基于小波变换的多路基坑尺寸检测降噪评估

摘要

为提高超声波用于基坑尺寸测量的精度,本文基于超声波传播特性,分析环境中压强、湿度、温度噪声的影响,仿真设计多路理想回波信号模拟超声波测距用于基坑检测的场景,加入不同强度的白噪声模拟环境中噪声干扰,基于小波变换对加噪信号进行处理,研究不同小波基、分解层数、阂值处理函数等核心参数对重构后信号的影响,引入信噪比、均方根误差、决定系数评估降噪效果。实验结果表明,当超声波用于基坑尺寸检测时,压强、湿度、温度对超声波传播的影响可以忽略不计,环境噪声干扰以高斯白噪声为主,当多路回波信号混入不同强度的白噪声时,不同小波参数重构的信号降噪效果不同,选用db8小波基、4层分解层数、硬阈值处理函数可以达到较好的降噪效果。