[发明专利]电力线载波通信故障检测系统中的噪声识别方法

权利要求书

1.一种电力线载波通信故障检测系统中的噪声识别方法,其特征在于包括以下步骤：

1)、测得被测设备的M组近场时域信号并导出，将这M组近场时域信号x_i(t),i=1,2,...,M，构成列向量x(t)=[x₁(t),...,x_M(t)]^T作为观测信号；

2)、对观测信号x(t)进行独立分量分析：

2-1)、对观测信号x(t)进行白化预处理，所述白化预处理是：寻找一个线性变换R₀，使得变换后的R₀x(t)为白化向量:

Rx＝Λ^-1/2U^T     （2）

其中：x(t)的协方差矩阵C_x=E[xx^T]，Λ=diag[d1...dn]是以C_x的特征值为对角元素的对角矩阵，U为C_x的特征向量矩阵；

2-2)、寻找一个分离矩阵W，使y=Wx有最大的高斯性，y为分离后的近场时域信号；根据Kuhn-Tucker条件，确定E{G(W^Tx)}在约束E{G(W^Tx)²}＝||W||²＝1条件下的极值：

E{xg(W^Tx)}+βW＝0     （3）

其中，W^T为W的转置矩阵，E表示数学期望，β是一个恒定值，W₀是优化后的W值，x为经白化处理后的观测信号，g(·)是G(·)的导数；

2-3)、按照下列数学模型，确定E{xg(W^Tx)}+βW的梯度J_F(W)：

J_F(W)＝E{xx^Tg(W^Tx)}+βI      （5）

其中，I为单位矩阵；

2-4)、将梯度J_F(W)变为对角化矩阵，得到近似的牛顿迭代公式：

W^*＝W-[E{xg(W^Tx)}-βW]/[E{g(W^Tx)-β}]     （6）

W＝W^*/||W^*||

式（6）中，W^*是W的新值，β＝E{W^Txg(W^Tx)}；

2-5)、将迭代之后得到的W，代入y=Wx中得到分离后的M组近场时域信号；

3)、测得被测设备的远场时域信号，得到其辐射噪声超标频点；

4)、将分离后的M组近场时域信号分别与远场时域信号的波形进行对比，确定引起辐射噪声超标的信号。