[发明专利]基于相关分析的EMD过程中有效IMF的判定方法

摘要

本发明公开了一种基于相关分析的EMD过程中有效IMF的判定方法，涉及专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法技术领域。所述方法包括如下步骤采集故障振动信号，将该振动信号作为原始信号；将原始信号使用EMD方法进行分解得到若干个IMF分量；计算每一个IMF分量与原始信号的相关系数，画出相关系数分布图；利用噪声判断准则确定噪声IMF分量；利用伪分量判断准则确定伪IMF分量；将判定为噪声的IMF分量和伪IMF分量去除，得到有效的IMF分量。所述方法有效的解决了EMD过程产生的IMF分量中的噪声分量和伪分量的判定问题，进而得到有效分量，提高EMD的分析效果。

主权项

一种基于相关分析的EMD过程中有效IMF的判定方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：采集故障振动信号，将该振动信号作为原始信号；将原始信号使用EMD方法进行分解得到若干个IMF分量；计算每一个IMF分量与原始信号的相关系数，画出相关系数分布图；根据相关系数分布图并利用噪声判断准则确定噪声IMF分量；所述的根据相关系数分布图并利用噪声判断准则确定噪声IMF分量的方法包括如下步骤：计算各个IMF分量与原信号的相关系数，画出相关系数分布图，在所述相关系数分布图中找到第一个相关系数发生突变的点K，该点对应的IMF分量为IMFk，将IMF1～IMFk分量视为噪声IMF分量；将各个IMF分量与原信号的相关系数点依次连接构成相关系数曲线，曲线方向发生反转的相关系数对应的点为相关系数发生突变的点；根据相关系数分布图并利用伪分量判断准则确定伪IMF分量；将判定为噪声的IMF分量和伪IMF分量去除，得到有效的IMF分量；得到有效的IMF分量的方法如下：假设原始信号经EMD方法分解得到N个频率从高到低排列的IMF分量，噪声成分主要集中在信号的高频段，即EMD方法分解得到的阶数较小的IMF当中，因此存在一个数字k，使得IMF1～IMFk是以噪声为主导模态的IMF分量；伪分量主要集中在阶数较大的IMF分量中，因此存在一个数字h，使得从第h个IMF往后的所有分量IMFh～IMFN都是伪IMF分量；剩下的IMFk+1～IMFh‑1是以有用信号为主导模态的分量。