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针对计量光栅莫尔条纹信号的质量问题，提出了基于经验模态分解（EMD）算法对非平稳光栅莫尔条纹信号模型的去噪方法。建立非平稳的光栅时变信号模型，利用EMD算法不需要定义滤波器参数的自适应性优点，对添加不同噪声的多组光栅信号模型进行了滤波分析的仿真实验，其信噪比和均方根误差两项指标优于均值滤波、小波阈值去噪方法。对两路正余弦理想信号添加高次谐波分量，通过对比EMD算法抑制高次谐波前后的李萨如图形，验证了该方法在去噪过程中对光栅莫尔条纹信号正弦性误差补偿的良好效果。