Метод разреженной аппроксимации в анализе морфологических особенностей сигналов акустической эмиссии

  1. Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН, Россия
  2. Калининградский государственный технический университет, Россия

   Акустическая эмиссия - явление излучения упругих волн исследуемым объектом
   при его нелинейной трансформации. Целью исследования сигналов акустической
   эмиссии является получение сведений о перестройке структуры твердого тела.
   Сигнал акустической эмиссии содержит искаженный каналом распространения
   волны поток единичных импульсов акустической эмиссии и несет информацию о
   динамической перестройке в исследуемом объекте - источнике генерации. При
   прохождении через среду и приемный тракт регистрирующего устройства
   происходит существенное искажение исходного импульса, регистрируется
   характерный сигнал. В процессе активизации пластического процесса
   формируется множество элементарных источников, которые генерируют
   единичные импульсы акустической эмиссии, которые, в свою очередь,
   аддитивно сливаясь и искажаясь, создают результирующий сигнал,
   регистрируемый приемными устройствами. Важным видится выделение
   морфологической структуры импульса по регистрируемым приемным устройством
   данным. Для решения данной задачи авторами предлагается применить метод
   согласованного преследования, дающий разреженную модель сигнала. Данный
   метод последовательно извлекает из семейства характерных для сигнала
   волновых форм (словаря), функции минимизирующие ошибку аппроксимации
   сигнала. Основу данного семейства образует словарь, состоящий из импульсов
   Берлаге, которые по форме наилучшим образом коррелированы с сигналом. В
   рамках работы проведен анализ сигналов предложенным методом, выделены
   характерные классы импульсов акустической эмиссии, проведен анализ
   поведения ошибки аппроксимации, предложена модель сигнала.