[发明专利]基于音频信号进行冲击载荷波形分析与特征辨识的方法

摘要

本发明公开了一种基于音频信号进行冲击载荷波形分析与特征辨识的方法，用于解决现有冲击载荷识别方法实用性差的技术问题。技术方案是首先进行数据样本采集，记录冲击载荷信号与伴随冲击载荷产生的音频信号；对音频信号与冲击载荷信号进行特征提取；根据冲击载荷信号与同源音频信号的正向学习与反向识别，建立冲击载荷音频分析与反向特征辨识的人工神经网络模型；依据关联模型对冲击载荷的波形和特征参数进行识别。本发明选择音频信号作为冲击载荷的内在响应，构建了非接触式听音辨力的数学模型，实现了冲击载荷的近场非接触测量与特征参数的辨识提取，规避了接触测量中的传感器的安装可靠性低，在恶劣极端环境下优势凸显，实用性好。

主权项

1.一种基于音频信号进行冲击载荷波形分析与特征辨识的方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤一、利用多曲目线性PCM记录器记录伴随冲击载荷产生的音频信号，利用动静态应变测试系统，配合TSTDAS动静态信号测试分析软件记录冲击载荷信号；/n步骤二、对步骤一记录的音频信号进行分析和特征提取，得到振幅最大值Amax、时间长度Δt和形状因子p三个特征；/n对步骤一记录的冲击载荷进行特征提取，得到动量mv、冲击载荷形状特征η和冲击载荷峰值与持续时间之比η′；/n步骤三、根据冲击载荷信号与同源音频信号的正向学习与反向识别，建立如下冲击载荷音频分析与反向特征辨识的人工神经网络模型，根据均方误差和相对误差，选取误差最小且符合工程误差控制的一组神经网络训练模型作为最佳学习网络，确定权值W