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龙图腾网获悉中国科学院声学研究所申请的专利一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取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：CN116469410B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14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：202310311215.4，技术领域涉及：G10L25/18；该发明授权一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取方法及系统是由杨娟;王仪;许枫;李钟;张谦;闫路;潘泽宇设计研发完成，并于2023-03-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及蛙人及蛙人探测领域，具体涉及一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取方法及系统。本发明方法包括利用变分模态分解方法对蛙人信号进行迭代分解，获得固定模态函数；选取能量最高的固态模态函数计算排列熵，获得蛙人时间序列包络；计算排列熵的傅里叶变换，获得包络频谱；依据频谱，进行针对蛙人信号的特征提取。本发明系统包括：固定模态函数获取模块、排列熵计算模块、频谱获取模块和特征提取模块。本发明能在低信噪比下对蛙人辐射信号进行自适应的特征提取。且无需运用高频宽频带，设备采样率可以较低。

本发明授权一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于VMD算法和排列熵的蛙人信号特征提取方法，所述方法包括： 步骤1对采集到的蛙人信号进行预处理，利用变分模态分解对预处理后的蛙人信号进行迭代分解，获得固定模态函数；其中，利用变分模态分解对预处理后的蛙人信号进行迭代分解，获得固定模态函数，具体包括： 步骤1-1构造变分问题，将每个固有模态函数均定义为调频调幅信号； 步骤1-2设置约束条件，构造变分模态分解约束变分模型；所述约束条件包括：分解序列为具有中心频率的有限带宽的模态分量、各个模态的估计带宽之和最小和约束条件为所有模态之和与预处理后的蛙人信号相等； 步骤1-3引入惩罚因子和Lagrange算子，将变分模态分解约束变分模型变为非约束性变分问题，得到扩展的Lagrange表达式； 步骤1-4采用交替方向乘子算法，对扩展的Lagrange表达式进行迭代； 步骤1-5重复步骤1-4，直至满足迭代约束条件，获得固定模态函数； 步骤2选取能量最高的固态模态函数计算排列熵；具体包括： 步骤2-1选取能量最高的固有模态函数作为时间序列，将其相空间重构为矩阵，N是时间序列的长度； 步骤2-2将矩阵Y中的每一行均作为一个重构分量，并将每一个重构分量按照升序重新排列成向量，向量中各元素位置的列索引构成一组符号序列； 步骤2-3根据每个符号序列在m维映射相空间出现的概率，计算排列熵； 步骤2-4将排列熵值进行归一化处理； 步骤3计算排列熵的傅里叶变换，获得包络频谱； 步骤4依据频谱，对蛙人信号进行特征提取。

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