小波变换在太赫兹无损检测信号预处理中的应用
发布时间：2021-04-15 12:40
太赫兹时域光谱技术能够准确地获取非极性、非金属材料的内部信息,在无损检测领域占据重要地位。在检测过程中,实验环境噪声、材料的吸收和层间多次反射等因素降低了太赫兹信号的信噪比,进而影响后续无损检测信息的获取和解读。小波变换在处理信号时具有时频局部化和多分辨率分析等优势,因此本文将小波变换应用于太赫兹无损检测信号预处理中,主要完成如下工作:（1）以反射式空气太赫兹时域信号为实验对象,研究最优小波去噪组合的选取过程。提出了δ-σ规则用于评价小波去噪过程中各参数的去噪效果,克服了信噪比、均方根误差评价规则中理论最优解与真实情况存在较大偏差的弊端。基于δ-σ评价规则,遴选了小波基、分解层数、阈值规则等参数的最优解。实验结果表明:组合使用Sym7小波进行5层分解,极大极小值法确定阈值,并应用软阈值法和Mln重调方法能获得较理想的信号去噪效果。经大量实验验证,该结论可推广应用于大多数太赫兹时域信号。（2）将小波变换应用于材料的光学参数提取。建立了光学参数提取模型,搭建了透射式单点检测实验平台,编制了软件用于获取和对比最优小波去噪组合预处理前后获得的聚碳酸酯样件光学参数。结果表明:经小波去噪预处理后,...
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁波谱中的太赫兹波相较于其他波段的电磁波，太赫兹波具有以下特性
图 1.2 被动式太赫兹安检设备检测是利用设备发出的太赫兹辐射来照射待测物，并通过接收波来实现对其信息的获取。该技术具有较高的信噪比，应用范诸多成果。主动式太赫兹无损检测技术可根据辐射源的不同分太赫兹无损检测，本文主要介绍脉冲太赫兹无损检测发展情况赫兹无损检测最早起源于 AT&T Bell 实验室，其主要利用相干兹脉冲振幅、相位等信息的获取。20 世纪 90 年代，Hu 和 NS 单点检测系统，将移动平台加入其中，并按照既定顺序对树描，首次实现了太赫兹成像，成像效果如图 1.3 所示[5]。目前，并应用于复合材料检测、爆炸物检测、食品检测、生物医学
图 1.2 被动式太赫兹安检设备检测是利用设备发出的太赫兹辐射来照射待测物，并通过接收波来实现对其信息的获取。该技术具有较高的信噪比，应用范诸多成果。主动式太赫兹无损检测技术可根据辐射源的不同分太赫兹无损检测，本文主要介绍脉冲太赫兹无损检测发展情况赫兹无损检测最早起源于 AT&T Bell 实验室，其主要利用相干兹脉冲振幅、相位等信息的获取。20 世纪 90 年代，Hu 和 NuS 单点检测系统，将移动平台加入其中，并按照既定顺序对树描，首次实现了太赫兹成像，成像效果如图 1.3 所示[5]。目前，并应用于复合材料检测、爆炸物检测、食品检测、生物医学
【参考文献】：
期刊论文
[1]高性能有机硅改性酚醛树脂的研究进展[J]. 向靖宇,刘春霞,马凤国. 有机硅材料. 2019(01)
[2]纤维增强塑料在建筑桥梁结构裂缝修复中的应用[J]. 顾俊. 塑料工业. 2018(12)
[3]航空复合材料及其基体树脂的太赫兹光谱特性研究[J]. 王强,李欣屹,常天英,胡秋平,白金鹏. 光谱学与光谱分析. 2018(09)
[4]利用太赫兹技术实现烧伤诊断[J]. 宁威,祁峰,汪晋宽. 中国医疗设备. 2018(07)
[5]基于太赫兹技术的新型铁路安检验证设备[J]. 周敏. 铁道通信信号. 2018(06)
[6]红薯淀粉中添加剂明矾的定性和定量太赫兹时域光谱技术检测[J]. 管爱红,李智,葛宏义. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[7]高密度聚乙烯管在核设备中应用的关键技术挑战[J]. 赖焕生,范登帅,贾云飞,刘康林,徐书丰,涂善东. 压力容器. 2017(12)
[8]小波图像融合在太赫兹无损检测中的应用[J]. 张瑾,王洁,沈雁,张金波,崔洪亮,施长城. 光谱学与光谱分析. 2017(12)
[9]基于太赫兹时域光谱技术的塑料检测[J]. 陈思宏,韩旭,李丽娟,任姣姣,侯春鹤. 长春理工大学学报(自然科学版). 2017(05)
[10]小波去噪方法的研究[J]. 李杨. 科技视界. 2017(25)
博士论文
[1]纤维增强复合材料的太赫兹无损检测研究[D]. 张瑾.吉林大学 2016
[2]光纤集成化太赫兹时域光谱成像关键技术研究[D]. 刘佳.中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所） 2014
硕士论文
[1]炸药太赫兹光谱的仿真解析与测量应用研究[D]. 蔚旋.中北大学 2018
[2]基于太赫兹时域光谱技术的奶粉添加剂检测研究[D]. 胡军.华东交通大学 2018
[3]基于小波分析的太赫兹光谱信号分析研究[D]. 李鹏鹏.河南工业大学 2018
[4]太赫兹脉冲扫描成像算法及其应用[D]. 郭田田.电子科技大学 2015
[5]基于小波变换的超声信号裂纹探伤[D]. 徐钧.南京邮电大学 2014
[6]小波分析在信号去噪中的应用研究[D]. 王芳.西华大学 2009
本文编号：3139357
【文章来源】：长春理工大学吉林省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁波谱中的太赫兹波相较于其他波段的电磁波，太赫兹波具有以下特性
图 1.2 被动式太赫兹安检设备检测是利用设备发出的太赫兹辐射来照射待测物，并通过接收波来实现对其信息的获取。该技术具有较高的信噪比，应用范诸多成果。主动式太赫兹无损检测技术可根据辐射源的不同分太赫兹无损检测，本文主要介绍脉冲太赫兹无损检测发展情况赫兹无损检测最早起源于 AT&T Bell 实验室，其主要利用相干兹脉冲振幅、相位等信息的获取。20 世纪 90 年代，Hu 和 NS 单点检测系统，将移动平台加入其中，并按照既定顺序对树描，首次实现了太赫兹成像，成像效果如图 1.3 所示[5]。目前，并应用于复合材料检测、爆炸物检测、食品检测、生物医学
图 1.2 被动式太赫兹安检设备检测是利用设备发出的太赫兹辐射来照射待测物，并通过接收波来实现对其信息的获取。该技术具有较高的信噪比，应用范诸多成果。主动式太赫兹无损检测技术可根据辐射源的不同分太赫兹无损检测，本文主要介绍脉冲太赫兹无损检测发展情况赫兹无损检测最早起源于 AT&T Bell 实验室，其主要利用相干兹脉冲振幅、相位等信息的获取。20 世纪 90 年代，Hu 和 NuS 单点检测系统，将移动平台加入其中，并按照既定顺序对树描，首次实现了太赫兹成像，成像效果如图 1.3 所示[5]。目前，并应用于复合材料检测、爆炸物检测、食品检测、生物医学
【参考文献】：
期刊论文
[1]高性能有机硅改性酚醛树脂的研究进展[J]. 向靖宇,刘春霞,马凤国. 有机硅材料. 2019(01)
[2]纤维增强塑料在建筑桥梁结构裂缝修复中的应用[J]. 顾俊. 塑料工业. 2018(12)
[3]航空复合材料及其基体树脂的太赫兹光谱特性研究[J]. 王强,李欣屹,常天英,胡秋平,白金鹏. 光谱学与光谱分析. 2018(09)
[4]利用太赫兹技术实现烧伤诊断[J]. 宁威,祁峰,汪晋宽. 中国医疗设备. 2018(07)
[5]基于太赫兹技术的新型铁路安检验证设备[J]. 周敏. 铁道通信信号. 2018(06)
[6]红薯淀粉中添加剂明矾的定性和定量太赫兹时域光谱技术检测[J]. 管爱红,李智,葛宏义. 光谱学与光谱分析. 2018(01)
[7]高密度聚乙烯管在核设备中应用的关键技术挑战[J]. 赖焕生,范登帅,贾云飞,刘康林,徐书丰,涂善东. 压力容器. 2017(12)
[8]小波图像融合在太赫兹无损检测中的应用[J]. 张瑾,王洁,沈雁,张金波,崔洪亮,施长城. 光谱学与光谱分析. 2017(12)
[9]基于太赫兹时域光谱技术的塑料检测[J]. 陈思宏,韩旭,李丽娟,任姣姣,侯春鹤. 长春理工大学学报(自然科学版). 2017(05)
[10]小波去噪方法的研究[J]. 李杨. 科技视界. 2017(25)
博士论文
[1]纤维增强复合材料的太赫兹无损检测研究[D]. 张瑾.吉林大学 2016
[2]光纤集成化太赫兹时域光谱成像关键技术研究[D]. 刘佳.中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所） 2014
硕士论文
[1]炸药太赫兹光谱的仿真解析与测量应用研究[D]. 蔚旋.中北大学 2018
[2]基于太赫兹时域光谱技术的奶粉添加剂检测研究[D]. 胡军.华东交通大学 2018
[3]基于小波分析的太赫兹光谱信号分析研究[D]. 李鹏鹏.河南工业大学 2018
[4]太赫兹脉冲扫描成像算法及其应用[D]. 郭田田.电子科技大学 2015
[5]基于小波变换的超声信号裂纹探伤[D]. 徐钧.南京邮电大学 2014
[6]小波分析在信号去噪中的应用研究[D]. 王芳.西华大学 2009
本文编号：3139357
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