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《武汉理工大学》 2007年
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基于小波的信号去噪方法研究

吴勇  
【摘要】: 信号与信息处理是信息科学中近二十年来发展最为迅速的学科之一,信号处理主要包括:信号去噪、特征提取、边缘提取。信号去噪是信号处理中最为常见的,经典的信号去噪方法如纯时域法、纯频域法、Fourier变换、加窗Fourier变换等各自有其应用的局限性。小波变换是20世纪80年代发展起来的一种新的时频联合分析方法,它在时域和频域都具有良好的局部化特性,在信号去噪中小波变换得到了广泛的应用。随着小波理论的不断发展,小波包变换的思想出现了,小波包变换是比小波变换更加精细的时频联合分析方法,利用小波包变换给信号去噪也是科学研究中的一个热点问题。 本文对基于小波的信号去噪方法进行了深入分析和研究,构造了两个新的阈值函数,本文研究的重点是基于阈值的小波信号去噪方法。主要工作如下: 首先,介绍了Fourier变换、窗口Fourier变换、小波变换以及小波包变换的基本理论,分析了Fourier变换、窗口Fourier变换、小波变换和小波包变换各自的特点,阐述了多分辨分析和二尺度方程的基本理论和基于正交小波变换的mallat算法,并介绍了实际工程问题中常用到的小波函数,讨论了小波包的空间分解和最优小波包基的选择等问题。 其次,在上述小波理论的基础上,从基于Fourier变换的信号低通滤波去噪方法和基于信号的自相关去噪方法出发,讨论了基于小波变换的阈值去噪方法和基于小波包变换的阈值去噪方法,介绍了基于模极大值的小波去噪方法和基于最优小波包基的信号去噪方法。 最后,文中在分析传统的软阈值去噪方法和硬阈值去噪方法不足之处的基础上,讨论了在利用小波变换或小波包变换给信号去噪时阈值和阈值函数的选取,构造了两个新的阈值函数,并在新阈值函数下作了基于小波信号去噪和基于小波包信号去噪的计算机仿真实验。比较了选择不同的阈值以及不同的阈值函数对信号去噪效果的影响。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN911.4

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 唐琳;朱目成;王雅萍;;基于小波分析的信号去噪处理[J];四川工程职业技术学院学报;2011年02期
2 周帅;左东广;;基于改进阈值函数和自适应阈值的小波去噪方法[J];电子科技;2012年11期
3 叶红;;小波去噪法在变形监测数据处理中的应用[J];地理空间信息;2013年04期
4 康圣;王江安;陈冬;蒋冰莉;王乐东;;激光雷达信号小波降噪算法参数选取规则[J];舰船科学技术;2012年02期
5 毛建东;华灯鑫;王玉峰;汪丽;;基于小波包分析的激光雷达信号消噪算法的研究[J];中国激光;2011年02期
6 刘传起;王雪梅;苏涛;;小波及数字滤波器在故障信号处理中的技术研究[J];现代电子技术;2009年23期
7 魏思维;黄玉平;;小波变换在伺服驱动器相电流信号处理中的应用研究[J];微计算机信息;2012年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈孝敬;小波变换在光谱和多光谱图像的应用与研究[D];厦门大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 袁学旭;地层中米氏旋回识别研究[D];山东科技大学;2010年
2 孙波;船用稳定跟踪平台关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张高敏;动不平衡信号处理与标定算法的研究[D];辽宁大学;2011年
4 潘洪屏;基于小波分析技术的地震信号去噪方法研究[D];东北石油大学;2011年
5 黄柏权;基于性能退化模型的数控机床滚珠丝杠副寿命预测研究[D];西南交通大学;2011年
6 尹钊;超声多普勒血流信号估计及处理方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 李建满;机器学习在球墨铸铁蠕化率问题的应用研究[D];河北工业大学;2011年
8 郑直;液压泵健康状态评估方法研究[D];燕山大学;2012年
9 陈亮;超声回波信号采集及随机噪声消除的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 陈佳;基于小波的阈值去噪方法改进及其评价研究[D];沈阳航空航天大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭艳芬,张红梅,曲智林,马晓剑;一种基于小波的并行算法及其在大型数值计算中的应用[J];东北林业大学学报;2005年04期
2 杜秀丽;汪凤泉;;结构损伤识别的周期小波方法[J];东南大学学报(自然科学版);2006年04期
3 戎丽霞;基于最优小波包基的信号去噪算法[J];德州学院学报(自然科学版);2005年02期
4 汤宝平,杨昌棋,谭善文,秦树人;基于平移不变的小波去噪方法及应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年03期
5 程正兴,张玲玲;多小波分析与应用[J];工程数学学报;2001年01期
6 程正兴,杨守志,张玲玲;多小波理论的发展与研究[J];工程数学学报;2001年S1期
7 郭云,山口泰,钟先信;基于小波理论的多重分辨率的曲面构造(英文)[J];光学精密工程;2001年03期
8 文莉,刘正士,葛运建;小波去噪的几种方法[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2002年02期
9 孔祥茜,吴继伟,岳继光;地震信号小波变换的去噪方法[J];计算机辅助工程;2005年03期
10 骆正虎;杨敬安;吴刚;;基于小波变换的图像的多分辨率分解与重构的实现[J];计算机科学;2001年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 陈海胜;;基于小波变换的桥梁损伤识别研究[J];四川建筑科学研究;2010年05期
3 司圣柱;小波变换方法及其在化学中的应用[J];安徽教育学院学报;2004年03期
4 付彪,吴先良,李世雄;小波变换法求电磁波动方程的高频解[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年03期
5 陈东方;基于小波变换的Radon变换反演[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年04期
6 王丽华;吴先良;宋开宏;;RK-MRTD算法的稳定性及数值色散性分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年05期
7 李小牛;周鸣争;黄伟;;基于多小波去噪的NAS-RIF图像盲复原算法[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年04期
8 王素华,张伟林;斜拉桥斜索损伤分析中的小波变换研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
9 潘茂贵,张伟林;桥梁结构检测中小波分析的应用研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年03期
10 张伟林;;钢索检测信号降噪处理的小波分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;The Improved Algorithm of UPF in Spacecraft Autonomous Optical Navigation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 慕香永;裴润;刘志林;王经甫;;基于小波分析的船舶舵机加载系统多余力研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 袁晓;;超高斯谱函数与子波构造[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
4 陈向东;袁晓;李齐良;蒋亚东;林理彬;;高斯函数、子波及其局域化特征[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
5 袁晓;陈向东;李齐良;扬家德;;Daubechies子波的简单广义化及其对称性研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
6 郭春;罗鹏飞;;一种基于小波变换的目标跟踪算法研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
7 应自炉;张有为;;面向对象的小波变换软件包设计[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
8 蒋太杰;高丽娟;;小波分析在信号处理中的应用[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
9 徐秀平;陈学允;张有为;应自炉;李柱峰;;检测谐波次数的新方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
10 王拓;;基于小波包分析的煤矿供电系统漏电保护选线研究[A];贵州省电机工程学会2010年优秀论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 姚志明;基于步态触觉信息的身份识别研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 王丽君;基于信号处理的氢燃料发动机优化控制[D];解放军信息工程大学;2010年
5 李诗高;立体影像压缩方法研究[D];武汉大学;2010年
6 刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学(北京);2011年
7 刘春波;统计建模方法的理论研究及应用[D];江南大学;2011年
8 王晓云;基于代数方法的人耳识别研究[D];沈阳工业大学;2011年
9 赵红强;基于小波分析的我国经济运行特征研究[D];吉林大学;2011年
10 王丹;多维多分辨仿生识别方法研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
2 陈林;基于GIS的流域水文数据的时空分析[D];山东科技大学;2010年
3 任泉;基于光纤传感的细纱小张力检测技术研究[D];浙江理工大学;2010年
4 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
5 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
6 李会臣;基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究[D];郑州大学;2010年
7 胡玥;远程监护系统心电信号特征快速提取方法研究[D];郑州大学;2010年
8 宋晓玥;基于TDPCA与SPIHT的高光谱压缩和降维算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 杨雪娇;点云的边界提取及角点检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 郭洋;基于嵌入式零树图像压缩编码方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘冬梅;方立铭;程桂平;张晶;;基于邻域的小波系数阈值医学图像去噪研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2009年03期
2 纪松,钱坤明,张延松,谭锁奎;非晶/纳米晶软磁材料及其应用[J];兵器材料科学与工程;2005年01期
3 张南洋生;张波;杨坤涛;;一种变阈值二值化CCD像元细分技术研究[J];半导体光电;2006年04期
4 郝大海;;基于Hilbert-Huang变换的发动机振动信号特征提取[J];兵工自动化;2007年12期
5 宋胜宪,刘树勇;一种新型坦克射击固态风速传感器[J];兵工学报;1997年03期
6 曹国华,徐洪吉,苏成志;大气湍流对激光校准轴系的影响[J];兵工学报;2005年03期
7 曹国华;苏成志;徐洪吉;;基于位置敏感探测器和激光技术对大型轴系中心线检测方法的研究[J];兵工学报;2006年04期
8 乔玉坤;王仕成;张金生;张琪;孙渊;;小波域软阈值降噪的地磁匹配导航仿真研究[J];兵工学报;2011年09期
9 陈益;李书;;改进的小波阈值消噪法应用于超声信号处理[J];北京航空航天大学学报;2006年04期
10 刘志成;陈祥光;李宇峰;李兵;;传感器输出时间序列的实时小波滤波方法[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 吴静珠;王一鸣;张小超;徐云;;分段小波消噪在近红外光谱预处理中的应用研究[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
2 翟建军;王召颖;;三点检测法检测数控机床滚珠丝杠副故障[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
3 袁少博;余日存;;数字信号处理在超声波风速传感器中的应用[A];第22届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第4届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张捷;网络控制系统的故障检测与诊断技术[D];南京理工大学;2010年
2 胡友强;数据驱动的多元统计故障诊断及应用[D];重庆大学;2010年
3 程哲;直升机传动系统行星轮系损伤建模与故障预测理论及方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 王晓娟;基于视觉的AUV水下回收导引定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 郭国会;桥梁结构动力损伤诊断方法研究[D];湖南大学;2001年
6 赵瑞珍;小波理论及其在图像、信号处理中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
7 郑海波;非平稳非高斯信号特征提取与故障诊断技术研究[D];合肥工业大学;2002年
8 付燕;人工地震信号去噪方法研究[D];西北工业大学;2002年
9 冯新;土木工程中结构识别方法的研究[D];大连理工大学;2002年
10 衡彤;小波分析及其应用研究[D];四川大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘卫兵;基于局域均值分解的机械故障诊断方法研究[D];郑州大学;2010年
2 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
3 邹向琪;间歇式反应釜温度控制系统故障诊断研究[D];大连理工大学;2010年
4 谭珂;斜拉桥结构施工状态下连续小波变换损伤识别方法的研究[D];长沙理工大学;2010年
5 陈美年;地震资料随机干扰压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
6 辛海涛;锯齿波FMCW汽车防撞雷达信号处理系统研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 赵焕兴;基于DTCWT和ICA的直升机滚动轴承故障特征提取的研究[D];兰州大学;2011年
8 陈友良;时频分析在地震信号处理中的研究及应用[D];中南大学;2011年
9 付瑞玲;生物雷达信号处理算法研究[D];郑州大学;2011年
10 孙夏;基于盲信号处理的胎儿心音提取与听诊探测仪的研究[D];南京邮电大学;2011年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 全凌云;谭建平;王宪;成小乐;;高精度挤压机中线同轴度实时检测系统研究[J];锻压技术;2012年03期
2 魏明;王书平;;静电电位动态测量波形重建算法[J];高电压技术;2012年09期
3 李文;刘霞;段玉波;姚建红;刘继承;潘洪屏;;基于小波熵与相关性相结合的小波模极大值地震信号去噪[J];地震学报;2012年06期
4 钱艳平;朱立贵;;电源不对称对双馈风力发电机故障诊断的影响[J];可再生能源;2012年11期
5 邾继贵;陈浩;薛彬;;基于位置敏感探测器的激光位移传感器小波优化方法[J];中国激光;2013年03期
6 王坤朋;柴毅;苏春晓;李华锋;;新型微弱受激散射光能量信号检测方法[J];中国激光;2013年03期
7 阮俊;杨成武;阚瑞峰;;基于独立成分分析的激光回波信号去噪方法[J];激光与光电子学进展;2013年04期
8 张凯;卢邹颖;;短时车流量组合预测模型[J];南京信息工程大学学报(自然科学版);2013年05期
9 陈贵亮;王光旭;刘更谦;;基于Matlab的小波包μ律绝对值阈值消噪算法的研究[J];科学技术与工程;2013年29期
10 李强;宓超;赵宁;沈阳;;自动化散货装船机物位检测技术[J];上海海事大学学报;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 方战杰;测井相综合分析在岩性气藏沉积相及储层预测中的应用[D];中国地质大学(北京);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马丽强;笼型异步感应风电机组故障诊断中的电参数分析研究[D];中南大学;2011年
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3 罗琴;基于MEMS惯性传感器的微小型航姿参考系统的设计与研究[D];上海交通大学;2012年
4 卢邹颖;基于车流量预测的非正常拥堵检测方法的研究[D];南京信息工程大学;2012年
5 刘庆杰;数控机床加工精度评估技术研究[D];西南交通大学;2012年
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7 翟良强;鼠笼式异步电机状态监测及故障诊断方法的研究[D];南华大学;2012年
8 全凌云;巨型卧式挤压机活动部件同轴度的PSD实时检测系统设计与误差分析[D];中南大学;2012年
9 司玉校;高压大流量比例卸荷技术研究[D];中南大学;2012年
10 李渌洁;近红外光谱的小波域分析及特征提取方法的研究[D];长春理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 林敏,周兆经;基于小波包的瞬时信号去噪与频谱分析[J];电子测量与仪器学报;2000年02期
3 潘泉,戴冠中,张洪才,张磊;基于阈值决策的子波域去噪方法[J];电子学报;1998年01期
4 彭煊,曾勇军,王炳锡,杨贞斌,罗兴国;自适应滤波的新方法——几何中心法[J];电子学报;2000年07期
5 杨群生,陈敏,余英林;基于模糊技术的图像噪声消除[J];电子学报;2000年10期
6 郭代飞,高振明,张坚强;小波去噪在频谱编码传输中的应用[J];电子学报;2000年10期
7 张磊,潘泉,张洪才,戴冠中;小波域滤波阈值参数c的选取[J];电子学报;2001年03期
8 王首勇,朱光喜,唐远炎;应用最优小波包变换的特征提取方法[J];电子学报;2003年07期
9 彭玉华,汪文秉;小波用于估测散射波波达时间及去噪[J];电子学报;1996年04期
10 张宗平,刘贵忠,董恩清;基于二进小波变换的信号去噪[J];电子与信息学报;2001年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘英霞;王欣;;最佳软门限去噪[J];电子学报;2006年01期
2 王书林;;小波变换在信号去噪中的应用[J];弹箭与制导学报;2006年04期
3 林克;;基于小波分析的信号去噪方法研究[J];广西轻工业;2011年06期
4 赵茜;;小波变换与信号去噪[J];科技信息(学术版);2006年11期
5 高萍;祖静;;基于MATLAB的小波去噪技术浅析[J];科技信息(学术版);2006年11期
6 王雷,罗抟翼,程桂芬;基于小波变换消除信号噪声的研究[J];现代电子技术;2001年03期
7 陈淑琴;;基于小波包分析的道路信号加速度特征谱提取[J];中北大学学报(自然科学版);2007年04期
8 代广进;侯正信;;小波域信号去噪算法[J];电子测量技术;2005年06期
9 刘平英;刘国海;;基于小波包变换的电力系统谐波分析[J];微计算机信息;2008年04期
10 钱颖;;基于小波阀值的信号去噪[J];中国科技信息;2009年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李洋;李双田;;小波图像去噪算法分析[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
2 应自炉;张有为;;面向对象的小波变换软件包设计[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
3 潘翀;吕厚余;侯世英;;基于小波、小波包变换的谐波实时检测方法研究[A];电工理论与新技术2004年学术研讨会论文集[C];2004年
4 郭刚;王正兵;;基于小波神经网络的传感器故障诊断研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
5 王秀碧;黄晓莉;刘永春;;基于小波变换的多尺度边缘检测[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
6 王刚;黄泰翼;;基于小波变换和规则的汉语声调识别[A];第三届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];1994年
7 鲍文;刘金福;祝豪;;基于小波变换的电厂实时数据压缩存储系统[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年
8 王光芦;徐明;;基于小波分析炮击振动信号的降噪处理[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
9 王小侠;赵凤群;戴芳;方小艳;;基于分形维数的四叉树图像编码[A];2006“数学技术应用科学”[C];2006年
10 吴昊;曾国卿;;一种基于Haar小波的图像处理技术[A];2006“数学技术应用科学”[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 吴玉田殷学平;中药质量控制又添新武器——小波变换近红外光谱分析系统[N];中国医药报;2004年
2 广西 陈华杰;EVD,一路走好[N];电子报;2002年
3 北京航空航天大学计算机系 李炜;探寻视频编码技术发展的足迹[N];中国计算机报;2000年
4 陈尔香;在烟草化学王国里驰骋[N];经理日报;2006年
5 ;能否利用潮汐预测地震[N];科技日报;2008年
6 张东方;沙明;杨松松;人工神经网络在中药领域中的应用[N];中国医药报;2003年
7 清华同方视讯公司 袁野;基于嵌入式技术的网络视频监控系统[N];计算机世界;2002年
8 李子亭王雅青;在线故障测距技术获国家发明奖[N];淄博日报;2008年
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10 于晓蓉;330千伏输电线路故障测距系统通过验收[N];中国电力报;2004年
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1 李少梅;数字地貌晕渲理论与技术的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
2 王强;基于声信号检测的管道TPD预警系统研究[D];浙江大学;2005年
3 姜朝阳;作物冠层传输过程中的时间序列分析与阻力估算[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2003年
4 张旗;基于属性的图像分类研究[D];大连海事大学;2005年
5 柯丽;基于小波变换的空间遥感图像实时压缩方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
6 董卫军;基于小波变换的图像处理技术研究[D];西北大学;2006年
7 姜长泓;轨道车辆轮轴故障检测系统研究[D];吉林大学;2006年
8 李丽明;瞬态诱发耳声发射(TEOAE)识别与分析新方法的应用基础研究[D];中国协和医科大学;1997年
9 修吉宏;基于图像功率谱的航空图像质量判别技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
10 栾圣罡;基于气路参数样本的航空发动机状态监视方法与系统研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴勇;基于小波的信号去噪方法研究[D];武汉理工大学;2007年
2 林蓉;小波包变换用于非高斯噪声下的信号检测[D];电子科技大学;2005年
3 张玉环;基于小波变换的局部放电信号消噪研究[D];长沙理工大学;2009年
4 万娇娜;小波变换在图像去噪及边缘检测中的应用研究[D];青岛大学;2006年
5 钟艳华;JPEG2000中DWT的VLSI结构设计[D];国防科学技术大学;2010年
6 海洋;基于不可分小波变换的指纹增强[D];华中科技大学;2010年
7 杨旭;基于小波变换的综合滤波法去噪声[D];昆明理工大学;2010年
8 王磊娜;基于正交镜像滤波器组的LPI雷达信号的检测研究[D];南京理工大学;2008年
9 刘万山;小波分析在暂态电能质量扰动检测中的应用[D];河北工程大学;2010年
10 郭晓霞;基于小波变换的超声检测信号去噪方法研究[D];江南大学;2008年
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