[发明专利]机车信号去噪处理方法和系统

摘要

本发明提供一种机车信号去噪处理方法和系统，该方法包括：测量获取第一接收线圈与线圈公共端子间的第一机车信号，第二接收线圈与线圈公共端子间的第二机车信号，第一接收线圈与第二接收线圈串联，并由串联支路中间引出线圈公共端子；对第一机车信号和第二机车信号进行相减运算，获得噪声样本信号；根据噪声样本信号，采用自适应滤波方法滤除实际机车信号中的噪声信号，实际机车信号为第一机车信号与第二机车信号的和。由于获得的噪声样本信号能够很好地估计实际机车信号中的噪声信号特性，通过自适应滤波处理，能够提高机车信号的信噪比，在有效滤除噪声信号的同时，提高了机车信号的接收性能。

主权项

1.一种机车信号去噪处理方法，其特征在于，包括：测量获取第一接收线圈与线圈公共端子间的第一机车信号，以及第二接收线圈与线圈公共端子间的第二机车信号，其中，所述第一接收线圈与所述第二接收线圈串联，并由串联支路中间引出所述线圈公共端子；对所述第一机车信号和所述第二机车信号进行相减运算，获得噪声样本信号；根据所述噪声样本信号，采用自适应滤波方法滤除实际机车信号中的噪声信号，所述实际机车信号为所述第一机车信号与所述第二机车信号的和；其中，所述根据所述噪声样本信号，采用自适应滤波方法滤除实际机车信号中的噪声信号，包括：根据公式(1)对所述噪声样本信号进行基于LMS算法的自适应滤波处理，获得经所述LMS算法的权值向量加权处理的噪声样本信号y(k)：y(k)＝wT(j)n(k)  (1)其中，y(k)为经所述权值向量加权处理的噪声样本信号；n(k)为所述噪声样本信号，w(j)为所述权值向量；根据公式(2)，确定经所述自适应滤波处理后的误差信号e(k)：e(k)＝s(k)‑y(k)  (2)其中，e(k)为所述误差信号；s(k)为所述实际机车信号；在所述误差信号e(k)大于预设阈值时，确定不需要更新所述权值向量，则根据公式(3)确定所述噪声样本信号的增益系数A(k)：根据公式(4)确定经所述增益系数A(k)增益处理后的噪声样本信号y1(k)：y1(k)＝A(k)n(k)  (4)其中，j＝1,...,m，m为所述权值向量的维度，k＝1,...,n，n为大于或等于m的整数，每次迭代过程中所述k的取值个数等于所述m；在所述误差信号e(k)不大于所述预设阈值时，确定需要根据公式(5)更新所述权值向量：其中，0<α<2，β为任意小的正数；根据公式(6)滤除所述实际机车信号中的噪声信号，获得所述实际机车信号中的有用信号e1(k)：e1(k)＝s(k)‑y1(k)  (6)其中，e1(k)为所述有用信号。