Новый метод детектирования сигналов малых амплитуд и его применение в методе акустической эмиссии

DOI: 10.3390/app10010073

Авторы: Эйнар Аглетдинов, Дмитрий Мерсон, Алексей Виноградов

Журнал: Applied Sciences-Basel

Дата публикации: январь 2020 года

Квартиль: Q2

База Данных: Web of Science

Область исследования: Материаловедение

Аннотация:

Предлагается новый метод детектирования низкоамплитудных полезных сигналов в шумных временных рядах. Такие временные ряды часто возникают в широком диапазоне практических ситуаций: в мониторинге состояния механических систем, при оценке целостности промышленных объектов, при использовании метода акустической эмиссии в материаловедении и т. п. Во всех этих случаях раннее и надёжное обнаружение возможных повреждений имеет первостепенное значение и практически ограничивается детектируемостью сигналов на фоне случайных шумов. Предлагаемый алгоритм детектирования основан на логарифмической производной функции спектральной плотности мощности. Он был протестирован на синтетических данных, имитирующих реальный сигнал акустической эмиссии, непрерывно регистрируемый при различных соотношениях сигнал/шум. Были продемонстрированы значительные преимущества предлагаемого метода перед традиционным амплитудным пороговым методом и методом STA/LTA.