文章标题：结合EMD和功率谱熵的船舶轴频电场线谱提取

文章作者：程锐¹, 陈聪², 姜润翔¹
关 键 字：轴频电场;经验模态分解（EMD）;K-均值聚类;能量熵;线谱提取
文章摘要：为实现强海洋背景噪声中的微弱船舶轴频电场信号检测，提出了一种结合经验模态分解（Empirical Mode Decomposition，EMD）和窄带子区间功率谱熵的线谱提取新算法。首先，利用EMD方法从含噪信号中分解出一组有效固有模态函数（Intrinsic Mode Functions，IMFs），对各有效IMF的功率谱进行子区间划分；其次，定义并计算各子区间的能量峰值熵比（Energy Peak Entropy Ratio，EPER）特征；最后，通过对轴频信号和环境噪声物理特征差异的分析，结合K-均值聚类方法进行特征量的筛选，实现线谱提取。海上实测数据的处理结果表明，相比于直接的功率谱分析，算法的线谱可提取下限降低了6.7 dB。