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特征降维与融合的水声目标识别方法 被引量:2
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作者 李昊鑫 肖长诗 +2 位作者 元海文 郭玉滨 刘加轩 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期102-110,共9页
为解决水声目标在强噪声环境下识别困难以及特征高维问题,本文提出一种将水声信号进行离散小波变换并提取其低频系数与重组一维梅尔倒谱系数融合的方法,以减少特征维度并弥补信息损失。利用1D-CNN-LSTM神经网络在DeepShip和ShipsEar 2... 为解决水声目标在强噪声环境下识别困难以及特征高维问题,本文提出一种将水声信号进行离散小波变换并提取其低频系数与重组一维梅尔倒谱系数融合的方法,以减少特征维度并弥补信息损失。利用1D-CNN-LSTM神经网络在DeepShip和ShipsEar 2个数据集上进行实验,识别准确率均在99%以上。结果表明:该算法能够有效抑制噪声,具备较强的鲁棒性。将所提算法应用到单船识别,实验结果表明该算法能够有效区分同类型的不同船舶。 展开更多
关键词 水声目标识别 离散小波变换 梅尔倒谱系数 特征融合 联合神经网络 单船识别 深度学习 船舶辐射噪声
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船舶辐射噪声DEMON线谱相位差特征提取
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作者 潘丁宁 胡长青 +1 位作者 赵梅 杨雪峰 《声学技术》 北大核心 2025年第2期171-180,共10页
研究了船舶螺旋桨噪声和轴系噪声的噪声包络调制检测(detection of envelope modulation on noise, DEMON)谱的轴频线谱相位特性,提出了一种新的船舶目标特征即船舶螺旋桨噪声与轴系噪声轴频线谱之间的相位差。通过对船舶辐射噪声中螺... 研究了船舶螺旋桨噪声和轴系噪声的噪声包络调制检测(detection of envelope modulation on noise, DEMON)谱的轴频线谱相位特性,提出了一种新的船舶目标特征即船舶螺旋桨噪声与轴系噪声轴频线谱之间的相位差。通过对船舶辐射噪声中螺旋桨噪声和轴系噪声轴频线谱相位的分析,指出二者相位存在一个较稳定的相位差。通过建模和仿真验证了相位差提取的可行性,并据此提出一种船舶螺旋桨噪声与轴系噪声的轴频线谱相位差特征提取方法。利用文章提出的特征提取方法,对实验中获取的船舶辐射噪声数据进行相位差特征提取,研究了在不同航速和相同型号不同个体目标船舶两种条件下,相位差特征的稳定性和可分性。结果表明在一定的时间窗内,相位差特征在不同航速下具有较好的稳定性,在相同型号船舶间具有较好的可分性,可以为个体船舶目标识别提供参考。 展开更多
关键词 船舶辐射噪声 噪声包络调制检测(DEMON)谱 相位特性 特征提取
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基于小波变换的舰船辐射噪声调制特征分析 被引量:5
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作者 程广涛 戴卫国 +1 位作者 王易川 程玉胜 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2007年第5期75-77,101,共4页
舰船辐射噪声在不同频带上的调制是有差异,利用多子带技术可以得到不同频带上的调制谱。研究了多子带分析技术以及利用小波包分析获得不同频带上的调制谱技术,利用最小信息熵准则对小波包分解进行了优化。双比两种方法,得到了一些有益... 舰船辐射噪声在不同频带上的调制是有差异,利用多子带技术可以得到不同频带上的调制谱。研究了多子带分析技术以及利用小波包分析获得不同频带上的调制谱技术,利用最小信息熵准则对小波包分解进行了优化。双比两种方法,得到了一些有益的结论。试验表明,多子带分析技术对识别工程应用有指导意义。 展开更多
关键词 小波变换 舰船辐射噪声 调制谱
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一种从辐射噪声中提取调制谱的方法 被引量:5
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作者 杨日杰 李宏 +1 位作者 赵俊渭 姚蓝 《应用声学》 CSCD 北大核心 2000年第1期27-31,共5页
在水下航行器的辐射噪声中 ,螺旋桨节拍对航行器的宽带辐射噪声存在着明显的振幅调制,调制频率与航行器螺旋桨的转速有关.该特征可用于估计航行器的速度及目标分类与识别.本文利用于波变换原理,从实测的航行器辐射噪声中提取了它... 在水下航行器的辐射噪声中 ,螺旋桨节拍对航行器的宽带辐射噪声存在着明显的振幅调制,调制频率与航行器螺旋桨的转速有关.该特征可用于估计航行器的速度及目标分类与识别.本文利用于波变换原理,从实测的航行器辐射噪声中提取了它的调制谱,井据此对螺旋桨转速进行了估计,计算机仿真结果与实测的螺旋桨的转速具有良好的一致性。 展开更多
关键词 辐射噪声 子波变换 调制谱 水下航行器
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基于小波包和1(1/2)维谱的舰船辐射噪声频域特征提取及融合 被引量:19
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作者 史广智 胡均川 《声学技术》 EI CSCD 2004年第1期4-7,共4页
舰船辐射噪声频域特征提取是舰船目标识别的关键技术之一。为提高舰船目标识别率 ,采用小波包和 112维谱对舰船辐射噪声进行多小波包空间调制谱和噪声谱特征提取及融合研究。并用提取的特征对五类舰船目标辐射噪声进行了分类识别实验 。
关键词 小波包分解 舰船辐射噪声 特征融合 特征提取 噪声识别 维谱 快速算法 小波包变换
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基于谐波小波的舰船辐射噪声线谱提取方法 被引量:4
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作者 王露 雷波 杨坤德 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期52-56,共5页
针对传统方法在低信噪比情况下难以准确提取舰船辐射噪声线谱成分的问题,提出一种基于谐波小波变换的高分辨线谱提取方法。通过对舰船辐射噪声信号进行谐波小波变换,将其正交、无泄漏地分解到相互独立的频段上,提取线谱所在频段的谐波... 针对传统方法在低信噪比情况下难以准确提取舰船辐射噪声线谱成分的问题,提出一种基于谐波小波变换的高分辨线谱提取方法。通过对舰船辐射噪声信号进行谐波小波变换,将其正交、无泄漏地分解到相互独立的频段上,提取线谱所在频段的谐波小波系数且将其它频段置零,进而在时域重构出线谱信号,实现信号与其它成分的分离。实验分析结果表明:该方法对背景噪声有较好的抑制作用,提取微弱线谱信号的能力和精度优于FFT分析方法,比传统FIR滤波器方法性能提高了约5dB,有利于辐射噪声特征线谱的提取。 展开更多
关键词 舰船辐射噪声 线谱提取 谐波小波变换 噪声抑制 高分辨
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水中目标辐射噪声调制信息提取方法研究 被引量:3
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作者 李耀波 任志良 刘恩洋 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第3期57-59,69,共4页
讨论了应用小波分析从辐射噪声中提取调制信息的方法。首先利用多尺度分析方法将噪声信号在不同层次的空间上进行分解,实现调制信号与辐射噪声的分离;然后,利用小波变换提取其包络,求取功率谱得到调制信息.在此基础上,对实测辐射噪声数... 讨论了应用小波分析从辐射噪声中提取调制信息的方法。首先利用多尺度分析方法将噪声信号在不同层次的空间上进行分解,实现调制信号与辐射噪声的分离;然后,利用小波变换提取其包络,求取功率谱得到调制信息.在此基础上,对实测辐射噪声数据进行仿真研究.结果表明,该方法用于噪声中调制信息检测是一种有效的手段. 展开更多
关键词 辐射噪声 调制信息 小波变换 仿真
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基于DT-CWT统计模型的舰船噪声信号中线谱信号检测研究 被引量:3
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作者 侯铁双 相敬林 韩鹏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期801-805,共5页
双树复解析小波变换(DT-CWT)在信号去噪方面的性能优于实小波变换,且计算量远小于后者。文章基于DT-CWT小波理论,通过对海洋环境噪声中舰船噪声中低频线谱信号小波系数的层间联合分布的分析,提出一种DT-CWT统计模型并推导出最大后验概... 双树复解析小波变换(DT-CWT)在信号去噪方面的性能优于实小波变换,且计算量远小于后者。文章基于DT-CWT小波理论,通过对海洋环境噪声中舰船噪声中低频线谱信号小波系数的层间联合分布的分析,提出一种DT-CWT统计模型并推导出最大后验概率估计子(MAP),用于检测海洋噪声背景中的舰船噪声中的低频线谱信号。对实测舰船噪声信号和海洋环境噪声的分析表明,所提出的DT-CWT统计模型算法明显优于VisuShrink、SureShrink和BayesShrink算法对舰船噪声中线谱信号的检测效果。 展开更多
关键词 信号检测 算法 DT-CWT统计模型 线谱 舰船辐射噪声
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未知参数的舰船辐射噪声线谱Duffing振子检测方法 被引量:3
9
作者 李楠 杨阳 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期261-270,共10页
当被动声呐探测舰船目标时,舰船辐射噪声中的线谱成分是舰船分类识别及航行状态监测的特征参量,通常情况下线谱的频率及数量是未知的。针对现有未知频率的Duffing振子检测方法存在系统结构复杂,判别时间长,需要人为参与等问题,本文构造... 当被动声呐探测舰船目标时,舰船辐射噪声中的线谱成分是舰船分类识别及航行状态监测的特征参量,通常情况下线谱的频率及数量是未知的。针对现有未知频率的Duffing振子检测方法存在系统结构复杂,判别时间长,需要人为参与等问题,本文构造了变参数单一Duffing振子检测模型,并提出了变频频率切片小波变换的Duffing振子检测方法。该方法通过设置合理的频率灵敏度参数自动地调整系统内置策动力频率值,利用频率切片小波变换提升系统抗噪性能,结合Poincare映射特征函数的系统相态定量判决方法,变频搜索待测信号中的线谱分量。在实测数据的分析处理中,对不同观测时间内的数据进行检测,实现了线谱成分的检测跟踪与频率估计,并根据时间轨迹上的频率识别信息确定存在的稳定线谱成分。数据处理结果表明,该方法能够实现低信噪比下参数未知线谱的检测与频率估计。 展开更多
关键词 舰船辐射噪声 未知参数线谱 DUFFING振子 频率切片小波变换
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噪声源信号的高阶谱分析 被引量:2
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作者 张然 姜晓艳 刘彦东 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第14期61-63,共3页
为实现船舶噪声干扰信号的分离,本文以某船舶噪声信号为研究对象,采用高阶谱分析技术对其进行特征分析。通过特征值排序方法以及协方差分析理论确定噪声主频率入射方向,并结合小波变换技术对其频率响应特性进行匹配,有效实现干扰信号的... 为实现船舶噪声干扰信号的分离,本文以某船舶噪声信号为研究对象,采用高阶谱分析技术对其进行特征分析。通过特征值排序方法以及协方差分析理论确定噪声主频率入射方向,并结合小波变换技术对其频率响应特性进行匹配,有效实现干扰信号的分离。 展开更多
关键词 船舶噪音 高阶谱 信号处理 小波变换
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基于小波解调-1(1/2)维谱的舰船辐射噪声调制特征提取 被引量:2
11
作者 赵冕 宋玉龙 郑威 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第15期122-126,共5页
舰船辐射噪声的调制谱中含有大量舰船固有特征量,可用于估算舰船的航速以及进行目标分类与识别。本文提出一种基于小波解调与1(1/2)维谱的联合分析方法,利用Morlet小波的带通滤波能力以及其实部与虚部正交特性提供的信号解调功能,得到... 舰船辐射噪声的调制谱中含有大量舰船固有特征量,可用于估算舰船的航速以及进行目标分类与识别。本文提出一种基于小波解调与1(1/2)维谱的联合分析方法,利用Morlet小波的带通滤波能力以及其实部与虚部正交特性提供的信号解调功能,得到信号的尺度包络谱图,选取其中含有调制信息的小波分量,通过1(1/2)谱分析可以得到舰船轴频的基频及谐波信息。实验数据结果表明,该联合方法可以有效的提取舰船辐射噪声中的调制特征信息,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 舰船辐射噪声 小波解调 1(1/2)维谱 调制特征提取
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小波变换用于舰船辐射噪声调制信息检测 被引量:8
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作者 王晶 袁连喜 孙绍武 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第1期53-57,共5页
应用小波分析从舰船辐射噪声中提取调制信息,进行了仿真研究,供舰船识别利用.首先讨论了舰船辐射噪声的产生机理、构成和频率特性,指出螺旋桨噪声的振幅存在周期性调制.其次利用小波的多分辨分析的方法,在中低信噪比条件下,仿真实现了... 应用小波分析从舰船辐射噪声中提取调制信息,进行了仿真研究,供舰船识别利用.首先讨论了舰船辐射噪声的产生机理、构成和频率特性,指出螺旋桨噪声的振幅存在周期性调制.其次利用小波的多分辨分析的方法,在中低信噪比条件下,仿真实现了调制信号和舰船辐射噪声的分离.其结果表明,相对于传统DEMON分析,利用小波以及希尔伯特变换可以更快更好地提取舰船辐射噪声的调制信息.在水声信号处理领域,小波变换对于舰船调制信息提取是一种有效手段. 展开更多
关键词 小波变换 舰船 辐射噪声 调制信息 信号检测
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