[发明专利]一种窄带干扰降噪方法

权利要求书

1.一种窄带干扰降噪方法，其特征在于，包括步骤：

S1、获取高压电气设备的染噪局放信号，并对其进行频域变换及S时频变换，分别得到频谱图和S时频变换谱图；

S2、分别截取染噪信号的频谱图和S时频变换谱图上的周期性窄带干扰片段，并对比两种周期性窄带干扰片段确定染噪局放信号中存在的所有窄带干扰频率；

S3、根据确定的窄带干扰频率，对染噪信号构建Hankel矩阵，并对Hankel矩阵进行奇异值分解，之后提取前2n个奇异值进行窄带干扰信号重构得到重构后的窄带干扰信号；

S4、采用染噪局放信号减去重构得到的重构后的窄带干扰信号，得到降噪后的染噪局放信号。

2.根据权利要求1所述的窄带干扰降噪方法，其特征在于，还包括采用区域最大能量法获取S时频变换谱图中周期性窄带干扰片段中的窄带干扰频率；

在确定染噪局放信号中存在窄带干扰频率时，基于两种周期性窄带干扰片段中的窄带干扰频率确定染噪局放信号中存在的所有窄带干扰频率。

3.根据权利要求1或2所述的窄带干扰降噪方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：

根据窄带干扰频率和幅值的分布，将S时频变换谱图划分为k个频段区间，k个频段区间构成S时频变换谱图的周期性窄带干扰片段；

提取频谱图中频率集中的m个频率区间，m个频率区间构成频谱图的周期性窄带干扰片段；

将S时频变换谱图中的k个频段区间与频谱图中的m个频率区间进行一一对应，将两幅谱图中各区间对应的频率值一致的区间标记为窄带干扰频率。

4.根据权利要求1所述的窄带干扰降噪方法，其特征在于，对Hankel矩阵进行奇异值分解的方程为A=USV^T，其中，A为Hankel矩阵；U和V均为正交矩阵；S为对角矩阵；V^T为矩阵V的转置矩阵。

5.根据权利要求4所述的窄带干扰降噪方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括：

对Hankel矩阵A进行奇异值分解得对角矩阵S，对角矩阵S的对角元素非零，其余元素均为零，对角元素为Hankel矩阵A的奇异值，且从大到小的顺序排列；

提取对角矩阵S的前2n个对角元素，重构得到重构后的窄带干扰信号。

6.根据权利要求1、4或5所述的窄带干扰降噪方法，其特征在于，还包括获取重构得到的重构后的窄带干扰信号的时域信号，并采用染噪局放信号减去重构得到的重构后的窄带干扰信号的时域信号得到降噪后的染噪局放信号。