小波變換在橋梁變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用.pdf

1、橋梁變形分析的實質(zhì)是信號分析，在建或建成以后的橋梁會隨時間的推移而不斷發(fā)生形狀或位置上的變化。小波變換理論誕生于20世紀(jì)80年代，是傅里葉變換的拓展與延伸，是目前相對比較好的一種時頻局部化分析方法。它克服了傅里葉分析不能將時域和頻域結(jié)合起來描述觀察信號的缺點，能綜合時域和頻域的信息共同為變形分析服務(wù)。小波變換能對變形觀測數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，并能有效的消除測量誤差，提取變形特征，進而分析變形規(guī)律。小波變換的多尺度分析用來揭示事物的本質(zhì)，思路清

2、晰、簡潔、計算復(fù)雜程度低。橋梁變形監(jiān)測信號采用小波多分辨率分析方法在不同尺度進行分解，這樣可以在不同的分辨率上獲得更多信息，從而降低問題的不確定性和復(fù)雜性。小波濾波去噪方法比其他方法更適合于非平穩(wěn)信號消噪。因此，小波變換將會在動態(tài)變形監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理上取得廣泛的應(yīng)用。
　　本文以小波分析為工具，處理橋梁的變形觀測工程實踐所獲得的數(shù)據(jù)。充分發(fā)揮小波分析在時頻分析、奇異性探測、提取變形趨勢和粗差探測等方面的諸多優(yōu)點，來處理橋梁的變形觀測

3、數(shù)據(jù)信號。重點研究了小波去噪理論在橋梁的變形觀測數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。研究小波分解與重構(gòu)去噪法和非線性小波變換閾值法中參數(shù)的選擇問題。利用小波濾波對變形監(jiān)測所獲得的變形信號進行多尺度分析，對信號中包括的多種頻率成分進行分解，去除觀測序列的噪聲，提取變形信息，研究表明，如果小波函數(shù)、分解層數(shù)、閾值和去噪方法選用合適的話，將會非常高效的去除變形觀測數(shù)據(jù)中的高頻噪聲，提高了變形觀測數(shù)據(jù)的可靠性。最后將小波分析應(yīng)用于橋梁變形觀測工程實例，通過對橋梁