小波降噪对TDLAS干涉抑制的研究

O433.1%O433.5+1; 基于多光程吸收池的可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)系统在检测过程中容易出现噪声干扰,影响着其实际检测性能.针对这种干扰的特征进行分析,提出利用小波降噪法来改善TDLAS系统的探测性能.首先依据理论研究结果选择合适的小波函数和分解层数,然后通过这种小波对叠加干扰的仿真信号进行滤波,结果表明这种降噪技术具有良好的去噪效果.最后利用小波降噪技术处理了实验采集的不同浓度气体的直接吸收光谱(DAS)和二次谐波信号,相比于原信号,降噪后信号的信噪比从0.4增加到259,系统的检测限也达到7×10-6,表明小波降噪方法在气体光谱检测中具有较高的应用价值....

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Published in大气与环境光学学报 Vol. 17; no. 3; pp. 328 - 335
Main Authors 冯仕凌, 崔琪, 郭心骞, 邱选兵, 郭古青, 和小虎, 李传亮
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 太原科技大学应用科学学院,山西 太原 030024 2022
Subjects
小波降噪
可调谐半导体激光吸收光谱
信号处理
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ISSN1673-6141
DOI10.3969/j.issn.1673-6141.2022.03.005

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Summary:O433.1%O433.5+1; 基于多光程吸收池的可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)系统在检测过程中容易出现噪声干扰,影响着其实际检测性能.针对这种干扰的特征进行分析,提出利用小波降噪法来改善TDLAS系统的探测性能.首先依据理论研究结果选择合适的小波函数和分解层数,然后通过这种小波对叠加干扰的仿真信号进行滤波,结果表明这种降噪技术具有良好的去噪效果.最后利用小波降噪技术处理了实验采集的不同浓度气体的直接吸收光谱(DAS)和二次谐波信号,相比于原信号,降噪后信号的信噪比从0.4增加到259,系统的检测限也达到7×10-6,表明小波降噪方法在气体光谱检测中具有较高的应用价值.
ISSN:1673-6141
DOI:10.3969/j.issn.1673-6141.2022.03.005