離散振動信號解析模式分解理論與算法研究

胡志祥　王佐才　任偉新等

摘要：解析模式分解（AMD）是最近被提出的一種基于希爾伯特變換的高效和精確的信號濾波方法。利用給定的截斷頻率，解析模式分解能方便地將信號的慢變成分與快變成分分離開來。通過推導AMD對簡諧波形的處理結果，給出了一種證明解析模式分解理論的新方法。對離散采樣的工程振動信號，研究發現解析模式分解對離散信號進行計算時結果包含較大誤差。通過分析離散信號解析模式分解算法的頻響特性，揭示了計算產生誤差的原因。進而提出了兩種消除分解誤差的方法：兩步分解法或提高采樣頻率，理論分析及算例表明這兩種方法都可有效消除分解誤差。最后給出了不同情況下選擇合適的誤差消除方法的建議。