[發(fā)明專利]一種功率信號中的有色噪聲濾除方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810970748.2
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109150136A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟明岳
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東石油化工學(xué)院
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 程華

1.一種功率信號中有色噪聲濾除方法，其特征在于，包括：

獲取實(shí)測功率信號參數(shù)；所述實(shí)測功率信號參數(shù)包括實(shí)測功率信號序列以及實(shí)測功率信號序列長度N；所述實(shí)測功率信號序列包括多個實(shí)測功率信號，所述實(shí)測功率信號為含有噪聲的功率信號，N為所述實(shí)測功率信號的序號，N≥1；

對所述實(shí)測功率序列進(jìn)行劃分，確定多個子序列；所述子序列的長度為L，

在任一所述子序列中截取一段功率信號；

判斷截取的功率信號內(nèi)是否存在脈沖信號，得到第一判斷結(jié)果；

若所述第一判斷結(jié)果表示為所述截取的功率信號內(nèi)存在脈沖信號，返回步驟“在任一所述子系列中截取一段功率信號”；

若所述第一判斷結(jié)果表示為所述功率信號內(nèi)未存在脈沖信號，確定所述截取的功率信號的第一均值；

根據(jù)所述截取的功率信號以及所述第一均值確定差值矢量；

計(jì)算所述差值矢量的功率譜；

根據(jù)所述功率譜確定有色噪聲；

對所述有色噪聲進(jìn)行濾波，將所述有色噪聲轉(zhuǎn)換為白噪聲，確定含有白噪聲的子序列；

計(jì)算多個所述含有白噪聲的子序列的自相關(guān)函數(shù)的第二均值；

根據(jù)所述第二均值確定有色濾波器的脈沖響應(yīng)；

根據(jù)所述脈沖響應(yīng)，對所述子序列進(jìn)行濾波，確定濾波后的子序列；

將所述濾波后的子序列重新排列，確定濾波后的功率信號序列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色噪聲濾除方法，其特征在于，所述對所述實(shí)測功率序列進(jìn)行劃分，確定多個子序列之后，還包括：

判斷所述實(shí)測功率序列是否存在剩余功率信號，得到第二判斷結(jié)果；

若所述第二判斷結(jié)果表示為所述實(shí)測功率序列存在剩余功率信號，將所述剩余功率信號內(nèi)最后一個功率信號擴(kuò)充為長度為L的剩余序列，并將所述剩余序列作為所述實(shí)測功率序列的子序列。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色噪聲濾除方法，其特征在于，所述確定所述截取的功率信號的第一均值，具體包括：

根據(jù)公式確定所述截取的功率信號的第一均值；其中，s_avg為第一均值，M為所述截取的功率信號內(nèi)的功率信號個數(shù)，1≤M≤L；s_M為第M個功率信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有色噪聲濾除方法，其特征在于，所述根據(jù)所述功率譜確定有色噪聲，具體包括：

將所述功率譜分解為復(fù)平面的兩部分，并在任一部分中選取極點(diǎn)和零點(diǎn)；

根據(jù)所述極點(diǎn)以及所述零點(diǎn)確定有色濾波器的濾波系數(shù)；

根據(jù)所述濾波系數(shù)確定有色噪聲。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有色噪聲濾除方法，其特征在于，所述計(jì)算多個所述含有白噪聲的子序列的自相關(guān)函數(shù)的第二均值，具體包括：

根據(jù)公式計(jì)算多個所述含有白噪聲的子序列的自相關(guān)函數(shù)的第二均值；其中，τ為自相關(guān)函數(shù)的自變量，在計(jì)算自相關(guān)函數(shù)值時，子序列x_i的時間延遲；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有色噪聲濾除方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第二均值確定有色濾波器的脈沖響應(yīng)，具體包括：

根據(jù)公式確定有色濾波器的脈沖響應(yīng)；其中，d為時間窗的長度，ω_d[τ]是有色濾波器脈沖響應(yīng)的時間窗。