改進(jìn)的自適應(yīng)噪聲總體集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解在光譜信號(hào)去噪中的應(yīng)用
本文選題:無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè) + 近紅外光譜。 參考:《光學(xué)精密工程》2016年07期
【摘要】:針對(duì)近紅外無(wú)創(chuàng)血糖檢測(cè)過(guò)程中噪聲對(duì)血糖濃度模型精度和穩(wěn)定性的影響,提出用自適應(yīng)噪聲總體集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法實(shí)現(xiàn)近紅外光譜信號(hào)的去噪;同時(shí),根據(jù)原始信號(hào)曲率和分解后本征模態(tài)函數(shù)(IMFs)曲率間的離散弗雷歇距離選擇相關(guān)模態(tài)。首先,將自適應(yīng)噪聲的總體集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法引入近紅外光譜去噪過(guò)程,介紹了經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解、集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解、互補(bǔ)集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及自適應(yīng)噪聲總體集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的基本原理及具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。然后,應(yīng)用基于曲率和離散弗雷歇距離的自適應(yīng)噪聲總體集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解改進(jìn)算法對(duì)仿真信號(hào)和光譜信號(hào)進(jìn)行去噪,并將其標(biāo)準(zhǔn)差和信噪比作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:應(yīng)用提出的方法得到的血糖濃度近紅外光譜數(shù)據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)差為0.179 4,信噪比為19.117 5dB,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)與噪聲的分離,改善了重構(gòu)信號(hào)質(zhì)量,具有良好的自適應(yīng)性,可以有效識(shí)別并提取有用信息。
[Abstract]:Aiming at the effect of noise on the accuracy and stability of blood glucose concentration model during NIR noninvasive blood glucose detection, an adaptive noise ensemble empirical mode decomposition method is proposed to de-noise the near-infrared spectral signal. According to the discrete Frechch distance between the curvature of the original signal and the decomposed eigenmode function IMFs, the correlation modes are selected. Firstly, the aggregate empirical mode decomposition method of adaptive noise is introduced into the near infrared spectrum denoising process, and the empirical mode decomposition (EMD) and set empirical mode decomposition (EMD) are introduced. The basic principle and realization process of complementary set empirical mode decomposition and adaptive noise aggregate empirical mode decomposition. Then, an improved adaptive noise set empirical mode decomposition algorithm based on curvature and discrete Frechch distance is applied to de-noising the simulated and spectral signals, and its standard deviation and signal-to-noise ratio (SNR) are taken as the evaluation indexes. The experimental results show that the proposed method has a standard deviation of 0.179 4 and a signal-to-noise ratio of 19.117 5 dB. The separation of signal and noise is realized, the quality of reconstructed signal is improved, and the self-adaptability of the reconstructed signal is improved. It can effectively identify and extract useful information.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】:哈爾濱市科技創(chuàng)新人才專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(No.2014RFXXJ065) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理工醫(yī)交叉學(xué)科基礎(chǔ)研究培育計(jì)劃資助項(xiàng)目(No.HIT.IBRSEM.201307)
【分類號(hào)】:R587.1;O657.33;R446.11
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前8條
1 尚磊;張玉海;楊顯君;孫麗君;;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法與長(zhǎng)期生長(zhǎng)趨勢(shì)資料的統(tǒng)計(jì)分析[J];數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志;2013年01期
2 李昕;王惠惠;王月茹;趙芳芳;;基于能量估計(jì)的小波閾值與經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解相結(jié)合的濾波方法研究[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2011年06期
3 胡維平;賴克方;杜明輝;陳如沖;鐘思軍;陳榮昌;鐘南山;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解分析和隱馬爾可夫模型識(shí)別的咳嗽音檢測(cè)[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2009年02期
4 褚敏;田社平;韋紅雨;王志武;顏國(guó)正;;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的人體結(jié)腸壓力信號(hào)分析[J];中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào);2007年04期
5 朱偉芳;趙鶴鳴;俞一彪;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和Hilbert變換的QRS綜合波檢測(cè)算法[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2010年03期
6 鄒滋潤(rùn);陳真誠(chéng);朱健銘;;基于光電容積脈搏波的呼吸波提取[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2013年04期
7 石巖巖;茍正品;張榆鋒;張燕;陳秋英;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解自適應(yīng)濾波的胎兒心電信號(hào)提取[J];生物醫(yī)學(xué)工程與臨床;2010年01期
8 ;[J];;年期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 秦毅;秦樹(shù)人;毛永芳;;正交經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及其快速實(shí)現(xiàn)[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年
2 秦毅;秦樹(shù)人;毛永芳;;正交經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及其快速實(shí)現(xiàn)[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年
3 楊永鋒;;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與非線性分析的協(xié)同研究[A];第四屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會(huì)論文摘要集[C];2010年
4 侯文文;鄒俊忠;劉未來(lái);;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的眼電偽差去除研究[A];上海市化學(xué)化工學(xué)會(huì)2010年度學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(自動(dòng)化專題)[C];2010年
5 李關(guān)防;許春雷;惠俊英;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的特征提取算法研究[A];中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)電子技術(shù)學(xué)術(shù)委員會(huì)2011年海戰(zhàn)場(chǎng)電子信息技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年
6 薛志宏;李廣云;周蓉;;一種基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的信號(hào)降噪方法[A];全國(guó)工程測(cè)量2012技術(shù)研討交流會(huì)論文集[C];2012年
7 張飛漣;劉嚴(yán)萍;;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在降水預(yù)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究[A];中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第十八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集——A01系統(tǒng)工程[C];2014年
8 康春玉;章新華;;一種基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的信號(hào)降噪方法[A];中國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)2007年青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(下)[C];2007年
9 辛鵬;辛雷;蔡國(guó)偉;李曉琦;;一種基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與支持向量機(jī)的電力系統(tǒng)短期負(fù)荷預(yù)測(cè)新方法[A];第十一屆全國(guó)電工數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年
10 郝文峰;駱英;顧建祖;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解-支持向量機(jī)的玻璃幕墻開(kāi)膠損傷預(yù)測(cè)研究[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前9條
1 葛光濤;二維經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解研究及其在圖像處理中的應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年
2 孫暉;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解理論與應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2005年
3 張繼紅;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解及徑向基函數(shù)的一些應(yīng)用研究[D];大連理工大學(xué);2012年
4 熊衛(wèi)華;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法及其在變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2006年
5 楊賢昭;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的故障診斷方法研究[D];武漢科技大學(xué);2012年
6 高靜;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的改進(jìn)方法及應(yīng)用研究[D];北京理工大學(xué);2014年
7 陳志剛;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解與Savitzky-Golay方法的自適應(yīng)遙感影像融合[D];華東師范大學(xué);2010年
8 周義;快速二維經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和相位追蹤方法及其在導(dǎo)波無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2014年
9 石志曉;時(shí)頻聯(lián)合分析方法在參數(shù)識(shí)別中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2005年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 史玉君;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的眼電偽跡去除方法的研究[D];蘭州大學(xué);2015年
2 梁江海;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的通信信號(hào)細(xì)微特征分析[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年
3 趙強(qiáng);基于EMD的齒輪故障診斷技術(shù)研究[D];東北石油大學(xué);2015年
4 熊偉;試車臺(tái)振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2015年
5 陳凱;快速非平穩(wěn)信號(hào)分析診斷與應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2015年
6 楊U唝~;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的城市供水水質(zhì)異常事件檢測(cè)方法研究[D];浙江大學(xué);2016年
7 楊彩紅;基于折線包絡(luò)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法及其應(yīng)用[D];天津大學(xué);2007年
8 付曉波;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法理論研究與應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2013年
9 郭一粟;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的動(dòng)平衡測(cè)量系統(tǒng)信號(hào)處理方法研究[D];吉林大學(xué);2015年
10 封學(xué)真;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解濾波在圓度評(píng)定中的研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年
,本文編號(hào):2008536
本文鏈接:http://www.sikaile.net/yixuelunwen/nfm/2008536.html