專利名稱:噪聲源測(cè)試分析方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聲源測(cè)試分析方法,特別是基于小波變換和高階譜分析的噪聲源 測(cè)試分析方法及其實(shí)現(xiàn)此方法的裝置。
背景技術(shù):
聲源定位技術(shù),可以根據(jù)來(lái)自目標(biāo)的信息確定目標(biāo)的位置,是定位技術(shù)一項(xiàng)重要 的技術(shù)。隨著定位技術(shù)不斷發(fā)展,聲源定位技術(shù)的應(yīng)用也日益廣泛,特別是應(yīng)用在噪聲輻射 強(qiáng)烈的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。聲源定位,往往用來(lái)定位和識(shí)別強(qiáng)烈的發(fā)聲部位,對(duì)降噪提供依據(jù)。傳統(tǒng)的噪聲源 識(shí)別方法,如頻譜分析方法,分析方便直觀,在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的噪聲源分析中應(yīng)用較為普遍,但 受各傳感器的頻響函數(shù)的影響,不能敏感地識(shí)別主噪聲源。傳聲器是將聲能轉(zhuǎn)換成電能的一種轉(zhuǎn)換部件,利用傳聲器對(duì)聲源進(jìn)行定位是采用 傳聲器陣列對(duì)發(fā)出的聲音的聲源位置進(jìn)行定位。傳聲器陣列是指由多個(gè)傳聲器按照不同的 空間位置擺放,共同組成某一特定的接收系統(tǒng)的裝置。目前,傳聲器陣列主要采用時(shí)延估計(jì) (Time-Delay-estimator)技術(shù)和時(shí)延求和波束形成技術(shù)來(lái)進(jìn)行聲源定位,其具體實(shí)施步驟 為,1)首先把M個(gè)傳聲器按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成傳聲器陣列,來(lái)拾取聲源發(fā)出的聲 音信號(hào)和其它噪聲信號(hào)。用數(shù)學(xué)公式表示傳聲器陣列的接收信號(hào)F (t)為F(t) = [^ω^ω.,.^α)]1 α)然后,對(duì)每個(gè)傳聲器接收到的信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換F (n) = Lf1 (η) f2 (η). . . fM (η) ]τ (2)再?gòu)墓?2)計(jì)算出的每路信號(hào)中選取一幀信號(hào)進(jìn)行短時(shí)傅里葉變換
4
Sioi) =
Il
7
-
e
N
S(a) Σ F(n)w(n
②對(duì)上述相關(guān)矩陣進(jìn)行特征值分解,求出特征值和對(duì)應(yīng)的特征向量;
(6)③按照特征值的大小把特征向量組成的信號(hào)空間分解成為噪聲子空間S和信號(hào) 子空間 ④根據(jù)公式(8)獲取每一搜索位置的位置矢量ai(r,θ ) 其中rm是從搜索點(diǎn)(r,θ )到第m個(gè)傳聲器的距離;τ m聲源從搜索點(diǎn)(r,θ )到 m個(gè)傳聲器的傳播時(shí)間;Oi表示第i個(gè)頻率點(diǎn)。定義bi(r,0)為 求出第i個(gè)頻率點(diǎn)的二維空間譜矩陣為
(10)通過(guò)上面4個(gè)步驟的處理后,選擇一個(gè)頻率范圍并求出該頻率范圍內(nèi)的平均空間 譜 其中ωΗ分別為該頻率范圍的下界和上界頻率,K = ωΗ-ωι+103)對(duì)步驟2中獲得的P(r,θ )進(jìn)行二維譜峰搜索,從而找到目標(biāo)信號(hào)的位 置, 即在二維空間譜矩陣P(r,θ)中找出峰值,峰值對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)就是聲源位置估計(jì)值(r,θ)。但是,該方法的主要缺點(diǎn)是定位不精確,且對(duì)所有頻率點(diǎn)均求空間譜,運(yùn)算量大, 實(shí)時(shí)性低,實(shí)現(xiàn)成本高,從而不能有效的分析和提取噪聲源,在聲源定位中有較大的局限 性。
發(fā)明內(nèi)容
聲源定位技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)是如何從背景噪聲識(shí)別被測(cè)聲源并估計(jì)聲波的方位,其中 迫切需要解決的是基陣的分辨能力問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種 噪聲源測(cè)試分析方法及其裝置,使其具有較高的信號(hào)分辨能力。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案為1、一種噪聲源測(cè)試分析方法,包括以下步驟1)采用傳聲器接收被測(cè)主噪聲源輻射的聲波;2)對(duì)被測(cè)主噪聲源輻射的聲波進(jìn)行采樣;模數(shù)轉(zhuǎn)化后,對(duì)被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào) 進(jìn)行保存、顯示;3)利用小波變換和高階譜分析技術(shù)對(duì)步驟2保存的被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行 處理,獲取信號(hào)特征值,用于識(shí)別噪聲源;
4)利用獨(dú)立分量分析方法估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響應(yīng)特性,進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)聲源波達(dá)方向的估計(jì)。進(jìn)一步,所述步驟1的傳聲器為傳聲器陣列,傳聲器個(gè)數(shù)大于1。
所述步驟3包括如下步驟1)對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行小波變換,將聲音信號(hào)分解為不同尺度的細(xì)節(jié)分量和近似分 量,通過(guò)對(duì)各級(jí)分量的分析,確定主噪聲源和背景噪聲集中的尺度分量,并將含有背景噪聲 的尺度分量濾除,僅保留主噪聲源所在的尺度分量,作為雙譜估計(jì)的信號(hào)序列;2)將小波變換后的信號(hào)序列,進(jìn)性雙譜估計(jì),計(jì)算主噪聲源的雙譜特征。所述步驟4的具體步驟為1)利用傳聲器陣列接收被測(cè)主噪聲源信號(hào)向量x(t);2)利用時(shí)_頻分析技術(shù)構(gòu)建聲信號(hào)的時(shí)_頻矩陣;3)利用獨(dú)立分量分析技術(shù),由時(shí)-頻矩陣估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響 應(yīng)特性——分離矩陣;4)從分離矩陣出發(fā)估計(jì)聲源波達(dá)方位角θ的值。進(jìn)一步,使用公式WT^(a,b) =‘=< x(JH ⑴〉(ι)進(jìn)行小波變換,其中a是尺度因子,b是時(shí)移因子。Wa,b(t)是母小波Ψ (t)經(jīng)移 位和伸縮所產(chǎn)生的一簇函數(shù)。使用公式C3^ (^l, ty 2 ) = X X c3X (Tt,T2)exp{- )(ωιτι + ω 2τ 2)} (之)計(jì)算聲信號(hào)的雙譜特征。實(shí)現(xiàn)這種噪聲源測(cè)試分析裝置包括傳聲器、信號(hào)調(diào)理器、采集卡、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采 集軟件和數(shù)據(jù)分析;所述傳聲器接收的被測(cè)主噪聲源的聲波由信號(hào)調(diào)理節(jié)放大后,經(jīng)采集 卡傳輸至計(jì)算機(jī),通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)聲信號(hào),上述數(shù)字化后 的聲信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件運(yùn)算實(shí)現(xiàn)噪聲源的識(shí)別。本發(fā)明的有益效果通常的統(tǒng)計(jì)信號(hào)處理有三個(gè)基本假設(shè)線性、高斯性和平穩(wěn)性,而實(shí)際噪聲源定位 中,信號(hào)處理則以多以非線性、非高斯性和非平穩(wěn)性信號(hào)作為分析與處理的對(duì)象。雙譜分析 是處理高斯信號(hào)的有力工具,它從更高階概率結(jié)構(gòu)表征隨機(jī)信號(hào),理論上能完全抑制高斯噪 聲,在高階譜中,雙譜的階數(shù)是最低的,處理方法最簡(jiǎn)單,同時(shí)也包含高階譜的所有特性。但是 當(dāng)被測(cè)主噪聲源淹沒(méi)在非高斯背景噪聲中時(shí),雙譜分析就顯得力不從心。而小波變換的優(yōu)勢(shì) 在于非平穩(wěn)信號(hào),具有明顯的時(shí)域局部化,可有效地增強(qiáng)隱藏在振動(dòng)信號(hào)中的瞬時(shí)信息。本發(fā)明提供的一種噪聲源測(cè)試分析方法,是基于小波變化和雙譜分析的噪聲源分 析法,這樣可以既消除了非高斯類噪聲部分的影響,又不會(huì)對(duì)主噪聲源信號(hào)的有用信息造 成損失,可較為準(zhǔn)確、有效地提取主噪聲源信號(hào)的模式特征。
圖1是一種噪聲源測(cè)試分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及具體內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。一種主噪聲源測(cè)試分析方法,包括如下步驟1)采用傳聲器接收被測(cè)主噪聲源輻射的聲波。本實(shí)施例采用北京聲望的MPA416欲極化自由場(chǎng)測(cè)量傳聲器,該傳聲器靈敏度高, 可與數(shù)據(jù)采集卡相連,提供強(qiáng)信號(hào)輸出和較低的本底噪聲,主要用于陣列和聲學(xué)測(cè)量。傳聲 器個(gè)數(shù)選擇4只。2)對(duì)被測(cè)主噪聲源輻射的聲波進(jìn)行采樣;模數(shù)轉(zhuǎn)化后,對(duì)被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào) 進(jìn)行保存、顯示。將采集到的被測(cè)主噪聲源輻射的聲波信號(hào),經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理器放大,通過(guò)數(shù)據(jù)采集 卡,將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),傳輸至計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行儲(chǔ)存、顯示 等處理。本實(shí)例選用聲望的MC104信號(hào)調(diào)理器,選用NI公司的PCI1714UL高性能數(shù)據(jù)采集 卡作為連接信號(hào)調(diào)理器和計(jì)算機(jī)的中間設(shè)備。本實(shí)施例的數(shù)據(jù)采集軟件是基于LabView軟 件開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集軟件。3)利用小波變換和高階譜分析技術(shù)對(duì)步驟2保存的被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行 處理,獲取信號(hào)特征值,用于識(shí)別噪聲源。本實(shí)施通過(guò)Matlab軟件開(kāi)發(fā)的噪聲源分析系統(tǒng),通過(guò)該軟件可以分析采集到的
噪聲信號(hào)。具體步驟首先,對(duì)采集到的聲音信號(hào)進(jìn)行小波變換,將聲音信號(hào)分解為不同尺度的細(xì)節(jié)分 量和近似分量,通過(guò)對(duì)各級(jí)分量的分析,確定主噪聲源和背景噪聲集中的尺度分量,并將含 有背景噪聲的尺度分量濾除,僅保留主噪聲源所在的尺度分量,作為雙譜估計(jì)的信號(hào)序列。其中小波變換定義為對(duì)于給定信號(hào)x(t) e L2(R),x(t)的小波變換定義為
式中a> ο是尺度因子,b是時(shí)移因子。ψ“α)是母小波ψ α)經(jīng)移位和伸縮 所產(chǎn)生的一簇函數(shù),稱之為小波基。由此定義可知,小波變換實(shí)質(zhì)上是原始信號(hào)與經(jīng)過(guò)伸縮 后的小波函數(shù)簇的相關(guān)運(yùn)算。通過(guò)調(diào)整尺度,可得到具有不同時(shí)頻寬度的小波以匹配原始 信號(hào)的不同位置,達(dá)到信號(hào)的局部化分析。a、b參數(shù)對(duì)應(yīng)于時(shí)_頻分析中的頻率與時(shí)間變量,小波變換中總是根據(jù)不同信號(hào) 的時(shí)_頻特性,由算法進(jìn)行自適應(yīng)的選擇。例如,在噪聲源信號(hào)分析中,當(dāng)分析尺度a大于 或等于4時(shí),所得結(jié)果基本對(duì)應(yīng)的是高頻的背景噪聲干擾。因此,我們通常選取實(shí)際噪聲源 信號(hào)小波變換的分析尺度為1 3。然后,將小波變換后的信號(hào)序列,進(jìn)性雙譜估計(jì),計(jì)算主噪聲源的雙譜特征。其中 雙譜分析的定位為雙譜的定義公式如下
由三階累積量的對(duì)稱性,可得雙譜的對(duì)稱性及其對(duì)稱域。 = C3x(ω”-CO1-CO2) = C3x(-CO1-ω2,ω》=C3x(ω2,-CO1-CO2) (4)對(duì)于實(shí)隨機(jī)過(guò)程,雙譜共有12個(gè)對(duì)稱區(qū)域。因此,由上式可知,只要已知主三角區(qū) ω2 W1 ^ ω2, ω1+ω2^ Ji內(nèi)的雙譜,就能夠完全描述所有的雙譜。雙譜計(jì)算的流程 如下①將聲信號(hào)χ (t)的N個(gè)數(shù)據(jù)分為K段,每段含M個(gè)樣本,即N = KM ;②去除每段數(shù)據(jù)的均值;③計(jì)算各數(shù)據(jù)段的三階累積量的估計(jì)值;④取所有段的三階累積量的平均值作為整個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)組的三階累積量估計(jì);⑤對(duì)三階累積量估計(jì)進(jìn)行二維傅立葉變換,獲得聲信號(hào)x(t)的雙譜估計(jì)。最后, 由上述小波變換域上的雙譜估計(jì)便可得到采集到的聲音信號(hào)的特征值。4)利用獨(dú)立分量分析方法估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響應(yīng)特性,進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)聲源波達(dá)方向的估計(jì),其步驟如下①利用多通道傳聲器陣列或測(cè)量裝置接收原始的聲源信號(hào)向量x(t);②利用時(shí)_頻分析技術(shù)(如短時(shí)傅立葉變換)構(gòu)建聲信號(hào)的時(shí)_頻矩陣;③利用獨(dú)立分量分析方法,由時(shí)-頻矩陣估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響 應(yīng)特性——分離矩陣;④從分離矩陣出發(fā)估計(jì)聲源波達(dá)方位角θ的值。方位估計(jì)的基本原理是假設(shè)有P個(gè)混合的源信號(hào)sp(t)和Q個(gè)傳感器觀測(cè)信號(hào)
,其中,hqP(k)表示從源P到傳感器q的脈沖響應(yīng)。讓《表
示傳感器q的位置(傳感器線性排列),θ p表示源Sp的方位(與傳感器陣列的正交成90 度)。通過(guò)L點(diǎn)短時(shí)DFT,時(shí)域信號(hào)Xq (t) xq (t)轉(zhuǎn)換成頻域時(shí)間序列信號(hào)Xq (f), 其中f = 0,fs/L,...,fs(L-l)/L,m是幀索引。因此,混合模型在頻率上可以由
)來(lái)表示。雖然信號(hào)在回響條件下是混合的,但是,可以近似得到一個(gè)脈沖響應(yīng)hip(k)的頻 率響SHM(f)為⑷=^1 ,,其中c是傳播速度。如果把θρ作為一個(gè)變量Θ,可 以得到一個(gè)引導(dǎo)矢量 從而傳感器得到的觀測(cè)量可以表示成Χ(/) = Σ二a(/,的Sp(/),其中,X(f)是一 個(gè) Q 維向量 X(f) = [X1 (f),...,XQ(f)]T0如果由ICA方法得到的分離矩陣能提取出聲源信號(hào),并保證W(f)H(f) = I,從而 通過(guò)H(f) =Wlf)估計(jì)出混合系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。這里需要考慮ICA分解的尺度和信號(hào)源排序的不確定性。因此,與混合系統(tǒng)的實(shí)頻響應(yīng)相比,H(f)的每一列具有任意的尺度和 信號(hào)源排序。矩陣H(f)的每一個(gè)元素!^( 具有任意的幅值。因?yàn)榛旌舷到y(tǒng)的近似值
不符合前面的這種條件,所以,重建了在原點(diǎn)具有衰減Aqp (實(shí)值)和相
位調(diào)制的混合系統(tǒng)的模型
(6)通過(guò)計(jì)算與同一個(gè)源P相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)元素Hqp(f)和Hq, p(f)之間的比值,可以忽 略尺度的不確定性
(7)由上面的公式可以得到計(jì)算方位角θ p的一個(gè)公式 如果對(duì)所論述的cos—1的絕對(duì)值大于1,則θ p變成復(fù)數(shù),并且得不到方位信息。在 這種情況下,公式(7)可以用另一對(duì)q和q'來(lái)計(jì)算。從公式上看,這種方法可以得到任何 數(shù)量的源信號(hào)。因?yàn)榕判虻牟淮_定性,θ 5可能不與Sp相對(duì)應(yīng),但與另外一個(gè)源信號(hào)相對(duì)應(yīng)。然而, 通過(guò)計(jì)算所有Ρ = 1,...,Ρ的θ ρ,可以獲得所有源信號(hào)的方位。通過(guò)公式(8),方位可以 被近似的估計(jì)出來(lái)。對(duì)于兩個(gè)聲源的情況,可以證明θρ可以由公式(7)得到,同樣,方向圖中的最小 值零方向也可以由(7)得到。方向圖中,|Br (f,θ) I =wr(f)a(f, Θ),其中wJf)是分離矩 陣頻率響應(yīng)的第r行。當(dāng)|Bjf,θ) I為最小時(shí),θ相對(duì)應(yīng)的為零方向。當(dāng)省略約二 Z^r/c-1、 和f時(shí),最小化表達(dá)式為
(9)當(dāng)α = Ci2-Ci1時(shí),一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)分別為
表示實(shí)部和虛部。如果仍WKWrtW1^-"-) = 1、券為零、祭為正數(shù),則J( θ )的值為最小。 因此,零方向是由$的第r行形成的,而f是通過(guò)//21=-W21/detC^)和 /Z11=W22Zdet^O得到的。從而可以看到9工和《"“是等價(jià)的 根據(jù)式⑶和(11)可以求出所有的方位角。小波變換和高階譜分析主要用于噪聲源的分析和識(shí)別,用獨(dú)立分量分析方法估計(jì)從源到傳感器的頻率響應(yīng)特性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)聲源波達(dá)方向的估計(jì)。它們結(jié)合數(shù)據(jù)采集設(shè)備共 同組成了基于小波變換和高階譜分析的噪聲源測(cè)試分析系統(tǒng)。如圖1所示,實(shí)現(xiàn)此算法的噪聲源測(cè)試分析裝置,包括傳聲器(1)、信號(hào)調(diào)理器 (2)、采集卡(3)、計(jì)算機(jī)(4)、數(shù)據(jù)采集軟件(5)和數(shù)據(jù)分析軟件(6);所述傳聲器⑴接收 的被刺主噪聲源的聲波,由信號(hào)調(diào)理器(2)放大后,經(jīng)采集卡(3)傳輸至計(jì)算機(jī)(4),通過(guò)進(jìn) 行數(shù)據(jù)采集軟件(5)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)聲信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件(6)運(yùn)算實(shí) 現(xiàn)被測(cè)主噪聲源的測(cè)試,包括,方位估計(jì)和聲源識(shí)別。以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是 按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng),均落入本發(fā)明保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于,包括以下步驟1)采用傳聲器接收被測(cè)主噪聲源輻射的聲波;2)對(duì)被測(cè)主噪聲源輻射的聲波進(jìn)行采樣;模數(shù)轉(zhuǎn)化后,對(duì)被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行保存、顯示;3)利用小波變換和高階譜分析技術(shù)對(duì)步驟2保存的被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行處理,獲取信號(hào)特征值,用于識(shí)別噪聲源;4)利用獨(dú)立分量分析方法估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響應(yīng)特性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)聲源波達(dá)方向的估計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于,所述步驟1的傳聲器 為傳聲器陣列,傳聲器個(gè)數(shù)大于1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于,所述步驟3包括如下 步驟1)對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行小波變換,將聲音信號(hào)分解為不同尺度的細(xì)節(jié)分量和近似分量,通 過(guò)對(duì)各級(jí)分量的分析,確定主噪聲源和背景噪聲集中的尺度分量,并將含有背景噪聲的尺 度分量濾除,僅保留主噪聲源所在的尺度分量,作為雙譜估計(jì)的信號(hào)序列;2)將小波變換后的信號(hào)序列,進(jìn)性雙譜估計(jì),計(jì)算主噪聲源的雙譜特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于使用公式 進(jìn)行小波變換,其中a是尺度因子,b是時(shí)移因子。Ψ“α)是母小波ψ (t)經(jīng)移位和 伸縮所產(chǎn)生的一簇函數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于使用公式 十算聲信號(hào)的雙譜特征。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噪聲源測(cè)試分析方法,其特征在于,所述步驟4的具體步 驟為1)利用傳聲器陣列接收被測(cè)主噪聲源信號(hào)向量x(t);2)利用時(shí)_頻分析技術(shù)構(gòu)建聲信號(hào)的時(shí)_頻矩陣;3)利用獨(dú)立分量分析技術(shù),由時(shí)-頻矩陣估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響應(yīng)特 性一分離矩陣;4)從分離矩陣出發(fā)估計(jì)聲源波達(dá)方位角θ的值。
7.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的噪聲源測(cè)試分析裝置,其特征在于,該裝置包括傳聲器、 信號(hào)調(diào)理器、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集軟件和數(shù)據(jù)分析軟件;所述傳聲器接收的被測(cè)主噪聲源的聲 波由信號(hào)調(diào)理節(jié)放大后,經(jīng)采集卡傳輸至計(jì)算機(jī),通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并實(shí)時(shí) 顯示、存儲(chǔ)聲信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件實(shí)現(xiàn)噪聲源的識(shí)別。
全文摘要
一種噪聲源測(cè)試分析方法,包括以下步驟1)采用傳聲器接收被測(cè)主噪聲源輻射的聲波;2)對(duì)被測(cè)主噪聲源輻射的聲波進(jìn)行采樣;模數(shù)轉(zhuǎn)化后,對(duì)被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行保存、顯示;3)利用小波變換和高階譜分析技術(shù)對(duì)步驟2保存的被測(cè)主噪聲源的聲信號(hào)進(jìn)行處理,獲取信號(hào)特征值,用于識(shí)別噪聲源;4)利用獨(dú)立分量分析方法估計(jì)從被測(cè)主噪聲源到傳感器的頻率響應(yīng)特性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)聲源波達(dá)方向的估計(jì)。這種基于小波變化和雙譜分析的噪聲源分析法,這樣可以既消除了非高斯類噪聲部分的影響,又不會(huì)對(duì)主噪聲源信號(hào)的有用信息造成損失,可較為準(zhǔn)確、有效地提取主噪聲源信號(hào)的模式特征。
文檔編號(hào)G01S3/802GK101893698SQ20101020482
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者焦衛(wèi)東 申請(qǐng)人:嘉興學(xué)院