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作者：朱权洁;隋龙琨;陈学习;欧阳振华;刘晓辉;
单位：华北科技学院应急技术与管理学院;华北科技学院矿山安全学院;
摘要：为了提高微震监测技术对微震信号分析处理的准确性，充分提取微震信号波形中的有效信息，针对矿山微震信号非平稳、非线性的特点，提出了一种基于经验模态分解(EMD)和奇异值分解(SVD)的联合降噪方法。该方法首先通过EMD分解获得信号的IMF分量，利用相关系数、方差贡献率和相似度对IMF分量进行了优选；然后使用优选后的IMF分量重构一维微震信号时间序列的相空间数据，经过SVD分解后，利用奇异值能量百分比确立了SVD重构阶数，并根据SVD恢复原理得到了降噪后的一维微震时间序列；最后以山东某矿现场矿山爆破为例，采用不同降噪方法对3类典型微震信号进行了降噪处理，并对其降噪效果进行了对比分析。结果表明，EMD-SVD降噪方法与传统降噪方法相比，其平均信噪比提高了35%,平均均方根误差降低了50%,有效剔除了微震信号的噪声分量，保留了信号的特征信息。该研究对分析矿山微震信号、微震事件定位及煤矿动力灾害监测具有重要意义。
关键词：矿山安全;微震监测技术;微震信号降噪;经验模态分解;奇异值分解
基金资助：河北省自然科学基金项目(E2023508021); 中央引导地方科技发展资金项目(基础研究项目)(216Z5401G); 中央高校基本科研业务费专项资金项目(3142021002); 河北省省级科技计划资助项目(22375401D); 河北省在读研究生创新能力培养资助项目(CXZZSS2023183)
