[发明专利]一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统及其认证方法

权利要求书

1.一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，该系统包括：样本信息采集模块(1)、样本信息处理模块(2)、数据库生成模块(3)、声纹采集模块(4)、在线识别模块(5)、信息提取模块(6)及比对判断模块(7)；

其中，所述样本信息采集模块(1)，用于采集调度人员的语音样本数据及身份信息；

所述样本信息处理模块(2)，用于对采集的所述样本信息进行预处理，并提取声纹特征，生成个人声纹模型；

所述数据库生成模块(3)，用于将生成的所述个人声纹模型进行存储，并生成样本数据库；

所述声纹采集模块(4)，用于对待识别人员的信息进行采集，并生成识别数据；

所述在线识别模块(5)，用于对所述识别数据进行在线分析，并生成声纹特征；

所述信息提取模块(6)，用于将所述数据库中的所述个人声纹模型提取出来；

所述比对判断模块(7)，用于将生成的所述声纹特征与个人声纹模型进行比对校验，并根据校验结果进行身份验证。

2.根据权利要求1所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，所述用于采集调度人员的语音样本数据及身份信息包括以下步骤：

S11、采集调度人员的身份信息，得到调度人员的姓名、年龄及性别的样本信息；

S12、通过预设的音频采集器将采集调度人员的语音信息，并生成语音数字信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，所述用于对采集的所述样本信息进行预处理，并提取声纹特征，生成个人声纹模型包括以下步骤；

S21、对所述语音数字信号依次进行预加重、分帧加窗、端点检测处理，并得到音频帧序列；

S22、对音频帧序列中每一帧进行傅里叶变换，并得到频谱；

S23、对所述频谱求取平方值，并得到功率谱；

S24、通过Mel滤波器对所述功率谱进行离散余弦变换，得到每一帧的Fbank特征；

S23、将获得的所述Fbank特征输入至预先训练好的神经网络模型中，输出得到声纹特征；

S24、将采集的调度员身份信息与获得声纹特征进行关联并存储，生成个人声纹模型。

4.根据权利要求3所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，所述对所述语音数字信号依次进行预加重、分帧加窗、端点检测处理，并得到音频帧序列包括：

所述预加重，用于加重声音的高频部分，使声音高频部分的能量接近低频部分的能量，采用高通滤波器进行高频分量；

所述分帧加窗，用于对音频信号进行分帧，使每一帧均为平稳的信号；

所述端点检测，用于对语音段和非语音段进行区分，得到含有真正语音信号的数据。

5.根据权利要求4所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，用于将生成的所述个人声纹模型进行存储，并生成样本数据库包括以下步骤：

S31、将采集到的所述样本信息按照姓名、年龄及性别进行划分归类；

S32、将生成的所述个人声纹模型与所述样本信息进行关联，生成相关人员的信息数据库。

6.根据权利要求1所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，所述用于对待识别人员的信息进行采集，并生成识别数据包括以下步骤：

S41、采集所述待识别人员的身份信息，包括姓名、年龄及性别；

S42、采集所述待识别人员的的语音数据。

7.根据权利要求5所述的一种基于声纹认证的电网调度身份认证系统，其特征在于，所述用于对所述识别数据进行在线分析包括以下步骤：

S51、对采集所述待识别人员的语音数据进行特征提取，并得到声纹特征；

S52、将得到的所述声纹特征输入至所述比对判断模块(7)中。