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龙图腾网获悉中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院申请的专利一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法及系统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：CN115376540B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202210993119.8，技术领域涉及：G10L21/0216；该发明授权一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法及系统是由陈扶明;王健琪设计研发完成，并于2022-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法及系统。包括获取生物雷达语音，得到原始带噪雷达语音信号；对所述原始带噪雷达语音信号进行经验模态分解的本征模态函数特征，根据本征模态函数特征确定变分模态分解层数；根据所述分解层数对原始带噪雷达语音进行变分模态分解VMD得到各阶本征模态分解；对各阶本征模态分解与原始雷达语音信号求解皮尔逊系数，以确定有用的分解重构模态；利用改进的阈值对有用的模态进行去噪处理，重构得到增强后的雷达语音。本发明具有较强的适应性，且能够在消除雷达语音中噪声的基础上显著提高语音的质量和可懂度。因此，本发明在雷达语音增强方面具有较强的使用价值和应用前景。

本发明授权一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于变分模态分解的生物雷达语音增强方法，其特征在于，包括以下步骤： 获取94GHz非对称天线雷达语音信号，得到原始带噪雷达语音信号； 对所述原始带噪雷达语音信号进行经验模态分解，得到本征模态函数特征，根据本征模态函数特征确定变分模态分解层数； 根据所述分解层数对原始带噪雷达语音进行变分模态分解VMD得到各阶本征模态分解； 对各阶本征模态分解与原始雷达语音信号求解皮尔逊系数，以确定有用的分解重构模态； 利用改进的阈值对有用的模态进行去噪处理，重构得到增强后的雷达语音； 所述根据本征模态函数特征确定变分模态分解层数，包括： 给定语音信号为xt，经验模态分解方法通过筛分过程自适应的将原始信号分解为本振模态函数，并且每个本振模态函数IMF都是原始信号的一个子频率成分；通过由高频到低频分析各IMF的幅度特征，当IMF的幅度值小于设定值时模态为语音细节信息，其余模态为主要信息，主要信息模态数即为变分模态分解的层数； 经验模态分解方法分解后的IMF从上到下，第一个出现幅度值小于设定值的IMF阶数为主要信息模态数，由下式得到： 式中，IMFi为经验模态分解后的各阶本征模态函数，i代表本征模态函数的阶次； 所述根据所述分解层数对原始带噪雷达语音进行变分模态分解VMD得到各阶本征模态分解，包括： 给定原始雷达语音信号为xt，通过Hilbert变换得出各个模态uk的解析信号，并构造出变分约束问题： 将xt分解为K个模态，式中ukk=1,2,…,K为VMD方法的K个模态，wkk=1,2,…,K为各模态的中心频率；引入拉格朗日乘法算子： 其中，α是控制带宽的惩罚因子，λt为拉格朗日乘法算子,*代表卷积,δt单位脉冲函数； 采用乘法算子交替方向法和Parseval傅里叶等距变换，由2式将各模态由时域转换到频域为： 其中，各模态中心频率为： 其中wkn+1是第k个模态的功率谱中心； 所述对各阶本征模态分解与原始雷达语音信号求解皮尔逊系数，包括： 其中，xt和yt代表两个随机变量； 改进的阈值由下式表示： N j第j个尺度信号的长度，σ是各个模态信号的估计噪声；其中，改进的各模态估计噪声可用下式计算： 其中，L是94GHz雷达无语音活动时段，雷达语音信号初始静默段的估计长度； 利用改进的阈值对有用的模态进行去噪处理，包括： 其中，m为补偿因子。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院，其通讯地址为：730050 甘肃省兰州市七里河区南滨河路333号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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