小波域自适应层数中值滤波：提升振动信号降噪效率

本文主要探讨了"自适应分解层数的小波域中值滤波振动信号降噪法"，发表于2009年的《振动与冲击》期刊第28卷第12期。作者们针对结构健康监测过程中加速度信号中普遍存在的白噪声和脉冲噪声问题，提出了结合小波阈值降噪和中值滤波的新型降噪策略。传统的阈值降噪方法在处理脉冲噪声时效果欠佳，而这种方法旨在改善这一问题。 分解层数的选择对降噪效果至关重要。论文提出了一种自适应确定分解层数的方法，通过分析噪声和信号在不同分解层次上的模极大值特性，动态调整分解层数，以达到最佳的降噪效果。同时，文中详细阐述了如何确定各层的阈值，这涉及到阈值函数的选择，以确保既能有效地去除白噪声，又能抑制脉冲噪声。 通过数值模拟和国家游泳中心健康监测系统的实测数据分析，结果显示，该方法成功克服了传统阈值降噪法对脉冲噪声抑制不足的问题，实现了对白噪声和脉冲噪声的双重有效降噪。这种降噪策略对于后续的模态参数识别等分析任务提供了更高的信噪比，从而提高了数据的质量和分析的准确性。 关键词：降噪、小波域中值滤波、分解层数、模极大值、结构健康监测。该研究领域的成果对于提高土木工程结构健康监测技术的实用性和精确性具有重要意义，展示了小波理论在信号处理中的优势和应用潜力。