基于ＥＭＤ濾波及在工業(yè)無線通信中的應用

羅小元，賈靜雅，梁振虎，關新平
燕山大學電氣工程學院，河北秦皇島

摘　　　要：為了滿足高可靠的工業(yè)通信需求，基于軟件無線電的通訊模式成為工業(yè)無線通信的發(fā)展方向。針對工業(yè)的噪聲環(huán)境，提出了利用經驗模態(tài)分解對無線通信信號進行分解的濾波算法，利用ＣＣＳＬｉｎｋ將該算法的Ｍａｔｌａｂ程序傳到ＣＣＳ中，通過編譯器生成滿足軟件無線電平臺所需的嵌入式代碼，在平臺的信號接收端，去除干擾分量，并對分段濾波后的信號進行重構。試驗結果表明，該算法有效地解決了工業(yè)干擾所造成的無線通信的不穩(wěn)定性。

關　鍵　詞：可靠性；軟件無線電；工業(yè)無線通信；經驗模態(tài)分解（ＥＭＤ）；濾波

１　引　言
工業(yè)現場環(huán)境復雜，工業(yè)電網、高頻振動、電弧等噪聲是工業(yè)無線通信不穩(wěn)定的主要原因［１］。可通過濾波算法分離有用信號和干擾信號提高通信的可靠性，因此，設計一個具有高性能濾波器的無線通信系統(tǒng)具有重要意義。軟件無線電概念和結構體系是由美國的ＪｏｅＭｉｔｏｌａ明確提出的［２�玻常�，現有軟件無線電的濾波方案多采用小波變換和傅里葉變換等時頻分析方法［４］，然而由于工業(yè)環(huán)境噪聲的復雜性，無線通信信號具有非平穩(wěn)特性，用傅立葉變換分析時變頻率的信號會出現虛假信號和假頻等缺陷，很難用于處理工業(yè)無線信號。而能夠表述出信號局部特征的經驗模態(tài)分解�蚕�爾伯特黃（ＥＭＤ�玻龋龋裕�［５�玻叮菟惴▌t能夠更好地分析非平穩(wěn)信號，其分解過程相當于用窄帶濾波器對信號進行自適應濾波［７］，對于獲取精確頻譜、濾除噪聲［８］，有著重要的意義。該算法已經廣泛應用于地震、機械故障診斷和檢測、醫(yī)學，海洋等領域［６］，但據作者所知，在復雜的工業(yè)無線通信中并沒有其應用的報道。

登錄網站后可下載文件

相關閱讀:

• ...2015/01/29 14:13·基于ＥＬＶＩＳ的遠程多電機控制系統(tǒng)設計
• ...2012/03/27 11:13·基于ＥＳＮ和ＰＳＯ的非線性模型預測控制
• ...2012/03/06 13:44·基于ＥＭＤ的鋅鋇白煅燒過程多尺度因子分析