小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105678283A(43)申请公布日2016.06.15(21)申请号201610089190.8(22)申请日2016.02.17(71)申请人云南电网有限责任公司电力科学研究院地址650217云南省昆明市经济技术开发区云大西路105号(72)发明人曹敏李波林聪刘清蝉谢涛李博李川于辉卢勇周年荣(74)专利代理机构北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙)11363代理人逯长明许伟群(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法和系统(57)摘要本发明实施例公开了一种小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法和系统，其中所述方法包括：获取中压配电网中电力线的中压载波信号；通过隔离通道数字存储示波器对所述中压载波信号进行采样，得到N个采样点；选择与所述中压载波信号对应的小波函数和分解层数，对所有N个采样点对应的所述中压载波信号进行小波包分解，按照频段由低到高依次分解为多个频带的中压载波信号；在分解后的所述中压载波信号中，保留低频段频带对应的小波包系数，对预定数量的高频段频带对应的小波包系数采用奇异值算法进行降噪处理；使用小波包重构分解后的所述中压载波信号，得到降噪后的中压载波信号。本发明的技术方案能够得到平滑的降噪处理的中压载波信号。CN105678283ACN105678283A权利要求书1/2页1.一种小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法，其特征在于，包括：获取中压配电网中电力线的中压载波信号；通过隔离通道数字存储示波器对所述中压载波信号进行采样，得到N个采样点；选择与所述中压载波信号对应的小波函数和分解层数，对所有N个采样点对应的所述中压载波信号进行小波包分解，按照频段由低到高依次分解为多个频带的中压载波信号；在分解后的所述中压载波信号中，保留低频段频带对应的小波包系数，对预定数量的高频段频带对应的小波包系数采用奇异值算法进行降噪处理；使用小波包重构分解后的所述中压载波信号，得到降噪后的中压载波信号。2.根据权利要求1所述的小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法，其特征在于，所述选择与所述中压载波信号对应的小波函数，包括：比较db2对应的信噪比、haar对应的信噪比以及sym6对应的信噪比的大小，选取信噪比最高的小波基作为最优小波基，对所述中压载波信号进行小波包分解。3.根据权利要求1所述的小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法，其特征在于，还包括：选择sym6小波基和三层分解层数，对所述中压载波信号进行小波包分解，按照频段由低到高依次分解为8个频带的中压载波信号；保留所述8个频带的中压载波信号中前2个频带的小波包系数，对后6个频带对应的小波包系数采用奇异值算法进行降噪处理。4.根据权利要求1所述的小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法，其特征在于，所述保留低频段频带对应的小波包系数，对预定数量的高频段频带对应的小波包系数采用奇异值算法进行降噪处理，包括：根据噪声小波分量占比大小，保留低频段频带对应的小波包系数，并使用奇异值算法去除高频段频带对应的中压载波信号中的噪声小波分量。5.根据权利要求1所述的小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方法，其特征在于，所述使用小波包重构分解后的所述中压载波信号，得到降噪后的中压载波信号，包括：使用小波包逆变换分别还原低频段频带的中压载波信号和经过奇异值算法降噪后的高频段频带的中压载波信号；将经过所述小波包逆变换后的所有频带的中压载波信号按照频段由低到高的次序进行组合，重构分解后的中压载波信号，得到降噪后的中压载波信号。6.一种小波包结合奇异值的中压载波信号降噪系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取中压配电网中电力线的中压载波信号；采样模块，用于通过隔离通道数字存储示波器对所述中压载波信号进行采样，得到N个采样点；选择模块，用于选择与所述中压载波信号对应的小波函数和分解层数；分解模块，用于使用所述选择模块选择的小波函数和分解层数，对所有N个采样点对应的所述中压载波信号进行小波包分解，按照频段由低到高依次分解为多个频带的中压载波信号；降噪模块，用于在所述分解模块分解后的所述中压载波信号中，保留低频段频带对应的小波包系数，对预定数量的高频段频带对应的小波包系数采用奇异值算法进行降噪处2CN105678283A权利要求书2/2页理；重构模块，用于使用小波包重构分解后的所述中压载波信号，得到降噪后的中压载波信号。7.根据权利要求6所述的小波包结合奇异值的中压载波信号降噪方系统，其特征在于，所述选择模块，包括：比较子模块，用于比较db2对应的信噪比、haar对应的信噪比以及sym6对应的信噪比的大小；选取子模块，用于根据所述比较子