基于B样条基函数的经验模态分解理论与方法研究

项目名称： 基于B样条基函数的经验模态分解理论与方法研究

项目编号： No.61401305

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 杨彦利

作者单位： 天津工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 经验模态分解(EMD)能够自适应地处理非平稳信号而受到广泛关注，但它是基于经验的方法，没有解析表达式致使其缺乏严格理论基础，严重制约了其发展和应用。本项目将B样条插值技术与EMD算法相结合进行EMD基础理论研究。从数字信号处理角度对基于B样条基函数的EMD进行解析分析，构造迭代B样条滤波器，推导基于迭代B样条滤波器的IMF数学表达式，给出EMD解析表达式，解决EMD理论基础缺乏问题；研究基于B样条基函数的EMD分辨特性，将EMD等效为一个多采样率信号处理系统，运用采样理论来分析其分辨率，揭示EMD产生新成分及其自适应性的根源；研究无线电引信多普勒信号的EMD检测技术，提出多普勒信号的EMD检测算法，提高引信对多普勒信号的感知能力和探测灵敏度，验证对EMD理论分析的正确性。项目成果可实现对EMD的解析表示，为完善EMD理论体系及建立其理论框架奠定基础，并为EMD应用提供理论支撑和技术支持。

中文关键词： 时频分析；希尔伯特黄变换；经验模态分解；本征模态函数；B样条基函数

英文摘要： The empirical mode decomposition (EMD) method has attracted much attention for its ability of processing non-stationary signals adaptively. However, EMD is a method based on experience, and it lacks the rigorous theoretical foundation, which seriously res

英文关键词： time-frequency analysis；Hilbert–Huang transform (HHT)；empirical mode decomposition (EMD)；intrinsic mode function (IMF)；B-spline basis functions