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《基于經(jīng)驗模態(tài)分解的港口疏浚拋泥檢測研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)廈門大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學位論文是本人在導師指導下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當方式明確標明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學研究生學術活動規(guī)范(試行)》。另外，該學位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或實驗室的資助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負責人或實驗室名稱，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽名)：侉瞳萬方數(shù)據(jù)廈門大學學位論文著作權使用聲明ll丫llllll；lllllll7lllllU3llllillllll5lillll4lllll
2、l6lillll本人同意廈門大學根據(jù)《中華人民共和國學位條例暫行實施辦法》等規(guī)定保留和使用此學位論文，并向主管部門或其指定機構送交學位論文(包括紙質版和電子版)，允許學位論文進入廈門大學圖書館及其數(shù)據(jù)庫被查閱、借閱。本人同意廈門大學將學位論文加入全國博士、碩士學位論文共建單位數(shù)據(jù)庫進行檢索，將學位論文的標題和摘要匯編出版，采用影印、縮印或者其它方式合理復制學位論文。本學位論文屬于：()1．經(jīng)廈門大學保密委員會審查核定的保密學位論文，于年月日解密，解密后適用上述授權。()2．不保密，適用上述授權。(請在以上相應括號內(nèi)打“√"或填上相應內(nèi)容。保密學位論文應是已經(jīng)廈門大學保密委
3、員會審定過的學位論文，未經(jīng)廈門大學保密委員會審定的學位論文均為公開學位論文。此聲明欄不填寫的，默認為公開學位論文，均適用上述授權。)聲明人(簽名)：磚哲2D14年{7月9日萬方數(shù)據(jù)摘要港El疏浚工程作業(yè)是港口建設的重要組成部分，但是，由于疏浚駁船存在違規(guī)傾倒泥沙的現(xiàn)象，導致清理和養(yǎng)護港口航道的成本大幅增加、造成巨大的經(jīng)濟損失和嚴重的生態(tài)壞境破壞。目前普遍采用的GPS定位及在駁船上安裝攝像頭、吃水線檢測裝置等監(jiān)控設備的方法，因其易受人為破壞和環(huán)境因素的影響而無法得到滿意的應用效果。國內(nèi)航道管理部門迫切需要一種非接觸式的、穩(wěn)定可靠的監(jiān)控手段，來有效監(jiān)管疏浚駁船的操作行為，從而
4、保證疏浚工程作業(yè)的質量。本文根據(jù)混濁海水聲吸收的原理，提出利用水下通信技術和信號處理技術，采用周期性地發(fā)送和接收Chirp探測信號，通過經(jīng)驗模態(tài)分解(EMD)和希爾伯特變換(HT)的方法來提取探測信號成分并獲取特征參數(shù)(能量熵)的方法，來檢測疏浚駁船是否存在違規(guī)傾倒行為。并通過仿真和階段性實驗初步驗證了該方案的可行性。本文的主要工作如下：1)構建了港口疏浚拋泥及淺海水聲信道的軟件仿真模型，為拋泥檢測的理論和方法研究提供了必要的理論研究平臺，通過該模型可以模擬出拋泥探測信號(分為“無拋泥”和“拋泥”信號兩類)，用以進一步的算法分析和驗證。21利用希爾伯特．黃變換(HHT)強
5、大的去噪能力和信號重構能力，將經(jīng)驗模態(tài)分解和希爾伯特變換應用于拋泥探測信號的檢測和分析中，通過對“無拋泥”和“拋泥”這兩種狀態(tài)下的接收信號做分析對比，發(fā)現(xiàn)兩者的希爾伯特邊際譜的能量熵具有明顯的差異性。在不同場景條件下進行大量的數(shù)據(jù)仿真分析發(fā)現(xiàn)，采用帶寬能量熵作為特征參數(shù)能夠較好地區(qū)別“拋泥”和“無拋泥”的狀態(tài)。3)提出了一種自適應的特征閾值獲取方法，即：在正常水體環(huán)境中進行Ⅳ次的發(fā)送、接收和分析探測信號的測試，對這Ⅳ組接收信號進行HHT分析和特征提取后獲得Ⅳ個帶寬能量熵數(shù)據(jù)，求取這Ⅳ個數(shù)據(jù)的平均值麗和標準差仃，并將平均值與兩倍的標準差的差作為特征閾值，試驗結果表明，用該方
6、法提取的特征閾值能夠確保系統(tǒng)獲得很高的檢測率。關鍵字：經(jīng)驗模態(tài)分解；拋泥檢測；混濁海水聲吸收；能量熵；特征閾值萬方數(shù)據(jù)AbstractDredgingoperationisanimportantpartoftheportconstruction，however,duetotheillegaldumpingsedimentbydredgingbargesinharbor,thecostforcleaningandconservingthewaterwayisincreasingconsiderably,whichresultsinahugeeconomiclossandse
7、riousdamagetoecologicalenvironment．Themeasurestakengenerallyatpresent，suchasGPSpositioningandinstallingcamerasanddraftdetectiondevicesonabarge，areunsatisfactoryinpracticalapplication，becausethey’reeasytobedestroyedbyhumansandinfluencedbysomeenvironmentalfactors．Dome
