TDLAS系统中信号降噪方法的仿真分析

近年来,可调谐二极管激光吸收光谱技术被广泛应用于气体检测中.然而,在实际测量中,由于受到系统噪声的影响,使得谐波信号的信噪比和稳定性面临着极大的挑战.分别使用奇异值分解、小波阈值去噪、经验模态分解和变分模式分解四种常见降噪方法对含噪二次谐波信号进行了降噪仿真试验研究,同时采用信噪比、均方根误差和皮尔逊相关系数三个指标来评价其降噪性能.仿真结果表明:与其他三种降噪方法比较,变分模态分解方法展现了最优的降噪性能,降噪后信号的信噪比、均方根误差和皮尔逊相关系数分别为30.5、1.695 6e-6和0.999 6,相比于原始信号,其信噪比提高了将近19倍.