[发明专利]一种钢轨裂纹声发射信号去噪及特征提取方法

摘要

本发明公开一种钢轨裂纹声发射信号去噪及特征提取方法，包括步骤：由监测分机将采集到的数据进行预处理；对采集信号进行独立源数目估计；对采集信号进行升维得到感知信号，直到总感知信号满足独立源数目；对感知信号进行独立成分分析处理，得到独立源信号；对独立源信号通过自适应匹配方法进行幅度恢复；对恢复后的独立源信号通过奇异值分解方法进行分类，并判断每个独立源信号是否具有声发射信号；若为有声发射信号，求解声发射信号的数字特征，并根据数字特征进行不同的响应，并通过监控主机发送至监控中心。本发明利用独立成分分析实现声发射信号和噪音信号的分离；对钢轨裂纹的监测更加全面且更加精确可靠。

主权项

1.一种钢轨裂纹声发射信号去噪及特征提取方法，其特征在于，包括步骤：/nS100：由监测分机将采集到的数据进行预处理得到采集信号；/nS200：采用FFT方法对采集信号进行独立源数目估计；/nS300：对采集信号进行升维得到感知信号，直到总感知信号满足所估计的独立源数目；步骤S300具体包括步骤：/nS301：对采集信号进行Gabor变换，得到幅度系数和相位系数；/nS302：对所述相位系数进行重构；/nS303：对所述幅度系数和重构后的相位系数进行Gabor逆变换，得到新的感知信号；/nS304：重复步骤S301至S303，得到不同的感知信号，直到总感知信号满足所述独立源数目终止；/nS400：对感知信号进行独立成分分析，得到独立源信号；/nS500：对独立源信号通过自适应匹配方法进行幅度恢复；/n所述自适应匹配方法包括步骤：/nS501：以独立源信号为叠加源信号源，采集信号为叠加目的信号，建立误差的代价函数；/nS502：求解代价函数的导数；/nS503：设置初值和迭代终止条件，开始迭代；/nS504：满足迭代终止条件则终止迭代，不满足则继续迭代；/nS505：输出各个独立源信号的幅度；/nS600：对恢复后的独立源信号通过奇异值分解方法进行分类，并判断每个独立源信号是否具有声发射信号；/nS700：如果为有声发射信号，求解声发射信号的数字特征，并根据数字特征进行响应，并通过监控主机发送至监控中心；如果没有声发射信号则排除此独立源信号。/n