小物品表面β/γ污染检测仪的设计与开发

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作者 丁泮 陈久涛 +1 位作者 宋玉收 许蕤 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第6期877-883,共7页

工作人员进出核电站除个人全身污染检测以外,还需要对其随身物品进行辐射污染检测。为了实现同时对β/γ射线进行检测,基于大面积塑料闪烁体,设计开发了小物品表面沾污检测仪。通过Geant4模拟确定了大面积塑料闪烁体的尺寸,设计研制了... 工作人员进出核电站除个人全身污染检测以外,还需要对其随身物品进行辐射污染检测。为了实现同时对β/γ射线进行检测,基于大面积塑料闪烁体,设计开发了小物品表面沾污检测仪。通过Geant4模拟确定了大面积塑料闪烁体的尺寸,设计研制了信号处理电路和计数器电路系统,采用单片机作为主控芯片实现对外围及信号电路的控制。检测仪对处于腔室中心处的^(60)Co放射源最小可探测活度为395 Bq,本征效率为24%;对处于腔室上下两侧表面中心处的^(90)Sr-^(90)Y放射源的最小可探测活度为0.23 Bq/cm^(2),本征效率为13%;检测仪对β、γ射线的误测率均低于1%。 展开更多

关键词 大面积塑料闪烁体 β/γ污染 GEANT4 最小可探测活度

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MC法模拟配置LaBr_(3)探测器的航空辐射监测系统性能

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作者 李玉婷 张丽娜 +3 位作者 杨彬华 孙健鑫 于超 程松 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第5期719-725,共7页

LaBr_(3)探测器具有较好的探测效率和能量分辨率,常用于航空辐射监测系统中核事故应急响应。本文针对Φ75 mm×75 mm圆柱形LaBr_(3)探测器,建立了MC模拟计算模型,针对标准γ点源,模拟计算探测效率结果与实验测量结果吻合;在此基础上... LaBr_(3)探测器具有较好的探测效率和能量分辨率,常用于航空辐射监测系统中核事故应急响应。本文针对Φ75 mm×75 mm圆柱形LaBr_(3)探测器,建立了MC模拟计算模型,针对标准γ点源,模拟计算探测效率结果与实验测量结果吻合;在此基础上,模拟计算了大体积空气放射源条件下探测效率,并分析了^(137)Cs、^(60)Co、^(134)Cs和^(131)I四种核素的最小可探测活度。计算结果表明,在测量时间为60 s时,四种核素的最小可探测活度均低于20 Bq·m^(-3),可用于快速测量大气中弥散性放射性污染。 展开更多

关键词 溴化镧探测器 MC模拟 探测效率 最小可探测活度

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压水堆燃料包壳破损在线诊断平台构建

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作者 肖明 王西坡 +6 位作者 陈小强 熊军 吕炜枫 杨坤 陈寒阳 杨彬华 李登宇 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第9期1451-1458,共8页

针对现役核电厂燃料包壳破损监测技术的不足,构建了基于“高纯锗(High Purity Germanium,HPGe)探测器+NaI(Tl)反康探测器”组合测量的燃料包壳破损在线诊断平台,实现核电厂功率运行期间燃料包壳性状的在线监测。测试结果表明,该诊断平台... 针对现役核电厂燃料包壳破损监测技术的不足,构建了基于“高纯锗(High Purity Germanium,HPGe)探测器+NaI(Tl)反康探测器”组合测量的燃料包壳破损在线诊断平台,实现核电厂功率运行期间燃料包壳性状的在线监测。测试结果表明,该诊断平台对137Cs标准源和131I标准源的测量相对误差小于6%。131I核素的最低可探测体积活度在天然环境下为4.79×10^(5) Bq/m^(3),在模拟现场环境10μSv/h剂量水平下为7.28×10^(5) Bq/m^(3)。经过100 h的长期稳定性测试,其对137Cs标准源的谱漂小于0.1%,能量分辨率相对偏差小于5%。 展开更多

关键词 燃料包壳破损 反康探测器 最低探测体积活度 在线诊断平台

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基于活动性检测动态估计噪声的心音降噪算法 被引量：1

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作者 许春冬 辛鹏丽 +3 位作者 闵源 应冬文 周静 李海兵 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第1期236-243,共8页

针对基于小波分解和最优改进对数幅度谱估计的心音降噪算法存在噪声残留和心音失真的问题,提出一种基于心音活动性检测(HSAD)动态估计噪声的心音降噪算法。通过设计的HSAD判断当前心音帧是否为基础心音帧(FHS),根据判断结果分别采用改... 针对基于小波分解和最优改进对数幅度谱估计的心音降噪算法存在噪声残留和心音失真的问题,提出一种基于心音活动性检测(HSAD)动态估计噪声的心音降噪算法。通过设计的HSAD判断当前心音帧是否为基础心音帧(FHS),根据判断结果分别采用改进最小值控制递归平均(IMCRA)算法和递归平滑算法对噪声功率进行动态估计与更新,采用非因果先验信噪比,实现心音信号的降噪。实验结果表明,提出算法能更好在提升降噪性能的同时,降低FHS的失真。 展开更多

关键词 心音降噪 小波分解 心音活动性检测 改进的最小值控制递归平均 递归平滑 噪声功率估计 非因果先验信噪比

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基于PIPSBOX测量气态14C流出物装置的设计

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作者 张彦彪 汪传高 +6 位作者 郭庐阵 肖思敏 骆志平 邬蒙蒙 庞洪超 吴展华 刘畅 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第5期824-831,共8页

14C作为环境影响评价中的重要核素,现有测量技术很难实现核设施气态14C流出物的在线测量。基于PIPSBOX测量技术研制了气态14C流出物在线测量装置的原理样机,模拟了PIPSBOX测量14C的探测效率,理论证明测量的可行性。通过将不同形式的14C... 14C作为环境影响评价中的重要核素,现有测量技术很难实现核设施气态14C流出物的在线测量。基于PIPSBOX测量技术研制了气态14C流出物在线测量装置的原理样机,模拟了PIPSBOX测量14C的探测效率,理论证明测量的可行性。通过将不同形式的14C气体转化为14CO_(2)形态,以便进行低温分离14CO_(2)提高14C浓度,最后实现PIPSBOX测量14C气体。最终在3 h内,该系统测量14C的最小可探测活度浓度达到0.99 Bq/m3,小于现在连续取样一周的探测下限10 Bq/m^(3),这项工作建立了14C测量新方法,实现了气态14C流出物的在线测量,也为大气中14C在线测量提供参考。 展开更多

关键词 气态14C 在线测量 PIPSBOX 最小可探测活度浓度

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反宇宙射线γ谱仪系统测量氙同位素活度 被引量：6

6

作者 李奇 王世联 +5 位作者 樊元庆 赵允刚 贾怀茂 张新军 王军 于伟翔 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期330-337,共8页

放射性氙同位素是全面禁止核试验条约(CTBT)重要的监测内容。针对CTBT氙同位素样品活度低的特点,建立了一套反宇宙射线γ谱仪系统。相对于原始γ能谱,在20~2 400keV能量范围内,采用反宇宙射线屏蔽后,全谱积分本底降低了约6倍。使用反宇... 放射性氙同位素是全面禁止核试验条约(CTBT)重要的监测内容。针对CTBT氙同位素样品活度低的特点,建立了一套反宇宙射线γ谱仪系统。相对于原始γ能谱,在20~2 400keV能量范围内,采用反宇宙射线屏蔽后,全谱积分本底降低了约6倍。使用反宇宙射线HPGeγ谱仪系统对氙同位素样品测量3d,^(131) Xe^m、^(133) Xe^m、^(133) Xe和^(135) Xe的最小可探测活度分别为3.2、4.3、2.8、6.1mBq,达到了全面禁止核试验条约对核素实验室核准认证的技术要求。 展开更多

关键词 反宇宙射线γ谱仪系统 氙同位素 最小可探测活度

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广州核素台站惰性气体氙监测数据的统计规律研究 被引量：3

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作者 张新军 王世联 +4 位作者 樊元庆 李奇 贾怀茂 赵允刚 王军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B09期616-619,共4页

在分析广州核素台站惰性气体氙日常监测数据的基础上,分析了广州核素台站惰性气体监测数据的有效性,初步研究了4种惰性气体氙同位素131Xem、133Xe、133Xem和135Xe的活度浓度和最小可探测浓度的统计规律。结果表明:4种惰性气体氙同位素... 在分析广州核素台站惰性气体氙日常监测数据的基础上,分析了广州核素台站惰性气体监测数据的有效性,初步研究了4种惰性气体氙同位素131Xem、133Xe、133Xem和135Xe的活度浓度和最小可探测浓度的统计规律。结果表明:4种惰性气体氙同位素的最小可探测浓度和活度浓度均呈高斯分布。该研究可为评估放射性核素台站4种惰性气体氙同位素监测阈值和惰性气体样品的分级提供参考。 展开更多

关键词 惰性气体 最小可探测浓度 活度浓度 统计规律

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航空放射性测量技术对核事故泄漏核素的探测能力评估 被引量：5

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作者 李惠彬 李君利 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期531-534,共4页

航空放射性测量是突发核事故后对广大区域的辐射状况进行快速测量的关键技术手段之一。论文分析了国内外航测技术现状,以及适用于核应急监测的航测系统的特点。以此为基础,通过小面源累加刻度实验估算了国内的GRS-16航测系统对地表沉积... 航空放射性测量是突发核事故后对广大区域的辐射状况进行快速测量的关键技术手段之一。论文分析了国内外航测技术现状,以及适用于核应急监测的航测系统的特点。以此为基础,通过小面源累加刻度实验估算了国内的GRS-16航测系统对地表沉积的137Cs和131I的探测限。另外,通过文献调研和蒙卡模拟计算,估算了国外先进航测系统对上述核素的探测限。并分析了二者的差距。 展开更多

关键词 航空放射性测量 核应急监测 探测限

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塑闪型车载式放射性探测系统的最小可探测活度的估算 被引量：3

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作者 陆小军 忻智炜 何林锋 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期627-632,共6页

根据塑闪型车载式放射性探测系统的性能特点,通过理论模型和实验相结合的方法研究最小可探测活度的测量与估算方法。结果表明:(1)估算塑闪型车载式放射性探测系统最小可探测活度时,探测系统的参考活度响应应在距离车体20 m范围内进行测... 根据塑闪型车载式放射性探测系统的性能特点,通过理论模型和实验相结合的方法研究最小可探测活度的测量与估算方法。结果表明:(1)估算塑闪型车载式放射性探测系统最小可探测活度时,探测系统的参考活度响应应在距离车体20 m范围内进行测量;(2)参考活度响应与距离x之间的关系模型为2个e指数相加模型,可据此模型估算具体位置处的最小可探测活度,也可在参考源活度已知的情况下,估算该车载式放射性探测系统的可探测距离。研究建立的最小可探测活度估算方法可为塑闪型车载式放射性探测系统技术性能评价与应用提供参考。 展开更多

关键词 计量学 车载式放射性探测系统 最小可探测活度 估算模型

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海水就地γ谱测量最小探测活度影响因素研究 被引量：1

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作者 汪栋 方方 +2 位作者 李婷 张国华 石慧 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期744-749,共6页

海水就地γ谱测量可实现海洋放射性环境的实时在线监测和预警。为了确保准确测量海水中低含量的放射性核素,利用实验和MC模拟研究了Na I(Tl)就地γ谱仪本底计数、测量时间和探测效率对最小探测活度的影响。结果表明:将γ谱仪放置在合适... 海水就地γ谱测量可实现海洋放射性环境的实时在线监测和预警。为了确保准确测量海水中低含量的放射性核素,利用实验和MC模拟研究了Na I(Tl)就地γ谱仪本底计数、测量时间和探测效率对最小探测活度的影响。结果表明:将γ谱仪放置在合适的测量深度可减小本底计数,从而降低最小探测活度;γ射线能量、探测器晶体类型及体积、封装材料类型及厚度也会对最小探测活度产生影响。研究结果可为海水就地γ谱仪的研发和改进提供重要参考依据。 展开更多

关键词 就地γ能谱仪 最小探测活度 海水 M C模拟

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极低水平放射性废物测量系统模拟设计 被引量：3

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作者 徐国庆 王登辉 +4 位作者 苏明 熊忠华 赵德山 高凡 赵宗方 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2020年第2期216-223,共8页

为满足放射性废物快速准确分拣和解控测量的需求,采用MC理论与实验结合方式设计了一套极低水平放射性废物测量系统。实验建立本底计数率与探测器人射窗面积的关系,以此推算拟设计系统存在10mm铅屏蔽下的本底计数率;利用152Eu放射源建立... 为满足放射性废物快速准确分拣和解控测量的需求,采用MC理论与实验结合方式设计了一套极低水平放射性废物测量系统。实验建立本底计数率与探测器人射窗面积的关系,以此推算拟设计系统存在10mm铅屏蔽下的本底计数率;利用152Eu放射源建立解控水平下最小可探测活度与钚γ射线发射率和系统计数率之间的关系。模拟研究与实验验证表明,设计系统的探测效率不低于30%,本底计数率低于10500s^-1;当测量时间为1000s,系统对15kg废物包的MDA优于300Bq/kg. 展开更多

关键词 放射性废物解控 探测效率 MC模拟 MDA

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低信噪比下噪声抑制的语音活动检测 被引量：3

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作者 刘海波 李辉 张琨磊 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2012年第6期1381-1384,共4页

传统的语音活动检测的方法,在噪声比较恶劣(一般指信噪比在5db以下)的环境下,效果很差,而本文提出的语音活动检测的方法在低信噪比的情况下仍然能够达到很好的效果.该方法主要包含两部分:第一部分是噪声抑制,第二部分是基于状态机的语... 传统的语音活动检测的方法,在噪声比较恶劣(一般指信噪比在5db以下)的环境下,效果很差,而本文提出的语音活动检测的方法在低信噪比的情况下仍然能够达到很好的效果.该方法主要包含两部分:第一部分是噪声抑制,第二部分是基于状态机的语音活动检测.通过实验结果可以证明,本文提出的方法在白噪声,嘈杂人声和汽车噪声的环境下比G.729采用的语音活动检测的方法提高很多. 展开更多

关键词 语音活动检测 噪声抑制 状态机 噪声估计 最小均方误差

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闪烁光纤阵列探测器最小可探测活度浓度仿真计算 被引量：1

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作者 吕汶辉 杨永新 +5 位作者 衣宏昌 曾志 刘翠红 陈迎锋 丁雄 商学利 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1636-1641,共6页

为评估闪烁光纤阵列探测系统的性能,本文采用理论分析、模拟仿真等方法对系统的最小可探测活度浓度进行仿真分析。最小可探测活度浓度取决于系统的本底计数率和探测效率,首先对系统的探测效率进行了MC模拟,包括弯曲损耗和长度损耗对荧... 为评估闪烁光纤阵列探测系统的性能,本文采用理论分析、模拟仿真等方法对系统的最小可探测活度浓度进行仿真分析。最小可探测活度浓度取决于系统的本底计数率和探测效率,首先对系统的探测效率进行了MC模拟,包括弯曲损耗和长度损耗对荧光传输的影响,获取了探测系统对不同能量β粒子的探测效率;其次对探测系统的本底计数率进行了仿真分析,包括空间宇宙射线、屏蔽材料产生的辐射及电子学系统噪声等。经计算,长度为1 m的2025根闪烁光纤阵列探测系统的本底计数率约为^(60) s^(-1),对于^(40)K的β粒子的探测效率为1.86 s^(-1)/(Bq/L)。该探测系统6 min内探测系统最小可探测活度浓度可达到1.0 Bq/L,30 min内可达到0.457 Bq/L,可用于水中低水平放射性测量。 展开更多

关键词 闪烁光纤 蒙特卡罗模拟 在线测量 最小可探测活度浓度 探测效率 荧光

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一套反宇宙射线HPGeγ谱仪系统的建立 被引量：1

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作者 朱宇琛 李奇 +7 位作者 樊元庆 赵允刚 王世联 张新军 贾怀茂 张瑞芹 李芮莹 周剑良 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期639-645,共7页

放射性核素监测是全面禁止核试验条约(CTBT)国际监测系统(IMS)4种监测手段之一。针对放射性核素样品活度低的特点,研制了一套反宇宙射线HPGeγ谱仪系统。相对于原始的γ能谱,在15~2700 keV能量范围内,反符合方法使全谱积分本底降低为原... 放射性核素监测是全面禁止核试验条约(CTBT)国际监测系统(IMS)4种监测手段之一。针对放射性核素样品活度低的特点,研制了一套反宇宙射线HPGeγ谱仪系统。相对于原始的γ能谱,在15~2700 keV能量范围内,反符合方法使全谱积分本底降低为原始谱的1/8,提高了对放射性核素的监测灵敏度。使用该系统对气溶胶样品测量7 d,^(140)Ba的最小可探测活度为10 mBq,达到了全面禁止核试验条约对核素实验室核准认证的技术要求。这不仅在CTBT放射性核素核查工作中具有重要意义,在辐射环境监测中也具有重要的应用前景。 展开更多

关键词 放射性核素核查 最小可探测活度 反宇宙射线γ谱仪 低本底

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基于自适应阈值活动语音检测和最小均方误差对数谱幅度估计的低信噪比降噪算法 被引量：7

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作者 张皓然 王学渊 李小霞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第6期1763-1768,共6页

针对低信噪比(SNR)环境下传统方法对声信号降噪的局限性,提出了一种联合自适应阈值活动语音检测(VAD)算法和最小均方误差对数谱幅度估计(MMSE-LSA)的实时降噪算法。首先,在VAD算法中通过基于能量概率最大值的概率统计来对背景噪声进行估... 针对低信噪比(SNR)环境下传统方法对声信号降噪的局限性,提出了一种联合自适应阈值活动语音检测(VAD)算法和最小均方误差对数谱幅度估计(MMSE-LSA)的实时降噪算法。首先,在VAD算法中通过基于能量概率最大值的概率统计来对背景噪声进行估计,对得到的背景噪声进行实时更新并保存;然后,将实时更新的背景噪声作为MMSE-LSA的参考噪声,并对噪声幅度谱进行自适应更新,最后进行降噪处理。通过在真实场景中对四类声信号进行实验,结果表明,该算法在保证对低SNR声信号的实时处理的情况下,相较于传统MMSE-LSA算法,降噪信号的SNR能够提高10~15 dB,且不存在信号过减的情况,可应用于实际工程。 展开更多

关键词 真实环境 自适应阈值 活动语音检测算法 实时最小均方误差对数谱幅度估计算法 实时背景 低信噪比

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反宇宙射线低本底γ谱仪系统的设计和建立

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作者 张朕朕 范梓浩 +2 位作者 周倩倩 梁珺成 张明 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期167-171,共5页

通过对γ谱仪中的本底来源和屏蔽方法的研究,建立了一套反宇宙射线低本底γ谱仪测量系统,100~2500 keV能区积分本底为1.1×10^(-1)s^(-1)/100 cm^(3)Ge。应用该系统测量几何规格为Ф75 mm×70 mm土壤基材和Ф75 mm×35 mm... 通过对γ谱仪中的本底来源和屏蔽方法的研究,建立了一套反宇宙射线低本底γ谱仪测量系统,100~2500 keV能区积分本底为1.1×10^(-1)s^(-1)/100 cm^(3)Ge。应用该系统测量几何规格为Ф75 mm×70 mm土壤基材和Ф75 mm×35 mm生物灰基材的标准样品,确定了土壤样品中137 Cs的最小可探测活度为0.089 Bq;生物灰样品中137 Cs和134 Cs的最小可探测活度分别为0.068 Bq和0.098 Bq。 展开更多

关键词 计量学 低本底γ谱仪 放射性核素 最小可探测活度

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3G系统中背景噪声消除算法的研究 被引量：4

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作者 谷志茹 刘光军 陈顺科 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第4期547-552,共6页

对适用于3G终端系统单麦克风(single microphone)情况的最小均方误差估计(minimum mean-square error estimation,简称MMSE)噪声消除算法进行了研究,比较了传统MMSE噪声消除算法与经过改进的MMSELSA(Log-Spectral Amplitude MMSE-STSA)... 对适用于3G终端系统单麦克风(single microphone)情况的最小均方误差估计(minimum mean-square error estimation,简称MMSE)噪声消除算法进行了研究,比较了传统MMSE噪声消除算法与经过改进的MMSELSA(Log-Spectral Amplitude MMSE-STSA)噪声消除算法的性能和算法复杂度,其目的是从算法消除噪声的效果和最后硬件实现的难易度两方面来验证哪种算法更适合实际3G系统的应用。论文所讨论的MMSE-LSA噪声消除算法对传统MMSE算法的改进之处主要是在谱增益的计算和语音激活检测(VAD)技术两方面,其中对谱增益计算的改进改变了传统贝赛尔函数实现的算法,使实际的应用更加容易。而对VAD检测算法的改进,使含噪语音的语音停顿周期检测更加准确,从而提高了噪声消除的性能。最后通过主观和客观的检测方法,证明了后一种算法的优越性。 展开更多

关键词 噪声消除 最小均方错误估计 短时幅度谱分析 语音激活检测 语谱图

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