Page 137 - 《应用声学》2025年第1期

第 44 卷 第 1 期 张润锋等： 改进 CEEMD-WPT 的裂纹声发射信号降噪方法 133

1
IMF1 0 0.02
0.01
-1 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
1 0.04
IMF2 0 0.02
-1 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
10 0.4
IMF3 0 0.2
-10 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
10 1.0
IMF4 0 0.5
-10 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
2 0.2
IMF5 0 0.1

-2 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
IMF6 0.2 0 0.05
-0.2
0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
IMF7 0.4 0 0.1
-0.4
0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
IMF8 0.2 0 0.05
0.1
-0.1
0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
0.2 0.10
IMF9 0 0.05
-0.2 0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
0.1 0.2
RES -0.1 0 0.1
-0.2
0
0 500 1000 1500 2000 0 50 100 150 200
᧔ನག/˔ ᮠဋ/kHz
图 4 含噪信号分解图
Fig. 4 Exploded view of noisy signal

CEEMD，本文提出的CEEMD-WPT在3种噪声条 0.6
件下，均有着较大的SNR和较小的 RMSE，证明其
0.5
降噪性能优于传统方法。并且在相同的条件和参数
下，CEEMD-WPT 具有较小的标准差，证明其降噪 0.4
稳定性优于传统方法。 ̉ᄱТጇ஝ 0.3 తጼ᫠ϙ: 0.3
观察表2 可以发现，模拟信号对应的SPIC-0最
0.2 ᄱТጇ஝کϙ: 0.1845
小，仅为 0.044，随着对模拟信号增加噪声，SPIC-0
上升至0.8以上，并且增加噪声的SNR越低，SPIC-0 0.1
上升得越高。这一现象验证了 2.4节中的推论，信号
0
中噪声含量越高，SPIC-0越大。观察图 7 可以发现， IMF1 IMF2 IMF3 IMF4 IMF5
SPIC-0 具有和 RMSE 相同的趋势，即随着 SNR 的 图 5 互相关系数分布图
增加而降低。 Fig. 5 Distribution of correlation numbers