一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法与流程

技术特征：
1.一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于，包含如下步骤： s01、分段信号形成步骤； 将一个完整的采样信号分割成多段分段信号，指定每段所述分段信号的长度； s02、频域信号转换步骤； 并行处理，将每个所述分段信号做傅里叶变换，使得每个所述分段信号从时域信号转换为频域信号y，得到每个所述分段信号的频谱；，在该公式中，n为分段信号长度，n为信号值的编号，该分段信号中第n个信号值，e为自然常数，i为虚数单位，k为频率信号编号，取值为0、1、2
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n-1； s03、功率分谱形成步骤； 将每个所述分段信号的频谱转换为每个所述分段信号的功率分谱， 功率分谱计算方式为频谱*频谱的共轭复数/频率分辨率c； 频率分辨率c的计算方式为采样率/分段信号长度； s04、功率总谱形成步骤； 将所有的分段信号的功率分谱进行平均处理，形成一张总的功率总谱。2.根据权利要求1所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在s01步骤中还存在补零步骤，对最后一个所述分段信号进行补零操作，使该段分段信号的数据长度等于分段信号的指定长度。3.根据权利要求1所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在s01步骤中还存在加窗步骤，对分段完毕的所有的分段信号进行加窗操作。4.根据权利要求3所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在所述加窗步骤中，采用平顶窗或矩形窗或凯塞窗或布莱克曼窗作为加窗窗口。5.根据权利要求3所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在所述加窗步骤中，采用汉宁窗作为加窗窗口。6.根据权利要求1所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在s04步骤中，对所有的分段信号的功率分谱采用平均整合的方式为能量平均法或最小保持平均法或最大保持平均法。7.根据权利要求1所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在s04步骤中，对所有的分段信号的功率分谱采用平均整合的方式为加权平均的算法，公式为：， 为包括当前z向量的移动平均值 ，即为移动平均值到前一个z向量，为应用于当前z向量的加权因子，而其计算方式为：，其中，为遗忘因子，由用户指定。8.根据权利要求1所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：还包含s05、放电匹配步骤； 处理器对功率总谱进行图像识别，判断出变压器处于何种放电模式，并匹配该种放电模式对应的滤波模式； s06、滤波步骤； 处理器依据匹配出的滤波模式对功率总谱进行滤波修正操作。9.根据权利要求8所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在所述s05中，放电模式包含四种情况，情况一：悬浮电位体放电；情况二：沿面放电；情况三：金属尖端/电晕放电；情况四：绝缘件内部气隙放电。
10.根据权利要求8所述的一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，其特征在于：在所述s05中，处理器对所述功率总谱先进行分帧处理，随后处理器再对分帧后的功率总谱进行图像识别。

技术总结
本发明涉及声纹检测领域，具体涉及在声纹检测之前对声纹数据的预处理。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，包含S01、分段信号形成步骤；S02、频域信号转换步骤；S03、功率分谱形成步骤；S04、功率总谱形成步骤；将所有的分段信号的功率分谱进行平均处理，形成一张总的功率总谱。本发明的目的是提供一种变压器声纹检测系统的声纹预处理方法，与原检测系统匹配性好，在无需额外增加硬件设备的情况下，降低处理器后续对声纹数据的处理时间，提升变压器检测效率，并且使得声纹检测系统的数据处理对象为频域信号而非时域信号，使得后续的声纹鉴别中，系统更能有效区分特征与噪声，去偏置与去噪效果提升。噪效果提升。


技术研发人员：曹祖杨 包君康 方吉 周航 李佳罗 黄铖栋 梁友贵
受保护的技术使用者：杭州兆华电子股份有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2022/12/30