局部波動特征分解的模態(tài)混淆問題研究

吳家騰　盧緒祥　張亢等

摘要：局部波動特征分解（Local oscillatory-characteristic decomposition，LOD）方法是一種新提出的自適應(yīng)時頻分析方法。該方法以信號本身時間尺度特征為基礎(chǔ)，采用微分運(yùn)算、坐標(biāo)域變換運(yùn)算、分段線性變換等運(yùn)算手段將信號自適應(yīng)的分解成若干個瞬時頻率具有物理意義的單一波動分量（Mono-oscillation component，MOC）；但是，在分解過程中會產(chǎn)生模態(tài)混淆現(xiàn)象，使得分析結(jié)果失去信號的真實(shí)物理意義。針對LOD的模態(tài)混淆問題，采用仿真信號分析了在LOD分解下白噪聲的統(tǒng)計(jì)特性，從而進(jìn)一步獲取LOD的濾波器組結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上借鑒總體平均經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（Ensemble empirical mode decomposition，EEMD）方法，通過對目標(biāo)信號不斷添加不同的白噪聲，以達(dá)到解決LOD的模態(tài)混淆現(xiàn)象的目的。通過分析仿真信號與試驗(yàn)信號，結(jié)果證明添加白噪聲能夠有效解決LOD方法的模態(tài)混淆問題。