Page 63 - 无损检测2021年第五期

赵斯琪, 等:

基于集合经验模态分解的超声检测信号处理

图 8 实测信号波形

图 9 实测信号 EMD 分解分量及其对应的频谱图
从分解效果可以看出, EMD 分解出的分量受脉 对比发现, EMD 方法分解重构的信号幅值基线虽降
冲干扰影响较大, 干扰信号持续出现在前 5 个分量 为 0 , 但信号表现出的平滑程度不好, 仍存在尖锐粗
中。 EEMD 分解出的分量能较好地抑制住 脉冲干 糙部分, 说明实测信号通过 EMD 分解后部分噪声
扰问题, IMF6 后的每个分量都有自己的唯一频率, 没有被 完 全 剔 除, 受 到 了 模 态 混 叠 的 影 响。 经 过
更好地保留了原始信号中的有效信号。 EEMD 分解重构后的实测信号变得平滑且流畅, 不
接下来, 分别对 EMD 和 EEMD 分解出的IMF 仅抑制模态混叠现象明显, 还保留了实测信号的振
分量进行重构, 同理可得两种方法分解出的各分量 幅与波动趋势, 更接近实测信号。
与原始信号的相关系数( 见表 3 )。 2.4 评价指标
实测信号 EMD 分解后的重构信号如图11所示, 选取信噪比、 均方根误差和互相关系数 3 个评
实测信号 EEMD 分解后的重构信号如图12所示。 价指标来评价 EMD 方法与 EEMD 方法处理超声
取实 测 信 号 与 两 种 方 法 分 解 后 重 构 信 号 的 无损检测实测信号的效果。各项参数的计算结果如
0.1ms~0.3 ms 的信号进行比较( 见图 13 )。通过 表 4 所示。

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2021 年 第 43 卷 第 5 期

无损检测