[发明专利]一种基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法

权利要求书

1.一种基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，使用传感器采集振动信号；

步骤2，将采集到的信号导入到循环平稳程序中，基于循环平稳特征的相关性特征函数检测，得到处理结果图像并保存相应的处理结果数据；

所述的基于循环平稳特征的相关性特征函数检测方法为：

其中，t、T为时间；△f趋于零，T趋于正无穷；f₁、f₂表示计算的两个频率；x_Δf(t,f₁)表示滤波；表示x_Δf(t,f₂)的共轭复数；j表示虚数单位；

步骤3，根据循环平稳的基本原理初步建模，得到流致振动信号的幅度调制模型；

步骤4，根据已保存的处理结果数据，初步确定建模的模型参数；具体步骤为：

步骤4-1，根据处理得到的循环平稳包络谱线，得到峰值和均值的差，再与标准差比较，提取循环平稳包络谱线上的峰值对应的幅度数值和频率信息；

步骤4-2，通过信号幅度调制模型得到的检测结果，对结果进行遍历搜索，找到流致励源信号的基本频率，作为调制频率的估计值；

步骤4-3，利用得到的基本频率，根据循环密度谱，找到峰值频率对应的组合方式，构建未知数方程式，解方程得到相应的流致励源信号的调制幅度；

步骤5，将构建好的模型及模型参数，作为仿真信号，用同样的循环平稳程序进行处理，用相关性系数验证模型的可靠性；

步骤6，比较仿真结果与实际检测结果的不同，改善模型以及模型参数，重构流致励源信号特征。

2.根据权利要求1所述的基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法，其特征在于，步骤2的具体步骤为：

步骤2-1，将采集的振动信号用基于循环平稳特征的相关性特征函数检测，得到循环密度谱；

步骤2-2，将得到的循环密度谱归一化，得到循环相关谱图像；

步骤2-3，将得到的循环相关谱图像的纵坐标加起来，并做归一化处理，得到循环平稳包络谱线。

3.根据权利要求1所述的基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法，其特征在于，步骤5的具体步骤为：

步骤5-1，根据提取得到的流致励源信号的调制频率和调制幅度，按信号模型重构原信号；

步骤5-2，将构建的信号导入循环平稳程序进行处理，得到该信号的循环平稳包络谱线；

步骤5-3，将原信号与重构信号的循环平稳包络谱线进行相关性计算，验证模型的可靠性，并对提取的调制幅度进行微调。