[发明专利]基于经验模式分解与分数阶傅里叶变换的激光回波去噪方法

摘要

本发明提供了一种基于经验模式分解与分数阶傅里叶变换的激光雷达回波去噪算法，包括经验模式分解、选取高频及过渡固有模态函数、分数阶傅里叶变换、实际信号分数阶傅里叶变换频谱分析、带通滤波、逆分数阶傅里叶变换以及信号重构。通过经验模式分解将信号分解为不同频带尺度的时域信号分量，选取特定的固有模态函数(Intrinsic Mode Function，IMF)，对其作分数阶傅里叶变换，滤波后重构信号，提高去噪效果。

主权项

基于经验模式分解及分数阶傅里叶变换的激光雷达回波去噪方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)依据实际所用激光系统，获取激光雷达回波数据信号；(2)对获取的激光雷达回波数据信号作经验模式分解，得到若干个不同层次的固有模态函数，并确定其中的高频及过渡固有模态函数；(3)对系统实际打出的不含噪声的理想激光回波信号作分数阶傅里叶变换，分析这一阶上的信号频谱；(4)对步骤(2)中所得的高频及过渡固有模态函数作分数阶傅里叶变换，并根据所得理想激光回波信号的频谱分析，对进行分数阶傅里叶变换后的高频及过渡固有模态函数进行带通滤波；(5)对带通滤波后的信号进行逆分数阶傅里叶变换；(6)将步骤(5)中处理后的固有模态函数分量与步骤(2)中除高频及过渡固有模态函数外的剩余未处理的固有模态函数分量重构，得到去噪后的信号。