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用多频带能量分布检测低信噪比声音事件 被引量:3
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作者 李应 吴灵菲 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期2905-2912,共8页
该文针对低信噪比噪声环境下的声音事件检测问题,提出基于多频带能量分布图离散余弦变换的声音事件检测的方法。首先,将声音数据转化为gammatone频谱,并计算其多频带能量分布;接着,对多频带能量分布图进行8×8分块与离散余弦变换;然... 该文针对低信噪比噪声环境下的声音事件检测问题,提出基于多频带能量分布图离散余弦变换的声音事件检测的方法。首先,将声音数据转化为gammatone频谱,并计算其多频带能量分布;接着,对多频带能量分布图进行8×8分块与离散余弦变换;然后,对8×8的离散余弦变换系数进行Zigzag扫描,抽取离散余弦变换系数的主要系数作为声音事件的特征;最后,利用随机森林分类器对特征建模与检测。实验结果表明,在低信噪比及各种噪声环境下,该文提出的方法具有良好的检测效果。 展开更多
关键词 声音事件检测 频带能量分布 随机森林 离散余弦变换
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利用能量压缩后的MBPD检测低信噪比声音事件
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作者 林艺明 李应 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第6期126-133,共8页
针对低信噪比下的声音事件检测问题,提出基于能量压缩和灰度增强的多频带能量分布图的声音事件检测方法。将声音数据的gammatone频谱转成能量谱,对不同频带的能量进行不同比例的能量压缩,计算其多频带能量分布图,并对其进行灰度增强;对... 针对低信噪比下的声音事件检测问题,提出基于能量压缩和灰度增强的多频带能量分布图的声音事件检测方法。将声音数据的gammatone频谱转成能量谱,对不同频带的能量进行不同比例的能量压缩,计算其多频带能量分布图,并对其进行灰度增强;对调整后的多频带能量分布图进行8×8的分块,对每一子块进行奇异值分解,提取主要数值作为声音事件的特征;利用随机森林分类器对特征建模与检测。实验结果表明,在低信噪比环境下,该方法具有良好的检测效果。 展开更多
关键词 声音事件检测 频带能量分布 能量压缩 灰度增强 奇异值 随机森林
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原煤与型煤损伤破坏的应力声发射变化特征对比研究
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作者 王林芝 刘冬梅 +2 位作者 王帅旗 曹阔 高林生 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第5期125-134,共10页
在研究声发射特征与煤样和断裂的关系时,原煤和型煤都可用作实验样本。大多煤层材质较软,制造标准的原煤试样较为困难,因此使用型煤作为研究样本的实验较普遍,但型煤改变了煤的原始结构,影响了其物理和力学性质,使用型煤替代原煤作为实... 在研究声发射特征与煤样和断裂的关系时,原煤和型煤都可用作实验样本。大多煤层材质较软,制造标准的原煤试样较为困难,因此使用型煤作为研究样本的实验较普遍,但型煤改变了煤的原始结构,影响了其物理和力学性质,使用型煤替代原煤作为实验样本的适用性一直是学术界讨论的焦点。此外,目前对于原煤和型煤在假三轴压缩实验中表现出的声发射特征差异的研究相对有限。针对上述问题,开展了原煤和型煤假三轴压缩声发射实验,从力学性能、断裂模式和声发射时空演化、频带能量分布、非线性特征等方面着重讨论和分析。结果表明:加载过程中释放的声发射能量和峰值应力总能量与煤样强度密切相关,原煤主要为剪切和拉伸混合破坏模式,型煤主要为拉伸轴裂破坏模式;煤样的声发射位置分别对应其宏观破裂形态,但发生时间和空间分布不同;在峰前加载阶段,原煤的声发射信号相对较少,而型煤的声发射响应剧烈,并在峰值应力时刻达到最大值;通过小波包分析得到型煤的声发射频带能量分布范围小于原煤,原煤的声发射信号频率主要集中在10~120 kHz,而型煤的声发射信号仅在0~100 kHz频率范围内活跃,说明型煤的微破裂规模大于原煤;原煤和型煤的波形能量90%活跃在0~150 kHz;当加载试样接近失稳破坏时,即加载应力为峰值应力的99%左右时,原煤和型煤声发射信号的Hurst指数均大于0.5,表明声发射时间序列与加载过程具有长期相关性。 展开更多
关键词 原煤 型煤 声发射演化特征 假三轴压缩实验 频带能量分布 非线性特征 HURST指数
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具有梯度静应力的红砂岩应力波衰减特性试验研究 被引量:3
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作者 金解放 刘康 +4 位作者 张雅晨 王熙博 张睿 石子勃 徐虹 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2482-2495,共14页
地下工程围岩体承受梯度应力,导致围岩体在梯度空间上的孔隙度不同,影响应力波在其传播的衰减特性。为研究梯度应力对岩石应力波传播衰减特性的影响,利用改进的SHPB试验装置,对红砂岩试件进行不同静应力梯度工况下的应力波传播试验。将... 地下工程围岩体承受梯度应力,导致围岩体在梯度空间上的孔隙度不同,影响应力波在其传播的衰减特性。为研究梯度应力对岩石应力波传播衰减特性的影响,利用改进的SHPB试验装置,对红砂岩试件进行不同静应力梯度工况下的应力波传播试验。将采集得到的波形时域数据分别进行傅里叶变换和小波包分解重构。分析应力波质心频率和频带能量分布与静应力梯度的关系,构建频域特征参数的演化经验模型,表征梯度静应力下岩石中应力波的衰减与频散特性。研究结果表明:应力波频谱幅值和应力波信号能量都主要集中于低频带,其中,频带0~7.81 kHz的能量占总能量的80%左右。梯度静应力作用时,岩石中的应力波质心频率随传播距离增加呈线性增加,在同一测点处,应力波质心频率随应力梯度的增加呈“先增加后减小”的变化趋势;在梯度静应力作用下,岩石应力波的频谱峰值衰减呈先快速下降再平稳发展的趋势;岩石应力波总能量与传播距离的幂函数呈线性变化;在梯度静应力作用下,应力波的频带能量和质心频率随传播距离的增加由低频带向较高频带偏移。研究结果阐释了梯度应力的围岩体中应力波的传播衰减规律,从频域的角度指出了应力波在具有梯度应力环境下的传播衰减特性。 展开更多
关键词 应力波传播 梯度应力 衰减与频散 频谱分析 频带能量分布
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耿村煤矿微震信号时频特征及冲击地压前兆特征研究 被引量:8
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作者 张国华 陈栋 林松 《工矿自动化》 北大核心 2021年第12期87-92,97,共7页
基于微震监测数据,利用快速傅里叶变换、小波包变换和希尔伯特黄变换等方法,对河南能源化工集团有限公司耿村煤矿13200工作面采动诱发的冲击地压事件及冲击地压发生前微震事件进行了时频特征分析,结果表明:冲击地压发生时主频在10 Hz以... 基于微震监测数据,利用快速傅里叶变换、小波包变换和希尔伯特黄变换等方法,对河南能源化工集团有限公司耿村煤矿13200工作面采动诱发的冲击地压事件及冲击地压发生前微震事件进行了时频特征分析,结果表明:冲击地压发生时主频在10 Hz以内,而冲击地压发生前微震事件波形的主频在100 Hz以内;冲击地压发生时最高能量分布频带在5以内,在冲击地压发生前的3次微震事件波形最高能量分布频带在10左右;冲击地压发生前的6次微震事件波形瞬时能量不高,表明冲击地压发生前存在能量的静默期。基于工作面冲击地压事件及冲击地压发生前微震事件的时频特征,得到了冲击地压前兆特征:微震事件波形主频在100 Hz以内,最高能量分布频带在10以内,且瞬时能量小于1.5。 展开更多
关键词 冲击地压 微震监测 时频特征 主频 频带能量分布 瞬时能量 能量静默期
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Influence of explosion parameters on wavelet packet frequency band energy distribution of blast vibration 被引量:15
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作者 中国生 敖丽萍 赵奎 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第9期2674-2680,共7页
Blast vibration analysis is one of the important foundations for studying the control technology of blast vibration damage. According to blast vibration live data that have been collected and the characteristics of sh... Blast vibration analysis is one of the important foundations for studying the control technology of blast vibration damage. According to blast vibration live data that have been collected and the characteristics of short-time non-stationary random signals, the wavelet packet energy spectrum analysis for blast vibration signal has made by wavelet packet analysis technology and the signals were measured under different explosion parameters (the maximal section dose, the distance of blast source to measuring point and the section number of millisecond detonator). The results show that more than 95% frequency band energy of the signals sl-s8 concentrates at 0-200 Hz and the main vibration frequency bands of the signals sl-s8 are 70.313-125, 46.875-93.75, 15.625-93.75, 0-62.5, 42.969-125, 15.625-82.031, 7.813-62.5 and 0-62.5 Hz. Energy distributions for different frequency bands of blast vibration signal are obtained and the characteristics of energy distributions for blast vibration signal measured under different explosion parameters are analyzed. From blast vibration signal energy, the decreasing law of blast seismic waves measured under different explosion parameters was studied and the wavelet packet analysis is an effective means for studying seismic effect induced by blast. 展开更多
关键词 blast vibration wavelet packet analysis explosion parameter energy distribution
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