[发明专利]基于降噪源分离的舰艇振动噪声源分离与识别方法

摘要

本发明公开了一种基于降噪源分离的舰艇振动噪声源分离与识别方法，先利用舰艇壳体结构观测振动混合信号包含的分量的统计独立性，建立舰艇壳体结构振动噪声源混合模型；然后利用降噪源分离方法将舰艇壳体结构观测振动混合信号分离为若干个独立源成分；再利用舰艇壳体结构振源先验信息，采用时域和频域联合分析的方法，从独立源成分中识别出舰艇振动噪声源。本发明提供的方法稳定高效，可实现在线分析，结果可靠，实时性好，简单易行，适用于舰艇等装备振动噪声源信息的分离和识别，不对舰艇结构造成损伤，便于对现有舰艇等壳体结构装备振动噪声源的准确分离与识别，可为舰艇减振降噪工作提供可靠依据。

主权项

基于降噪源分离的舰艇振动噪声源分离与识别方法，其特征在于：包括以下步骤：1)利用舰艇壳体结构观测振动混合信号X包含的分量的统计独立性，分析舰艇振动噪声的发生、传递和混合机理，建立舰艇壳体结构振动噪声源混合模型；2)利用降噪源分离方法将舰艇壳体结构观测振动混合信号X分离为若干个独立源成分；其中降噪源分离方法为基于能量降噪函数的源分离方法、基于斜度降噪函数的源分离方法、基于峭度降噪函数的源分离方法或基于正切降噪函数的源分离方法；3)利用舰艇壳体结构振源先验信息，采用时域和频域联合分析的方法，从独立源成分中识别出舰艇振动噪声源；其中舰艇壳体结构振源先验信息是直接通过对舰艇壳体结构振源基座的测量获取的，或者根据振源运行状态理论分析获得的；所述的舰艇壳体结构振源先验信息包括舰艇壳体结构振源波形、周期和特征频率的先验信息；所述的采用时域和频域联合分析的方法具体是构造时域相关系数和频域相关系数；实离散信号x(k)和y(k)的时域相关系数ρT和频域相关系数ρF分别表示为：ρT=Σk=1Tx(k)y(k)]]>ρF=Σk=1T|X(k)||Y(k)|=Σk=1T/2|X(k)||Y(k)|]]>其中，k为离散数据点序号，T为数据点总数目，|X(k)|和|Y(k)|分别表示信号x(k)和y(k)傅立叶谱的模；所述的从独立源成分中识别出舰艇振动噪声源是通过判断阈值确定的，具体为：当ρT>0.65且ρF>0.8时，独立源成分与该振源对应，识别有效，该振源是舰艇振动噪声源；当ρT<0.65且ρF<0.8时，独立源成分与该振源不对应，识别无效，该振源不是舰艇振动噪声源；其它情况，识别门限模糊，需要重新识别。