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A time domain correction method for Doppler-distortion signal from acoustic moving source 被引量:2
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作者 LIU Fang HE Qingbo +3 位作者 SHEN Changqing HU Fei ZHANG Ao KONG Fanrang 《Chinese Journal of Acoustics》 2014年第1期32-41,共10页
Doppler effect widely exists in the signal from the moving acoustic source. In order to solve such problems as frequency shift and frequency band expansion, a time domain cor- rection method is presented in this paper... Doppler effect widely exists in the signal from the moving acoustic source. In order to solve such problems as frequency shift and frequency band expansion, a time domain cor- rection method is presented in this paper. First, the discrete time vector for interpolation and the amplitude restoration formula is derived based on the moving relationship and the Morse acoustic theory, then the amplitude weights are corrected and the distortion signal is interpolated. Every point of the discrete signal is operated separately in time domain. Compared with the existing frequency domain methods, this method does not need to know the characteristic frequency beforehand and would not be influenced by the blending of the frequency band. Hence, this method can be employed to correct multiple frequency signals and it is also a simple and effective Doppler effect reduction method. 展开更多
关键词 time A time domain correction method for doppler-distortion signal from acoustic moving source
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基于能量重心法的列车轴承多普勒畸变故障声信号校正诊断研究 被引量:9
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作者 张翱 胡飞 +3 位作者 沈长青 刘方 何清波 孔凡让 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1-7,19,共8页
由麦克风采集的运动声源信号存在多普勒畸变现象,这极大的增加了对信号分析的难度,针对这一问题,提出了一种基于能量重心法的多普勒畸变校正方法,并将其应用在列车轴承故障诊断中。首先由基于能量重心法的瞬时频率(IF)估计(IFE)来获取I... 由麦克风采集的运动声源信号存在多普勒畸变现象,这极大的增加了对信号分析的难度,针对这一问题,提出了一种基于能量重心法的多普勒畸变校正方法,并将其应用在列车轴承故障诊断中。首先由基于能量重心法的瞬时频率(IF)估计(IFE)来获取IF向量,在莫尔斯声学理论的基础上,对IF向量进行非线性拟合,进而得到在时域进行重采样的时间间隔序列,再对原信号进行重采样处理,即可实现多普勒畸变的消除。最后做了一个仿真和列车轴承内外圈故障声信号的实验,分析的结果验证了此种方法的有效性。 展开更多
关键词 多普勒畸变 能量重心法 瞬时频率估计 列车轴承 故障诊断
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基于时频幅值匹配的列车轴承故障声学信号的多普勒校正方法 被引量:6
3
作者 张尚斌 张海滨 +2 位作者 欧阳可赛 何清波 孔凡让 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期101-106,共6页
由于列车运动所产生的多普勒频移和扩展现象,给轴承的故障识别、诊断带来了难度。提出了一种基于时频幅值匹配的多普勒校正方法,并将其运用到列车轴承上。首先,依据莫尔斯声学理论和短时傅里叶变换,推导出时频幅值曲线与中心时间的关系... 由于列车运动所产生的多普勒频移和扩展现象,给轴承的故障识别、诊断带来了难度。提出了一种基于时频幅值匹配的多普勒校正方法,并将其运用到列车轴承上。首先,依据莫尔斯声学理论和短时傅里叶变换,推导出时频幅值曲线与中心时间的关系,通过匹配理论与实际信号的时频幅值曲线求出相对应的中心时间。而后,依据该中心时间建立重采样时间序列,并以此实现信号的多普勒校正。通过仿真信号和实际信号验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 多普勒畸变 时频幅值匹配 列车轴承 故障诊断
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多普勒畸变声学信号的伪时频分析及其校正 被引量:5
4
作者 张海滨 陆思良 +1 位作者 何清波 孔凡让 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期14-20,共7页
位于运动轨迹旁的麦克风采集的运动声源信号存在多普勒畸变现象,这增加了信号分析的难度,特别对于高速列车道旁声学故障诊断工作。为了提高诊断的准确性和可靠性,提出了一种新的基于摩尔斯声学理论的多普勒信号伪时频分析,该分析给出了... 位于运动轨迹旁的麦克风采集的运动声源信号存在多普勒畸变现象,这增加了信号分析的难度,特别对于高速列车道旁声学故障诊断工作。为了提高诊断的准确性和可靠性,提出了一种新的基于摩尔斯声学理论的多普勒信号伪时频分析,该分析给出了一种伪时频分布,对信号的时间中心和特征频率进行了有效估计,得到的参数用于信号重采样以校正其多普勒畸变,校正信号中能有效提取出信号中包含的故障信息。仿真信号和实验信号的分析结果表明,该方法能够用于提取多普勒畸变信号的参数,并加以校正,在道旁声学故障诊断中有较好的应用前景。 展开更多
关键词 故障诊断 多普勒畸变 声学信号 伪时频分析
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基于ROSST的列车轴承轨边声学信号校正与诊断研究 被引量:2
5
作者 熊伟 张海滨 +1 位作者 何清波 孔凡让 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期11-17,共7页
由列车道旁麦克风采集的列车轴承故障声学信号存在多普勒畸变现象,需要在信号处理过程中进行校正和相关诊断。利用重分配算子同步压缩变换(Reassignment Operator and Synchro Squeezing Transform,ROSST)获取高分辨率时频分布,通过脊... 由列车道旁麦克风采集的列车轴承故障声学信号存在多普勒畸变现象,需要在信号处理过程中进行校正和相关诊断。利用重分配算子同步压缩变换(Reassignment Operator and Synchro Squeezing Transform,ROSST)获取高分辨率时频分布,通过脊线提取、莫尔斯声学理论和非线性拟合得到信号的多普勒畸变参数,再对原信号重采样,消除多普勒畸变。将其应用于仿真信号和列车轴承多普勒畸变故障实验信号的校正与诊断,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 重分配算子 同步压缩变换 多普勒畸变 列车轴承故障诊断
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基于时频脊线旋转匹配的多普勒矫正方法研究 被引量:1
6
作者 刘星辰 胡智勇 +1 位作者 何清波 朱军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第17期29-34,共6页
多普勒效应使信号产生畸变,增加了道旁高速列车声学故障诊断的难度。时域重采样是一种有效的多普勒畸变矫正方法,该方法需要对时间中心有一个准确估计。在深入分析多普勒畸变信号瞬时频率变化特征的基础上,提出一种新的多普勒畸变校正... 多普勒效应使信号产生畸变,增加了道旁高速列车声学故障诊断的难度。时域重采样是一种有效的多普勒畸变矫正方法,该方法需要对时间中心有一个准确估计。在深入分析多普勒畸变信号瞬时频率变化特征的基础上,提出一种新的多普勒畸变校正方法。用时频融合技术提高时频图的分辨率,对时频脊线旋转匹配以获得时间中心,从而求得重采样序列用以校正多普勒畸变。仿真信号和实验信号分析结果表明,该方法能有效实现多普勒矫正,在道旁声学故障诊断中有一定的可行性。 展开更多
关键词 故障诊断 多普勒畸变 声学信号 时频图旋转匹配
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列车轴承声学信号中心时间获取及短周期校正方法研究
7
作者 孙亚丽 李花 +1 位作者 赵兴 费继友 《华东交通大学学报》 2021年第2期110-114,共5页
轨边声学检测系统通常位于铁路两旁,这就使得列车和声学采集装置之间存在高速的相对运动,进而导致所采集到的声源信号受到严重的多普勒畸变干扰,给列车走行部件的声学检测带来了极大的挑战。针对这一问题,提出了一种声学信号中心时间获... 轨边声学检测系统通常位于铁路两旁,这就使得列车和声学采集装置之间存在高速的相对运动,进而导致所采集到的声源信号受到严重的多普勒畸变干扰,给列车走行部件的声学检测带来了极大的挑战。针对这一问题,提出了一种声学信号中心时间获取及短周期多普勒校正方法。文章首先根据莫尔斯声学理论获得了声学信号中心时间处的畸变情况;进而通过匹配畸变信号和理论信号的时频曲线获得了最优中心时间;最后结合所得到的最优中心时间点对接收到的声学信号进行校正,并通过仿真和实验验证了该方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 故障诊断 多普勒畸变 中心时间 声学信号
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基于回归离散傅里叶级数的车辆轴承多普勒信号校正方法
8
作者 余晨钟 方宇 胡定玉 《智能计算机与应用》 2019年第6期59-64,共6页
由于道旁麦克风与运动车辆之间具有相对运动,导致采集的信号存在多普勒效应,从而增加了轴承声学故障诊断的难度。针对此问题,提出了一种基于回归离散傅里叶级数的车辆轴承多普勒信号校正方法。该方法通过建立车辆运动学模型,得到车辆发... 由于道旁麦克风与运动车辆之间具有相对运动,导致采集的信号存在多普勒效应,从而增加了轴承声学故障诊断的难度。针对此问题,提出了一种基于回归离散傅里叶级数的车辆轴承多普勒信号校正方法。该方法通过建立车辆运动学模型,得到车辆发声时刻序列和麦克风收声时刻序列;对麦克风采集到的信号进行时间变换,并对经时间变换的信号进行离散回归傅里叶级数非线性拟合;最后通过Tihonov正则化求解得到校正信号频谱图。相比传统校正方法,本文提出的方法可直接获取校正信号的频域信息,在道旁声学轴承故障诊断中有良好的应用前景。 展开更多
关键词 多普勒畸变 滚动轴承 离散回归 Tihonov正则化
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一种基于瞬时频率的多普勒畸变声信号校正方法
9
作者 袁仲洲 孔凡让 +3 位作者 张海滨 胡飞 刘方 朱丕亮 《机械与电子》 2013年第12期36-39,共4页
运动声源信号中广泛存在多普勒效应影响,针对其引起的频移、频带扩展问题提出了一种校正方法。信号的频率非平稳性的还原通常使用重采样方法,而建立一组重采样时间序列就是该方法的核心。对于多普勒畸变信号,瞬时频率与原信号频率有着... 运动声源信号中广泛存在多普勒效应影响,针对其引起的频移、频带扩展问题提出了一种校正方法。信号的频率非平稳性的还原通常使用重采样方法,而建立一组重采样时间序列就是该方法的核心。对于多普勒畸变信号,瞬时频率与原信号频率有着密切的关系。仿真信号和实验信号处理结果显示,多普勒效应带来的频带扩展问题得到了较好的解决,畸变信号得到了有效校正。 展开更多
关键词 多普勒畸变声信号 瞬时频率 校正
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