一种单通道振动信号盲源分离方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106500827A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610849744.X(22)申请日2016.09.25(71)申请人郑州航空工业管理学院地址450015河南省郑州市二七区大学中路二号(72)发明人陈宇刘兆瑜温欣玲(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.G01H17/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种单通道振动信号盲源分离方法(57)摘要本发明公开了一种单通道振动信号盲源分离方法，包括以下步骤：S1：将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加，然后对叠加后的原始单通道振动观测信号进行降噪处理，得到降噪后的单通道振动观测叠加信号；S2：利用小波分解与重构将降噪后的单通道振动观测叠加信号转化为多通道振动观测信号；S3：利用基于时频分析的盲源分离算法分析多通道振动观测信号，得到原始单通道振动观测信号的估计信号，实现了单通道振动信号盲源分离。本发明能够增强原始单通道振动观测信号的信号能量，且能够降低噪音，使得盲源分离效果较好，有效的提高了信号的信噪比，方法简单，使用方便，成本低。CN106500827ACN106500827A权利要求书1/1页1.一种单通道振动信号盲源分离方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加，然后对叠加后的原始单通道振动观测信号进行降噪处理，得到降噪后的单通道振动观测叠加信号；S2：利用小波分解与重构将降噪后的单通道振动观测叠加信号转化为多通道振动观测信号；S3：利用基于时频分析的盲源分离算法分析多通道振动观测信号，得到原始单通道振动观测信号的估计信号，实现了单通道振动信号盲源分离。2.根据权利要求1所述的一种单通道振动信号盲源分离方法，其特征在于，所述S1中，将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加，然后利用独立分量分析方法对叠加后的原始单通道振动观测信号进行降噪处理，得到降噪后的单通道振动观测叠加信号。3.根据权利要求1所述的一种单通道振动信号盲源分离方法，其特征在于，所述S1中，将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加是用于增强原始单通道振动观测信号的信号能量。4.根据权利要求1所述的一种单通道振动信号盲源分离方法，其特征在于，所述S2中，采用间隔重采样的方法将降噪后的单通道振动观测叠加信号转化为多通道振动观测信号。2CN106500827A说明书1/2页一种单通道振动信号盲源分离方法技术领域[0001]本发明涉及单通道振动信号技术领域，尤其涉及一种单通道振动信号盲源分离方法。背景技术[0002]盲源分离仅从传感器观测信号中分离出源信号，是一种很有应用前景的信号处理技术，近年来，盲源分离方法越来越多的应用在振动信号处理领域，根据盲源分离本身的算法要求，在振动信号分离中，一般假设观测信号数目不小于振动源信号数目，而这个假设在工程中并不能实现，通常将观测信号数目小于源信号数目的盲源分离问题称为欠定盲源分离，欠定盲源分离方法主要包括：欠定盲分离中源数估计和分离算法，基于奇异值分解的欠定盲分离方法，基于位势函数的欠定盲分离方法等，然而，已有的这些算法基本上是基于源信号的稀疏表示，当信号的稀疏性不好时，盲源分离的效果将比较差。[0003]现有的单通道振动信号盲源分离方法大多不能够增强原始单通道振动观测信号的信号能量，导致盲源分离效果不明显，且不能够得到很好的消噪效果，有效提高信号的信噪比。发明内容[0004]基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种单通道振动信号盲源分离方法。[0005]本发明提出的一种单通道振动信号盲源分离方法，包括以下步骤：[0006]S1：将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加，然后对叠加后的原始单通道振动观测信号进行降噪处理，得到降噪后的单通道振动观测叠加信号；[0007]S2：利用小波分解与重构将降噪后的单通道振动观测叠加信号转化为多通道振动观测信号；[0008]S3：利用基于时频分析的盲源分离算法分析多通道振动观测信号，得到原始单通道振动观测信号的估计信号，实现了单通道振动信号盲源分离。[0009]优选地，所述S1中，将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加，然后利用独立分量分析方法对叠加后的原始单通道振动观测信号进行降噪处理，得到降噪后的单通道振动观测叠加信号。[0010]优选地，所述S1中，将各途径到达的多途原始单通道振动观测信号同相叠加是用于增强原始单通道振动观测信号的信号能量。[0011]优选地，所述S2中，采用间隔重采样的方法将降噪后的单通道振动观测叠加信号转化为多通道振动观测信号。[0012