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《中国科学技术大学》 2002年
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小波变换用于重叠化学信号的分辨研究

聂磊  
【摘要】:本论文工作在综述了小波变换在化学领域应用的基础上, 对小波变换用于分辨重叠化学信号进行了研究, 解决了相关的理论问题, 并在此基础上细致研究了小波变换用于重叠信号的定性分析和定量分析. 其中创新性的工作主要包括以下几个方面: 1. 以特殊小波(Marr, Haar 和DOG 小波和双正交小波), 分别利用连续和离散小波变换对不同类型(Gaussian, Lorentzian和sech2-function型)重叠信号的峰位置提取进行了详细研究, 给出了相应的理论依据. 以数字模拟信号及方波伏安实验信号验证表明: (1) 在合适的尺度和分解次数下, 连续和离散小波变换均能够有效地提取重叠化学信号各组分的峰位置, 可以用于重叠信号的定性分析; (2) Marr, Haar 和DOG 三种小波函数用于连续小波变换提取峰位置的结果相同; (3) 连续小波变换比离散小波变换更具有简便快捷, 尺度选择精细, 对信噪比较低的信号也可直接应用等优越性, 具有广阔的应用前景. 2. 基于小波变换是线性变换, 提出了一种小波变换用于双组分重叠方波伏安信号定量分析的新的基线选取方法, (1) 通过该基线建立的定量测量方法在不同尺度或不同分解次数, 不同分离度以及不同峰参数(峰高和峰宽)的影响下, 均可得到比较满意的峰高定量结果. 与其它基线方法相比, 系统误差绝对值最小, 可直接用于重叠方波伏安信号的定量分析. (2) 考察了几种小波函数, 结果证明: Marr, Haar 和DOG 小波以及双正交小波均可用于定量分析, 且所得结果基本相同. 3. 基于Marr 小波函数, 对信号连续小波变换的实质进行了讨论. 在此基础上, (1)结合连续小波变换的特点和卷积的微分性质, 提出了使用Gaussian 函数的一阶和二阶导数, Haar和三次样条函数的一阶导数作为小波函数的连续小波变换计算信号近似导数的一般性方法, 与其他导数计算方法(包括数字微分法, 多项式滤波法, Fourier 变换法和离散小波变换法)相比, 本法简单便捷, 计算速度快, 对于噪声含量较高的信号(S/N 为5), 只要适当调节尺度即可获得比较满意的结果. (2) 对离散小波变换法进行了改进, 克服了原法的不足. (3) 从理论上分析了连续(以Gaussian函数的一阶和二阶导数, Haar, 三次样条函数的一阶导数为小波函数)和离散(改进)小波变换法(以Haar和三次样条函数的一阶导数为小波)提高分辨率的最大限度. 4. 在连续小波变换提取峰位置的基础上, (1) 建立了贯穿于原始信号及其连续小波变换的交叉迭代算法(CIACWTOS), 获得了更加精确的峰位置. (2) 进而提出了分离双组分重叠方波伏安信号的新方法?反摺平移加减法(FSSM), 并运用模拟信号和实验信号进行了验证, 结果证明该方法比较简单, 能够有效地进行双峰分离, 引入的误差也比较小.
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:O651

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【引证文献】
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1 李远禄;于盛林;郑罡;;基于分数阶微分的重叠峰分辨方法[J];中国科学(B辑:化学);2007年04期
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1 李远禄;分数阶微积分滤波原理、应用及分数阶系统辨识[D];南京航空航天大学;2007年
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1 袁新宇;γ谱弱峰优化检测方案研究[D];南华大学;2011年
2 谢倩;小波变换下红外光谱法定量分析水溶液成分的算法研究[D];安徽大学;2011年
3 李红梅;基于Matlab的短时交通流预测分析及实现[D];山东科技大学;2007年
4 曹宇;锌液杂质离子浓度在线极谱分析信号处理方法及应用研究[D];中南大学;2012年
【参考文献】
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1 陈洁,仲红波,潘忠孝,张懋森;小波变换在差分脉冲伏安法数据处理中的应用[J];分析化学;1996年09期
2 邵利民,唐兵,邵学广,赵贵文,刘善堂;小波变换用于高效液相色谱的噪声滤除[J];分析化学;1997年01期
3 蔡文生,邵学广,赵贵文,张懋森;遗传算法及其在分析化学中的应用[J];分析化学;1997年02期
4 刘伟,王永明,潘忠孝,周伟良,张懋森;小波神经网络用于钼和钨的同时测定[J];分析化学;1997年10期
5 郑建斌,仲红波,张红权,杨德玉,潘忠孝,张懋森,高鸿;小波变换用于二次微分交流示波计时电位信号中有用信息的提取[J];分析化学;1998年01期
6 邵学广,侯树泉,方能虎,何友昭,赵贵文;小波变换用于植物激素重叠色谱峰中组分的定量分析[J];分析化学;1998年01期
7 邵学广,孙莉;免疫算法用于多组分二维色谱数据的解析[J];分析化学;2001年07期
8 王洪星,还振威,张高举,程津培;二卤卡宾与羰基化合物反应的研究进展[J];高等学校化学学报;1996年02期
9 邹小勇,莫金垣;阶跃伏安法信号的样条小波分析[J];高等学校化学学报;1996年10期
10 鲍伦军,莫金垣,唐祖英;样条小波和Fourier变换联用技术在分析化学中的应用[J];高等学校化学学报;1998年02期
【共引文献】
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1 陈学锋;瞿金平;;注塑机曲肘式合模机构弹性振动的研究[J];工程塑料应用;2008年03期
2 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
3 谢晓娣;基于小波包变换的地铁远方短路电流分析[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年01期
4 程一斌;基于小波变换的红外热图像分割方法的研究[J];安徽广播电视大学学报;1999年03期
5 李素云;张德祥;;基于小波变换的汽车齿轮箱振动信号故障分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2012年01期
6 王邦元,王年,吴先良,汪炳权;一种基于高斯小波变换的红外热图象阈值自动选择方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
7 李多田;张伟林;;结构无损检测与小波分析方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年03期
8 张兵;;不同模态振型在梁结构裂缝识别中的差异[J];安徽建筑;2010年02期
9 林雯;;基于计算机视觉和神经网络的芒果外观等级分类研究[J];安徽农业科学;2010年23期
10 程龙跃;李功;;小波包分解在超声检测缺陷回波信号处理中的应用[J];安徽冶金;2006年01期
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1 郑筱梅;李自林;苏苹;;全光亮化学镀镍工艺研究[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
2 郑筱梅;杨玲;刘光兵;;镍-纳米Al_2O_3复合电镀的工艺研究[A];2003年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2003年
3 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
4 王重阳;彭圆;张风珍;牟林;;CWT奇异值在水中目标回波信号特征提取中的应用[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
5 何正嘉;訾艳阳;陈雪峰;王晓冬;;内积变换原理与机械故障诊断[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
6 樊秀峰;简文彬;;岩土材料疲劳损伤过程的数值跟踪分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
7 段培超;;基于小波变换和CB形态学的航空图像边缘检测[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
8 陈晓钟;孙华燕;;基于更佳分辨率小波分解的图像纹理分类[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
9 盛怀洁;钟子发;吴彦华;;一种在频域内实现的连续小波变换快速算法及其应用[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
10 张歆奕;卢敦陆;张有为;;基于DSP芯片的语音控制指令识别最小系统[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
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1 邹玮;荧光分子断层图像的重建技术研究[D];苏州大学;2010年
2 尹浩;地中海贫血筛查指标的FTIR/ATR光谱分析方法研究[D];暨南大学;2010年
3 张峰;输电线路行波故障测距优化算法研究[D];山东大学;2010年
4 赵鹏;离心泵振动故障诊断方法研究及系统实现[D];华北电力大学(北京);2011年
5 刘劲;基于X射线脉冲星的航天器自主导航方法研究[D];华中科技大学;2011年
6 李鹏辉;基于图像处理技术和小波方法的结构损伤识别[D];华中科技大学;2011年
7 谢军;血清葡萄糖总胆固醇的FTIR/ATR光谱分析[D];暨南大学;2011年
8 彭俊;黄河水沙变化过程及其三角洲沉积环境演变[D];华东师范大学;2011年
9 唐懿文;计算机视频泄漏信号监测平台研究[D];华东师范大学;2011年
10 陈华舟;光谱分析的化学计量学研究及其在土壤近红外分析中的应用[D];上海大学;2011年
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1 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
2 赵奇;医学超声图像三维重建算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 吴国曾;实时信号小波分析中边界处理方法及应用[D];郑州大学;2010年
4 解保忠;计算机在矽肺病早期诊断及预测中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 朱明;基于信息熵的导航传感器故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 杨维洲;基于数学形态学和亚像素提取的图像检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 叶东华;基于全景视觉的图像配准方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李建军;基于电力系统的电能质量检测与分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 马稳;基于支持向量机的模拟电路故障诊断研究[D];大连理工大学;2010年
10 袁铄;基于小波网络音频信号处理技术[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 周玉彬,俞梦孙,杨福生,吴玉田,凃权;用小波变换方法定量分析多组分溶液的吸收光谱[J];北京生物医学工程;2000年01期
2 侯永建,周浩;证券市场的随机过程方法预测[J];商业研究;2003年02期
3 杨建军;丁朝;李永祥;谢克强;黄孟阳;王侠前;;湿法炼锌渣综合利用工艺现状及分析[J];世界有色金属;2011年06期
4 向红艳;肖盛燮;;模糊数学方法在交通流预测评价中的应用[J];重庆交通学院学报;2006年04期
5 陈祥训;对几个小波基本概念的理解[J];电力系统自动化;2004年01期
6 王振滨,曹广益,朱新坚;一类分数阶系统的辨识算法(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2004年03期
7 蒋红卫,夏结来;偏最小二乘回归及其应用[J];第四军医大学学报;2003年03期
8 袁晓,张红雨,虞厥邦;分数导数与数字微分器设计[J];电子学报;2004年10期
9 陈彦辉,谢维信;随机分形信号参数的分数差分估计[J];电子与信息学报;2001年01期
10 朱满座,梁昌洪,路宏敏;用于传输线特性分析的分数阶多极子模型[J];电子与信息学报;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 赵建军;曾荣杰;;载流X荧光品位分析仪的研究与应用现状[A];复杂难处理矿石选矿技术——全国选矿学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 夏乐天;马尔可夫链预测方法及其在水文序列中的应用研究[D];河海大学;2005年
2 虞正亮;多组分重叠信号解析算法与应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
3 王丽荣;基于小波变换的目标检测方法研究[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 兰云;短时交通流量预测研究[D];西北工业大学;2002年
2 苑文江;广义神经网络的研究及其在交通流预测中的应用[D];大连理工大学;2005年
3 丁肃然;城市交通流混合预测方法的研究[D];天津大学;2004年
4 张宗国;马尔可夫链预测方法及其应用研究[D];河海大学;2005年
5 颜镝;时间序列数据挖掘的研究以及在交通流预测上的应用[D];北京工业大学;2005年
6 赵磊;智能交通系统中的汽车流量检测研究[D];四川大学;2005年
7 秦伟刚;基于人工神经网络的智能交通系统检测与控制[D];山东大学;2005年
8 刘懿光;土地利用规划需求量预测模型研究[D];华中农业大学;2005年
9 彭志行;马尔可夫链理论及其在经济管理领域的应用研究[D];河海大学;2006年
10 高宝龙;利用蒙特卡罗方法进行伽马能谱全谱重叠峰模拟分解初步研究[D];中国地质大学(北京);2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 倪利华;陈笑蓉;;ARIMA模型结合小波去噪的贵阳城市交通流预测[J];贵州大学学报(自然科学版);2011年05期
2 袁健;范炳全;;交通流短时预测研究进展[J];城市交通;2012年06期
3 朱呈祥;邹云;;分数阶控制研究综述[J];控制与决策;2009年02期
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1 孙光辉;分数阶混沌系统的控制及同步研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈海艳;分数阶混沌系统的同步控制[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 白晶;分数阶模型的离散化方法研究[D];大连交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑建斌,张红权,张秀崎,高鸿;小波变换用于示波计时电位信号处理的研究[J];吉林师范学院学报;1998年05期
2 王洪艳,秦九红,隋雪燕,王多禧;迭代目标转换因子分析法在光度分析中的应用研究——用三溴偶氮氯膦同时测定15个稀土元素[J];分析化学;1992年12期
3 何锡文,陈鼎,杨万龙,张贵珠,于贵英,史慧明;傅里叶变换技术在紫外可见光谱区的应用[J];分析化学;1994年01期
4 潘忠孝,邵学广,仲红波,刘卫,王洪,张懋森;小波变换用于高效液相色谱的基线校正[J];分析化学;1996年02期
5 陈洁,仲红波,潘忠孝,张懋森;小波变换在差分脉冲伏安法数据处理中的应用[J];分析化学;1996年09期
6 卢小泉,莫金垣;分析化学计量学中的新方法─—小波分析[J];分析化学;1996年09期
7 邵利民,唐兵,邵学广,赵贵文,刘善堂;小波变换用于高效液相色谱的噪声滤除[J];分析化学;1997年01期
8 邵学广,孙培艳,蔡文生,张懋森;小波变换用于色谱重叠峰的解析[J];分析化学;1997年06期
9 郑建斌,仲红波,张红权,杨德玉,潘忠孝,张懋森,高鸿;小波变换用于二次微分交流示波计时电位信号中有用信息的提取[J];分析化学;1998年01期
10 邵学广,陈宗海,林祥钦;一种新型的信号拟合方法─—免疫算法[J];分析化学;2000年02期
【相似文献】
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1 王艳;相秉仁;;小波变换分光光度法可行性研究(Ⅰ.理论研究)[J];药物分析杂志;2005年09期
2 王艳;相秉仁;;小波变换计算分光光度法可行性研究(Ⅱ.实验研究)[J];药物分析杂志;2005年10期
3 刘解放;高普梅;侯振雨;;连续小波变换-支持向量回归模型及其在谷物近红外光谱分析中的应用(英文)[J];东莞理工学院学报;2008年05期
4 詹毅,李修忠,梁昌洪,岳元俊;用连续小波变换分析探地雷达回波信号[J];物探与化探;1999年06期
5 谢倩;王永国;姜安;张士江;;连续小波变换下红外光谱法定量分析水溶液成分的算法研究[J];河北北方学院学报(自然科学版);2011年02期
6 张玉泉;侯振雨;刘解放;姚树文;王强;;连续小波变换-支持向量回归方法用于Fe(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的同时测定[J];光谱实验室;2008年02期
7 刘解放;高普梅;姚树文;;连续小波变化-支持向量回归模型及其在谷物近红外光谱分析中的应用(英文)[J];西南民族大学学报(自然科学版);2008年05期
8 宋志强;李著信;张镇;姜玉泉;;基于连续小波变换的输油管道裂纹缺陷漏磁检测研究[J];化工自动化及仪表;2010年07期
9 王国庆;马威;孙雨安;谢冰;刘应凡;;连续小波变换-纯变量法解析气相色谱-质谱重叠信号[J];郑州轻工业学院学报(自然科学版);2006年01期
10 田福礼;俞志刚;高正红;;高斯型小波在APC识别中的应用[J];飞行力学;2006年02期
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1 刘强;宋治平;;小波变换与数字化形变强震特征[A];中国地震学会第11次学术大会论文摘要集[C];2006年
2 刘营;郝燕玲;王仁龙;;一种离散小波变换的优化并行硬件结构[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 龚瑞昆;;离散小波变换在传感器故障诊断中的应用[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
4 程发斌;汤宝平;何启源;;基于构件的小波变换信号分析仪的研发[A];国产科学仪器应用、创新和产业化学术研讨会论文集(二)[C];2007年
5 孟鸿鹰;刘贵忠;;各种小波变换用于一维地震数据压缩的性能比较[A];1997年中国地球物理学会第十三届学术年会论文集[C];1997年
6 李环;华宇宁;冯敏;;基于改进小波变换的音频水印算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 张迁;张耀波;杨友长;姚明;马卫春;侯恩兵;;基于小波变换的DEM压缩[A];2009全国测绘科技信息交流会暨首届测绘博客征文颁奖论文集[C];2009年
8 朱艳;鲁辛凯;;基于时频分析的海底沉积物类型分类技术研究[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
9 张志;屈汉章;杨静;赵国;李昌兴;;多变量向量函数空间上的连续小波变换[A];数学·力学·物理学·高新技术交叉研究进展——2010(13)卷[C];2010年
10 郝宇;朱小燕;;基于小波变换的语音特征提取方法[A];第五届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 谭薇;“潮湿计算机”:拥有人类智慧的超级大脑[N];第一财经日报;2010年
2 陈容;阻断抗生素耐药性细菌的扩散有了方法[N];医药经济报;2006年
3 记者 颜亮;怀男孕妇吃得多[N];新华每日电讯;2003年
4 刘妍;传感器关注植物饥渴[N];科技日报;2007年
5 蒋建平;美开发可阻止细菌毒素释放的药物[N];中国医药报;2008年
6 记者 郑晓春;以探索抑制癌细胞转移新途径[N];科技日报;2010年
7 记者 吴伟农;遇害虫 植物会求援[N];新华每日电讯;2001年
8 美国加州大学研究员 薛东;餐前运动血中脂肪少[N];保健时报;2005年
9 刘小洛;过年要防暴饮暴食[N];大众卫生报;2007年
10 实习生 操秀英;动物实验显示脑中存在发烧控制部位[N];科技日报;2007年
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1 聂磊;小波变换用于重叠化学信号的分辨研究[D];中国科学技术大学;2002年
2 黄清秀;连续小波变换的瞬时缩展对数域电路实现[D];湖南大学;2005年
3 屈汉章;连续小波变换及其应用[D];西安电子科技大学;2001年
4 左平;虹膜图像恢复算法的研究[D];吉林大学;2008年
5 梁力文;基于支持向量机的小波滤噪短波近红外光谱在药品定量分析中的研究[D];吉林大学;2009年
6 李霞;基于连续小波变换的水下信号处理技术研究[D];西北工业大学;2003年
7 王青海;基于视觉特性的小波变换编码及图象质量评价方法的研究[D];上海大学;2004年
8 戴声奎;视频编码关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
9 柯峰;开口后台阶引射及窄宽度二维台阶绕流的湍流非定常特性实验研究[D];上海交通大学;2007年
10 邓春晖;生物化学信号物质的研究[D];复旦大学;2004年
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1 吴丽萍;面向智能假肢的表面肌电信号采集与处理[D];东南大学;2006年
2 尹汪宏;小波和支持向量机及其在图像压缩中的应用研究[D];江南大学;2008年
3 赵波;基于可视密码术的小波域音频数字水印研究[D];吉林大学;2006年
4 赵颖;基于小波变换的数字水印研究[D];辽宁工程技术大学;2006年
5 孙亚伟;基于小波和混沌的数字水印技术研究[D];燕山大学;2004年
6 张建明;数字水印及相关技术研究[D];山东科技大学;2005年
7 杜生海;二维离散小波变换的FPGA实现[D];湖南大学;2005年
8 许国平;数字水印理论与应用技术[D];山东大学;2005年
9 何小玲;基于混沌序列的盲检测数字音频水印算法[D];新疆大学;2005年
10 李峰;基于离散小波变换的数字水印技术研究[D];四川大学;2005年
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