基于Gammatone倒谱系数的直升机声信号识别

作     者：王勇 孟华 陈正武 魏春华 刘垒 WANG Yong;MENG Hua;CHEN Zhengwu;WEI Chunhua;LIU Lei

作者机构：中国空气动力研究与发展中心气动噪声控制重点实验室四川绵阳621000 西南交通大学数学学院四川成都611756 

出 版 物：《湖南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hunan University:Natural Sciences)

年 卷 期：2021年第48卷第6期

页      面：74-79页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0804[工学-仪器科学与技术] 082503[工学-航空宇航制造工程] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11602290) 教育部人文社科青年基金资助项目(18XJC 72040001) 试验技术研究资助项目 

主　　题：声信号 识别 直升机 Gammatone滤波器 倒谱系数 

摘      要：直升机辐射的声信号在空气中衰减速度慢、传播距离远,是直升机目标识别的主要依据.受人类听觉系统优异的声音信号识别能力的启发,提出了基于人耳听觉感知特性的Gammatone倒谱系数(Gammatone Cepstral Coefficients,GTCC)特征提取方法用于直升机声信号的识别.通过仿真实验,详细研究了参数设置对识别系统性能的影响,以及识别算法在噪声环境下的鲁棒性、对各种分类器的普遍适用性和相对其他特征提取方法的优越性,对实验结果给出了合理的解释.实验结果表明,所提出的方法能够根据声信号有效地辨识直升机的类别,具有很好的抗噪声干扰能力,有一定的应用前景.不同参数设置对识别性能的影响程度不同,其中窗函数长度、Gammatone倒谱系数特征数量和低频声信号对识别率的影响较大,而高频声信号对目标识别的影响较小.