[发明专利]一种基于ICEEMD的锚杆锚固检测信号分析方法

权利要求书

1.一种基于ICEEMD的锚杆锚固检测信号分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集锚杆锚固检测信号；

步骤2，采用ICEEMD方法对所述锚杆锚固检测信号进行分解，得到一系列特征模量函数IMF；

步骤3，计算出不同特征模量函数IMF的近似熵；

步骤4，将近似熵大于阀值的特征模量函数IMF进行小波去噪处理，得到去噪后的各个特征模量函数。

2.根据权利要求1所述的一种基于ICEEMD的锚杆锚固检测信号分析方法，其特征在于，步骤2具体为：

步骤2.1，设锚杆锚固检测信号为s，将锚杆锚固检测信号s加入M组高斯白噪声，生成新信号sⁱ,表示为：

sⁱ＝s+β_kwⁱ (1)

其中：wⁱ(i＝1,2,…,M)为一组高斯白噪声；β_k＝ε₀std(r_k)，β_k为sⁱ的计算系数；ε₀为β_k的计算系数，ε₀取0.2；r_k为第k个余项；std代表标准差运算；

步骤2.2，定义2种运算方式M(·)和Ek(·)，Ek(·)表示利用EMD处理得到的第k个模态，M(·)与Ek(·)的关系表示为:

<E_k(sⁱ)>＝sⁱ-<M(sⁱ)> (2)

式中，<>运算表示对整体平均；

步骤2.3，当i＝1时，对s¹进行EMD处理，得到第1个余项r₁及第1个IMF，第1个IMF表示为d₁；r₁和d₁表示为：

r₁＝<M(sⁱ)> (3)

d₁＝s-r₁ (4)

步骤2.4，将第2个余项r₂作为r₁+β₁E₂(wⁱ)的局部平均值，得到第2个IMF d₂:

r₂＝<M(r₁+β₁E₂(wⁱ))> (5)

d₂＝r₁-r₂ (6)

步骤2.5，依此类推，对于余下的r_k,及第k个IMF d_k的计算式如下所示：

r_k＝<M(r_k-1+β_k-1E_k(wⁱ))> (7)

d_k＝r_k-1-r_k (8)

由此计算得到全部的IMF。