基于压缩感知的三维声源定位方法

    公开(公告)号:CN107247251B

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201710493279.5

    申请日:2017-06-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的三维声源定位方法,用于解决现有三维声源定位方法抗噪性能差的技术问题。技术方案是通过麦克风阵列获得声源信号的测量值,对选定的三维声源区域进行均匀的网格划分,将每一个网格节点作为潜在的声源位置。进而根据自由场格林函数的Helmholtz方程建立网格节点与麦克风阵列之间的测量矩阵,获得麦克风阵列测量值与未知声源信号之间的三维窄带声源定位稀疏表达模型。通过对稀疏表达模型中的麦克风阵列测量值进行奇异值分解,获得变形后的声源定位稀疏表达模型。最后采用压缩感知OMP算法对变形后的表达模型进行迭代求解,获得声源区域各网格节点的声源强度,对声源进行定位。提高了声源定位的抗噪性能。

    基于卷积神经网络的气体管道泄漏识别方法

    公开(公告)号:CN110185939A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910408262.4

    申请日:2019-05-16

    Abstract: 本发明提出一种基于卷积神经网络的气体管道泄漏识别方法,在采集典型泄漏类型的泄漏声信号和背景声信号后,进行分帧处理以及短时傅里叶变化得到表征原始泄漏声信号的时频图;而后搭建针对于泄漏声信号的卷积神经网络分类模型,将传统的正方形卷积核改变为特定长条状的长方形卷积核从而能够更好的提取到时频图中的线谱特征;将泄漏声和背景声的时频图混合送入搭建好的卷积神经网络进行训练,训练采用K折交叉验证,对网络模型超参数进行优化,从而选出最优的模型超参数并增强模型的鲁棒性和普适性。该方法相较于现有技术中的管道泄漏识别方法不但在识别率上有进一步的提升,而且还能有效的解决现有技术中最难以处理的特征筛选问题。

    一种基于机器学习的反黑飞声探测方法

    公开(公告)号:CN109243486A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811070678.1

    申请日:2018-09-13

    Abstract: 本发明提出一种基于机器学习的反黑飞声探测方法,采集包含无人机噪声信号以及不存在无人机的环境噪声信号的训练样本;之后对训练样本进行以下处理:对声音信号进行分帧,将若干个采样点作为一帧信号;计算每帧信号的短时平均能量、短时平均过零率、线性编码预测系数及其反射系数;并使用改进的梅尔频率倒谱系数方法计算每帧信号新的梅尔频率倒谱系数,最后将所有计算值组成一维特征向量;利用样本训练集,对多层感知机进行训练,获得最优模型;在获得新的声音信号后,采用与上面相同的处理方式得到特征向量,利用特征向量输入最优模型进行分类识别,得到识别结果。本发明经过测试样本测试,在距离为150米的条件下,测试准确率F1值要比现有技术高7%。

    基于压缩感知的三维声源定位方法

    公开(公告)号:CN107247251A

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201710493279.5

    申请日:2017-06-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的三维声源定位方法,用于解决现有三维声源定位方法抗噪性能差的技术问题。技术方案是通过麦克风阵列获得声源信号的测量值,对选定的三维声源区域进行均匀的网格划分,将每一个网格节点作为潜在的声源位置。进而根据自由场格林函数的Helmholtz方程建立网格节点与麦克风阵列之间的测量矩阵,获得麦克风阵列测量值与未知声源信号之间的三维窄带声源定位稀疏表达模型。通过对稀疏表达模型中的麦克风阵列测量值进行奇异值分解,获得变形后的声源定位稀疏表达模型。最后采用压缩感知OMP算法对变形后的表达模型进行迭代求解,获得声源区域各网格节点的声源强度,对声源进行定位。提高了声源定位的抗噪性能。

    基于无线声传感器网络的多节点信息融合声源定位方法

    公开(公告)号:CN106231553B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201610627299.2

    申请日:2016-08-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于无线声传感器网络的多节点信息融合声源定位方法,用于解决现有声源定位方法精确度低的技术问题。技术方案是通过卡尔曼滤波器对声源的近场定位结果和远场DOA估计值进行融合,迭代过程中,依据误差协方差矩阵不断校正预测结果,至获取最终声源定位结果,迭代优化过程可以提高定位精度;每次迭代融合远场节点DOA估计值时,是从节点集合中动态选取定位节点,因此可降低单节点估计误差对定位的影响,提高抗噪性。由于采用卡尔曼滤波器方法,加入声源的近场定位结果并与声源的远场DOA估计值进行融合,迭代优化过程有利于提高声源定位精度,使定位精度提高1%~3%。

    一种可变形空腔装置
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106864737A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710051741.6

    申请日:2017-01-20

    CPC classification number: B64C25/08 B60J7/00 B64C7/00

    Abstract: 本发明公开了一种可变形空腔装置,用于解决现有可变形空腔装置降噪效果差的技术问题。技术方案是包括前壁面、第一销轴、底板、第二销轴、后壁面、第三销轴、后缘和导轨,还包括前缘和第四销轴。所述前缘固定,前壁面通过第四销轴与前缘铰接,底板通过第一销轴与前壁面铰接,后壁面通过第二销轴与底板铰接,后缘通过第三销轴与后壁面铰接,后缘上的滑块安装在导轨中可以水平滑动。通过同时驱动可沿导轨水平滑动的后缘和可绕第四销轴转动的前壁面,不仅能够改变空腔的后壁面和底面的倾斜角度,也能够改变前壁面的倾斜角度,使空腔装置变形。与背景技术相比较具有更好地降噪效果。

    基于深度学习的强背景噪声环境下的气体管道泄漏识别方法

    公开(公告)号:CN111750283A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010593326.5

    申请日:2020-06-26

    Abstract: 本发明提出一种基于深度学习的强背景噪声环境下的气体管道泄漏识别方法,首先在实验室管道泄漏模拟系统上模拟阀门外泄、垫片泄漏并采集泄漏声信号,同时在实际管廊中采集强背景(风机)噪声信号,将泄漏信号与实际背景信号混合以模拟在实际管廊下的泄漏情况。将每一类音频数据进行分割获得大量的短时音频信号,对音频信号进行短时傅里叶变换,然后进行特征增强处理,将增强后的特征矩阵映射为时频图,形成地下综合管廊泄漏检测的数据集。然后搭建适用于气体泄漏检测的卷积神经网络模型。将特征增强与神经网络相结合构成一套完整的行之有效的输气管道泄漏检测方案。本发明能够有效的提高在强背景噪声干扰下的泄漏识别准确率。

    基于压缩感知的宽带声源定位方法

    公开(公告)号:CN110221249A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201910408263.9

    申请日:2019-05-16

    Abstract: 本发明提出一种基于压缩感知的宽带声源定位方法,通过麦克风阵列获得声源信号的时域测量值,经过快速傅里叶变换将测量值变换到频域,选定所需要的频率段下的测量数据。确定声源区域,根据声源数目对声源平面进行网格划分。根据自由场格林函数的Helmoltz方程建立网格节点到麦克风阵列的测量矩阵,建立基于压缩感知的宽带声源定位联合稀疏表达模型。对获得的频域的测量值进行奇异值分解,获得变形后的宽带稀疏表达模型。利用DCS-SOMP算法对表达模型进行求解,获得每个窄带下的声源强度,最后求解声源的总声压级,根据每个网格节点处的声源强度来确定声源的位置。该方法在DCS-SOMP算法的基础上增加了SVD,既继承了DCS-SOMP算法的高效、易收敛的特性,又提高了抗噪性。

    一种可变形空腔装置
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106864737B

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201710051741.6

    申请日:2017-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种可变形空腔装置,用于解决现有可变形空腔装置降噪效果差的技术问题。技术方案是包括前壁面、第一销轴、底板、第二销轴、后壁面、第三销轴、后缘和导轨,还包括前缘和第四销轴。所述前缘固定,前壁面通过第四销轴与前缘铰接,底板通过第一销轴与前壁面铰接,后壁面通过第二销轴与底板铰接,后缘通过第三销轴与后壁面铰接,后缘上的滑块安装在导轨中可以水平滑动。通过同时驱动可沿导轨水平滑动的后缘和可绕第四销轴转动的前壁面,不仅能够改变空腔的后壁面和底面的倾斜角度,也能够改变前壁面的倾斜角度,使空腔装置变形。与背景技术相比较具有更好地降噪效果。

    基于小型超声传感器阵列无人机的空间站气体泄漏检测定位方法

    公开(公告)号:CN108120566A

    公开(公告)日:2018-06-05

    申请号:CN201711302546.2

    申请日:2017-12-11

    CPC classification number: G01M3/24 G01S11/14

    Abstract: 本发明公开了一种基于小型超声传感器阵列无人机的空间站气体泄漏检测定位方法,用于解决现有空间站气体泄漏检测方法检测强度高的技术问题。技术方案是利用路径规划算法对小型阵列无人机的飞行轨迹进行规划,小型阵列无人机在飞行过程中沿空间站内舱壁进行巡检;当发现有超声信号时,小型阵列无人机对超声信号进行判断,确定有泄漏后,小型阵列无人机悬停在泄漏源附近;小型阵列无人机对泄漏源区域进行拍照;利用压缩感知或波束成形声源定位算法对泄漏源定位;最后,小型阵列无人机将定位结果通过无线网络传输或蓝牙传输的方式传输至空间站中的监控设备。本发明解决了现有空间站气体泄漏检测方法耗时耗力以及容易漏检的技术问题。

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