分形噪声的白化作用，消除了1／f分形噪声的自相似性和长程相关性。然后在小波域内，利用Kalman滤波实现了噪声和有用信号的分离，估计出了各子带中的有用信号。最后进行小波重构，较好地恢复出淹没在1／f分形噪声中的有用信号。仿真实验表明，使用多尺度Kalman滤波器能有效地抑制分形噪声，显著地提高了信噪比。     

红外探测器的1/f噪声谱测试

研究红外探测器的1／f噪声谱是为了解探测器表面处理情况,尽可能地降低1／f噪声谱的转折频率。文中对1／f噪声进行简单介绍后,叙述了1／f噪声测试原理及系统组成,最后给出了典型的HgCdTe光导／光伏型探测器的1／f噪声谱曲线,并对其进行了分析说明。     

MOS器件1/f噪声的双态系统理论──隧道模型与热激发模型的比较

本文提出了MOS器件1/f噪声的双态系统理论,在此基础上分别推导出MOS器件隧道模型和热激发模型的1/f噪声理论表达式,由此得到迄今比较精确完整的1/f噪声的温度因子和偏置因子。理论分析指出,两个模型的温度因子以及两个模型的偏置因子,在强反型时其变化规律均分别相似,仅在弱反型时变化规律才有明显的差别。理论与实验比较后表明,热激发模型能够解释现有的许多实验结果,尤其包括隧道模型所不能解释的弱反型1/f噪声实验现象,因而热激发模型有可能是更精确的一种模型。     

基于经验模态分解的光纤陀螺1/fγ类型分形噪声滤除方法

提出了一种可有效滤除输出信号中干扰信号的新的光纤陀螺信号降噪方法.中高精度光纤陀螺的随机噪声中包含了白噪声和具有长程相关性、自相似性及1/fγ型谱密度特点的一种非平稳随机噪声--1/fγ型分形噪声.利用传统的滤波方法无法有效去除该类分形噪声,而新方法以经验模态分解(EMD)和阈值降噪方法为核心,结合提升小波理论对光纤陀螺的输出信号进行软阈值滤波,进而提高光纤陀螺的精度.利用这种新方法对多组实测数据进行滤波仿真实验,结果中仅偏置稳定性一项性能指标就已表明,使用新滤波方法滤波后数据精度可提高一个数量级,而相较传统的小波滤波方法可提高2.5倍,故此验证了新方法的有效性.     

小波分析在光纤陀螺分形噪声模拟中的应用

光纤陀螺随机误差的功率谱密度分别与频率的γ次方成反比,这类随机过程统称为1/fγ分形噪声,研究生成这类信号的方法对分析光纤陀螺的输出信号具有重要意义。分形噪声具有非平稳性、长程相关性、自相似性及1/fγ谱密度的特性,小波变换的多分辨分析是研究1/fγ噪声的良好工具。通过对高斯白噪声进行小波变换,再结合1/fγ噪声的方差特性,找到了满足1/fγ信号生成定理的各尺度正交小波系数,最后采用正交小波逆变换模拟出分形噪声,此方法可以产生任意噪声强度σ2、任意谱参数γ的1/fγ噪声。     

基于DM6437的压缩感知1/f噪声估计

基于压缩感知及稀疏分解的数据估计,将采集到的含高斯白噪声的1/f噪声数据信号传输至数字信号处理器TMS320DM6437系统,利用其自带小波函数进行小波分解稀疏化,通过压缩感知重构估计1/f分型信号,并尝试改变迭代次数优化估计效果,计算参数γ值并输出。仿真表明,DM6437系统可以很好地利用压缩感知及稀疏分解技术估计出1/f分型信号,大大优化了硬件检测1/f噪声的方法。     

多尺度小波包变换在弱信号检测中的应用

文章在双模噪声背景下,为了改善信号检测性能,利用多尺度小波包变换良好的时频局部分析能力对双模噪声中弱信号进行检测。理论分析和仿真结果表明,小波包检测系统不仅具有计算量小、算法比较简单和实时性较强的特点,而且比传统的高阶统计量和经典检测的检测性能都优越。     

GaAlAs血红外发光二极管功率老化对其1/f噪声特性的影响

在可靠性筛选中检测具有潜在损伤的器件一直是个难题。对GaAlAs红外发光二极管（IRLED）功率老化前后低频噪声的测量发现，1／f噪声幅值与偏置电流的γ次方成正比（小电流区γ≈1，在大电流区γ≈2），且老化后1／f噪声幅值比老化前增大2个数量级。基于载流子数涨落和迁移率涨落机制建立了一个GaAlAs IR LED的1／f噪声模型，分析结果表明GaAlAs IR LED的1／f噪声在小电流时反映体陷阱特征，大电流时反映激活区陷阱特征，l／f噪声的增加归因于功率老化诱生的界面陷阱和表面陷阱，1／f噪声可以用来检测GaAlAs IR LEDs的潜在缺陷/     

小波分析在恶劣环境光纤传感中的应用(英文)

光纤光栅是通过外界物理参量对光纤布拉格波长的调制来获取传感信息的,是一种波长调制型光纤传感器。现代光纤传感系统的应用领域要求光纤传感器能适用于各种极端恶劣复杂环境,并在恶劣环境中实现高精度高灵敏度的检测。现有很多方法可用于光纤光栅的波长检测,但这些方法的精度都受限于不同的光噪声。如果光纤光栅检测系统的光源采用激光光源,信号功率可大大增强,但多余反射会产生有害干扰信号,限制光栅的波长解调精度。论文采用理论仿真和实验验证的方式将小波分析用于恶劣环境中的光纤传感信号的去噪。仿真和实验结果表明,小波分析处理方法可有效降低系统检测误差,提高测量精度和系统信噪比,满足恶劣环境中光纤传感检测的性能要求。     

小波分析在航天系统降噪处理中的应用

航天系统噪声是航天系统设备的顽疾,它干扰有用信号的调制、发射、传输、接收和解调,严重影响数据的精度。为了解决航天系统设备存在的噪声问题,结合小波降噪原理,提出了基于小波分析的降噪处理方法。利用Matlab软件设计了小波降噪程序,并对降噪过程进行了仿真。结果表明,基于小波分析的降噪处理方法可有效降低航天系统设备噪声。     

基于多尺度Wiener滤波器的分形噪声滤波

针对淹没在1/f噪声中的有用信号恢复问题,本文提出了一套基于双正交小波变换与Wiener滤波的多尺度滤波算法,并设计出多尺度Wiener滤波器.首先,利用双正交小波变换将带有1/f噪声的信号分解成多尺度的子带信号,通过小波变换对1/f噪声的白化作用,消除了1/f噪声的非平稳性、自相似性和长程相关性.其次,在小波域内,利用Wiener滤波,实现了噪声和有用信号的分离,估计出了各子带中的有用信号.最后,利用双正交小波的精确重构性,较好地恢复出淹没在1/f噪声中的有用信号.仿真实验表明,该滤波器能有效的抑制分形噪声,显著地提高信噪比.     

MOSFET1/f噪声相似性的子波鉴别方法

基于傅里叶分析的功率谱密度只能反映1/f噪声的整体频率特性,子波变换模极大值能够反映1/f噪声的奇异性和非规整性,而后者才是1/f噪声最本质的特征所在.本文将这一特性用于MOSFET 1/f噪声的相似性分析.从子波变换模极大值匹配原理出发,定义了一个1/f噪声的相似系数,利用它对不同形成机制、不同微观缺陷状态、不同偏置应力作用下的MOSFET 1/f噪声进行了相似性分析,发现它可作为鉴别1/f噪声的物理起源,分析1/f噪声的微观动力学机制,筛选有潜在缺陷或损伤的MOS器件的有效手段.     

瑞利BOTDA系统的2维提升小波降噪方法

为了解决基于瑞利散射的布里渊光时域分析系统（BOTDA）中传感信号受噪声干扰严重的问题,采用2维提升小波变换算法,将测量信号从1维空间转换到2维空间,进行阈值降噪处理。通过理论分析和实验验证,取得了传统小波与2维提升小波降噪数据。结果表明,2维提升小波变换比传统小波变换信噪比提高约10dB,运算量减少了1/3;2维提升小波充分利用测量信号时间上的相关性,变换结构简单、运算速度快、降噪效果优于传统小波,适用于瑞利BOTDA系统降噪。该结果对光纤传感系统中信号降噪的研究有一定参考价值。     

基于小波变换的信号去噪

小波分析是现代数字信号处理的重要分支。为实现基于小波变换的图像去噪,以小波变换为基础,对一维信号及二维图像信号进行去噪。实验结果表明,基于小波变换的图像处理可以有效地去除噪声,与传统的信号分析技术相比,小波变换能在对信号进行消噪的同时,更好地保留原始信号。     

压缩感知理论在语音信号去噪中的应用

针对小波阈值滤波的局限性,将压缩感知理论应用到语音信号去噪中,并与小波阈值滤波方法进行了比较,仿真实验结果表明：基于压缩感知的小波滤波方法可以有效地去除语音信号中的噪声,并且去噪效果优于传统小波阈值滤波方法,对工程中音频信号的降噪具有指导意义。     

遗传算法优化小波阈值对水质光谱数据的去噪研究

针对紫外-可见光谱法水质检测系统易受到仪器本身和外界环境的噪声干扰, 所测得的光谱数据存在大量系 统和杂散光噪声的问题, 在对紫外-可见光谱法水质检测系统的噪声源分析的基础上提出将遗传算法应用于小波阈值 优化的去噪方法, 并与小波软阈值、 SG 平滑和中值滤波方法进行了对比。为评价去噪效果, 对同一浓度的邻苯二甲 酸氢钾标液的紫外-可见光谱数据进行去噪实验。在采用遗传算法选取小波最优阈值对标液进行去噪处理的同时, 还 采用传统小波软阈值去噪、 SG 平滑和中值滤波去噪作为对比。为验证该算法的实际可行性, 进一步用这四种方法对 某地排水沟和某污水处理厂排水口的实际水样光谱进行去噪处理。实验结果表明: 基于遗传算法的小波阈值去噪效 果良好, 相较于传统的小波软阈值去噪、 SG 平滑和中值滤波的方法, 信噪比分别提高了 2.2994、 5.7066、 2.6155 dB, 均方根误差分别减小了 0.0028、 0.0087、 0.0033, 峰值信噪比分别提高了 2.0837、 5.2569、 2.7375 dB。基于遗传算法 的小波阈值去噪算法不仅抑制了光谱数据中的噪声, 同时也提高了系统精度, 为紫外-可见光谱法水质光谱去噪处理提 供了一种新的解决办法。