三亚深海科学与工程研究所;汉江国家实验室刘文帅获国家专利权
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龙图腾网获悉三亚深海科学与工程研究所;汉江国家实验室申请的专利一种运动声源弱声特征提取方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120340526B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510827867.2,技术领域涉及:G10L25/27;该发明授权一种运动声源弱声特征提取方法是由刘文帅;王秀波;秦同杰;李震宇;代雪峰;周延;王慧;陈汉设计研发完成,并于2025-06-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种运动声源弱声特征提取方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种运动声源弱声特征提取方法,所述方法包括:步骤1、对接收器接收的运动声源时域信号处理得到各频率频段能量时间历程数据;步骤2、选取其中一个频率频段,采用滤波算法去除该频率频段能量时间历程数据的脉冲干扰并进行滑动平均处理;步骤3、对该频率频段能量时间历程数据进行N阶傅里叶级数分解;步骤4、保留傅里叶级数幅值前M阶,其余阶数幅值置零后进行N阶傅里叶逆变换;步骤5、依据从接收信号中去除背景噪声固定分量的判据,去除背景噪声固定分量,得到该频率频段正横时刻信号能量的最大值。本发明可以从接收信号中去除背景噪声固定分量与脉冲干扰,提升接收信号的信噪比,实现运动声源弱声特征提取。
本发明授权一种运动声源弱声特征提取方法在权利要求书中公布了:1.一种运动声源弱声特征提取方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1、对接收器接收的运动声源时域信号,以正横时刻为中心,选取一段时间长度的数据,按等时间间隔、等时间长度及固定混叠率对所述接收的运动声源时域信号进行分段,在一定频率范围内计算每段时域信号各频率频段的功率谱,将同一频率频段的功率谱计算结果按时间先后排序,得到各频率频段能量时间历程数据; 步骤2、对步骤1所述各频率频段能量时间历程数据,选取其中一个频率频段,采用滤波算法去除该频率频段能量时间历程数据的脉冲干扰并进行滑动平均处理,得到处理后该频率频段能量时间历程数据; 步骤3、对步骤2所述处理后该频率频段能量时间历程数据进行N阶傅里叶级数分解; 步骤4、对步骤3所述N阶傅里叶级数分解得到的傅里叶级数幅值保留前M阶,其余阶数幅值置零后进行N阶傅里叶逆变换,得到数组{xn]}n=1,2,…,N; 步骤5、依据从接收信号中去除背景噪声固定分量的判据,对步骤4所述数组{xn}去除背景噪声固定分量,得到该频率频段正横时刻信号能量的最大值Smax,所述从接收信号中去除背景噪声固定分量的判据,具体方法如下: 设置阈值为T,单位为dB,代入数组{xn}的最大值max{xn}和最小值min{xn},判断1式是否成立: 若1式成立,将max{xn}赋给该频率频段正横时刻信号能量的最大值Smax: Smax=max{xn} 否则,从数组{xn}中减去固定小值Δx,代入数组{xn-Δx}的最大值max{xn-Δx}和最小值min{xn-Δx},判断2式是否成立: 若2式成立,将max{xn-Δx}赋给该频率频段正横时刻信号能量的最大值Smax: Smax=max{xn-Δx} 否则,继续从数组{xn-Δx}中减去固定小值Δx,依次类推,直到得到令3式成立的K值: 将max{xn-KΔx}赋给该频率频段正横时刻信号能量的最大值Smax: Smax=max{xn-KΔx} 为防止出现计算次数过大或不收敛的情况,需要根据处理时段内接收信号的平均能量设置合理的固定小值Δx以及最大计算次数L,若超出最大计算次数L仍无法满足3式,则将步骤4所述数组{xn},n=1,2,...,N的最大值赋给该频率频段正横时刻信号能量的最大值Smax,即Smax=max{xn}; 对所述各频率频段,重复步骤2~步骤5,直到得到全部频率频段正横时刻信号能量最大值,通过能量求和的方式可进一步计算得出所述一定频率范围内接收的运动声源辐射声的总能量。
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