公开(公告)号：CN109738212B

公开(公告)日：2020-11-06

申请号：CN201910069470.6

申请日：2019-01-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  汪路 ,  刘家庆 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正 ,  李国丽

IPC: G01M17/08 ,  G01M13/045

Abstract: 本发明公开了一种以频谱峭度为优化指标的自适应多普勒矫正方法，可应用于高速列车轴承轨边声学检测领域，具体来说是一种以重采样信号的频谱峭度指标为优化指标，通过寻优计算自动识别多普勒矫正所需要的以下参数：列车运行速度v、麦克风到轴承声源运动轨迹所在直线之间的纵向垂直距离r、信号零时刻轴承声源距离麦克风的横向距离x，基于以上自动识别的参数可以实现轨边信号自适应多普勒畸变矫正。本发明提出的自适应多普勒矫正方法除麦克风之外不需要任何外部转感器，与传统的基于时频分析的参数提取方法相比在抗噪能力方面更有优势，同时计算效率也得到了提高，可用于高速列车轴承轨边声学在线检测。

公开(公告)号：CN110740407B

公开(公告)日：2020-11-24

申请号：CN201911014725.5

申请日：2019-10-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  刘家庆 ,  汪路 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正

IPC: H04R3/04

Abstract: 本发明公开了一种基于双麦克风的列车轴承轨边声学信号主动降噪方法，在铁轨旁放置两个麦克风，主麦克风正对轮对轴承，参考麦克风正对轮轨接触处，且两麦克风在同一垂线上，双麦克风同步采集轮对轴承发出的声音、轮轨接触噪声和背景噪声。然后对参考麦克风采集到的信号进行反调制与再调制处理，使得两麦克风采集到的噪声信号的多普勒畸变规律一致。最后运用最小均方算法完成列车轴承轨边声学信号的主动降噪。本发明采用双麦克风实现列车轴承轨边声学信号的去噪，具有使用麦克风数量较少、可消除带内噪声、自适应主动降噪的优点，能够有效提高列车轴承轨边声学信号的信噪比。本发明可用于列车轴承轨边声学故障诊断。

公开(公告)号：CN109738212A

公开(公告)日：2019-05-10

申请号：CN201910069470.6

申请日：2019-01-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  汪路 ,  刘家庆 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正 ,  李国丽

IPC: G01M17/08 ,  G01M13/045

Abstract: 本发明公开了一种以频谱峭度为优化指标的自适应多普勒矫正方法，可应用于高速列车轴承轨边声学检测领域，具体来说是一种以重采样信号的频谱峭度指标为优化指标，通过寻优计算自动识别多普勒矫正所需要的以下参数：列车运行速度v、麦克风到轴承声源运动轨迹所在直线之间的纵向垂直距离r、信号零时刻轴承声源距离麦克风的横向距离x，基于以上自动识别的参数可以实现轨边信号自适应多普勒畸变矫正。本发明提出的自适应多普勒矫正方法除麦克风之外不需要任何外部转感器，与传统的基于时频分析的参数提取方法相比在抗噪能力方面更有优势，同时计算效率也得到了提高，可用于高速列车轴承轨边声学在线检测。

公开(公告)号：CN110740407A

公开(公告)日：2020-01-31

申请号：CN201911014725.5

申请日：2019-10-24

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  刘家庆 ,  汪路 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌 ,  曹正

IPC: H04R3/04

Abstract: 本发明公开了一种基于双麦克风的列车轴承轨边声学信号主动降噪方法，在铁轨旁放置两个麦克风，主麦克风正对轮对轴承，参考麦克风正对轮轨接触处，且两麦克风在同一垂线上，双麦克风同步采集轮对轴承发出的声音、轮轨接触噪声和背景噪声。然后对参考麦克风采集到的信号进行反调制与再调制处理，使得两麦克风采集到的噪声信号的多普勒畸变规律一致。最后运用最小均方算法完成列车轴承轨边声学信号的主动降噪。本发明采用双麦克风实现列车轴承轨边声学信号的去噪，具有使用麦克风数量较少、可消除带内噪声、自适应主动降噪的优点，能够有效提高列车轴承轨边声学信号的信噪比。本发明可用于列车轴承轨边声学故障诊断。

公开(公告)号：CN108398267B

公开(公告)日：2019-12-03

申请号：CN201810161027.7

申请日：2018-02-27

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘方 ,  刘家庆 ,  钱强 ,  付洋洋 ,  顾康康 ,  刘永斌 ,  陆思良 ,  琚斌

IPC: G01M13/045 ,  G01M17/08 ,  B61K9/00

Abstract: 本发明公开了一种高速列车轨边运动参数自适应识别方法，包括：(1)对轨边麦克风采集信号X(t)进行降采样、滤波得到x(t)；(2)对x(t)进行短时傅里叶变换(STFT)得到时频分布STFTx(t,f)；(3)初始化轨边模型参数集γ{v,r,f0}；(4)基于步骤(3)中的参数和轨边信号的频移公式fk(t)构造符合多普勒时频变化规律多普勒窗wγ(t,f)；(5)令x0(t)＝wγ(t,f)*STFTx(t,f)；(6)在整个时频域中从低频到高频依次计算所构造出来的多普勒窗区域在不同频段对应的信号能量值E；7)重复步骤(3)～(6)直至得到能量最大值Emax，将与之对应的γ{,v,r,f0}作为列车运动参数识别结果。本发明抗噪能力和参数估计自适应程度得到了提高，可用于列车轴承声学信号故障检测。