自适应信号增强在瞬态诱发耳声发射信号检测中的应用

耳声发射是近年来耳科学领域的研究热点。它已成为临床听力筛选和诊断耳蜗病变最为有效的手段之一。耳声发射信号的信噪比和相关率是临床诊断的重要依据。文中将自适应信号增强技术引入到对瞬态诱发耳声发射信号的检测中,并提出了一个基于最小均方算法的实用的自适应信号增强器结构。通过对106例受试耳所进行的瞬态诱发耳声发射信号检测,结果表明,自适应信号增强技术与传统的相干平均技术相比有更好的增强信号和抑制噪声的性能。利用自适应信号增强可以提高瞬态诱发耳声发射信号的信噪比增速、减少检测所需叠加次数、检测用时可缩短近一半。     

预测器-减法器-恢复器构成的滤波器去除刺激伪迹的研究

为了去除混在瞬态诱发耳声发射(TEOAE)信号中的刺激伪迹,同时保留瞬态诱发耳声发射信号的有效信息,本文首次提出将预测器-减法器-恢复器构成的滤波器,用于去除受试者耳中的刺激伪迹,来准确提取TEOAE信号。此方法与导出的非线性响应方法相比,不但能准确有效地去除刺激伪迹,而且能保留TEOAE信号的有效成分。是一种非常有前景的应用于临床的方法。     

诱发性耳声发射阈同行为反应阈及听觉脑干反应阈间的相关性

本工作以疏波短声作为刺激声在35位受试者(58耳)分别测出诱发性耳声发射(EOAE)、行为反应(BR)及听觉脑干反应(ABR)的阈值.闭值的主要分布范围:EOAE为10-45dB(nHL),占总数的86%;为10-25dB,占88%;ABR为10-35dB,亦占88%.所有受试耳的三种阈值的相关系数r:EOAE-BR为0.415(p<0.002).EOAE-ABR为0.501(p<0.001),ABR-BR为0.702(p<0.001),均呈显著相关.若仅取BR、ABR或EOAE阈值≥25dB的耳作统计,则EOAE-BR间的r只有0.176及0.292;EOAE-ABR的r只有0.310及0.300,无相关(p0.05),而ABR-BR间的r仍有0.533及0.720,(p<0.05),这些结果表明EOAE与听阈之间只有在后者正常或稍升高时才有一定的相关,当听阈上升较多时相关即不存在.EOAE可以作为听力学检查的一种辅助方法,但不能用它推算听阈.     

畸变产物耳声发射信号的时域分离算法研究

针对在分离畸变产物耳声发射(Distortion Product Otoacoustic Emissions,DPOAE)不同产生源成分的过程中两成分之间存在交叉干扰的问题,建立了IFFT(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)结合时域窗的成分分离算法模型,结合模型进行了分离误差的分析,并在此基础上给出一种时间窗窗宽选择准则。根据IFFT后的时域波形,利用两成分主峰包络内的信号波形的矩心移动速率的快慢选择两成分之间的合适的分界点,将两成分分离开。对结合了该时间窗窗宽选择准则的时域成分分离算法进行了仿真,并对DPOAE实验数据进行了成分分离。仿真和实验结果表明,结合该窗宽选择准则的DPOAE时域分离算法可以成功地分离两个成分,且有效地减少了因两成分之间的交叉干扰引入的幅度和相位扰动。因此,结合该窗宽选择准则的DPOAE时域分离算法是有效的,可以提高分离不同产生源成分的准确性。     

畸变产物耳声发射信号的时域分离算法研究

针对在分离畸变产物耳声发射(Distortion Product Otoacoustic Emissions,DPOAE)不同产生源成分的过程中两成分之间存在交叉干扰的问题,建立了IFFT(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)结合时域窗的成分分离算法模型,结合模型进行了分离误差的分析,并在此基础上给出一种时间窗窗宽选择准则。根据IFFT后的时域波形,利用两成分主峰包络内的信号波形的矩心移动速率的快慢选择两成分之间的合适的分界点,将两成分分离开。对结合了该时间窗窗宽选择准则的时域成分分离算法进行了仿真,并对DPOAE实验数据进行了成分分离。仿真和实验结果表明,结合该窗宽选择准则的DPOAE时域分离算法可以成功地分离两个成分,且有效地减少了因两成分之间的交叉干扰引入的幅度和相位扰动。因此,结合该窗宽选择准则的DPOAE时域分离算法是有效的,可以提高分离不同产生源成分的准确性。     

声发射技术在铁路系统检测中的研究和应用

高速铁路的快速发展,给我国经济和社会发展带来了巨大的推动作用,同时对铁路系统的安全性提出了更高的要求。针对声发射技术在铁路系统安全检测中的研究和应用,介绍了声发射技术及其在检测应用中的优点,综述了目前国内外声发射技术在铁路系统检测研究中的情况,包括钢轨伤损检测、车轮伤损检测、轮轴轴承伤损检测、铁路结构安全监测以及车体材料安全监测等,特别针对钢轨裂纹伤损引起的钢轨断裂这一铁路安全中的主要事故,着重分析了声发射技术在钢轨裂纹伤损检测研究中的情况,并介绍了在高速铁路方面的应用探索。最后在上述分析总结的基础上,指出了声发射技术在铁路系统特别是高速铁路检测研究中的前景及研究难点。     

声发射辅以模糊神经网络的质量检测

利用铸铁工件在加载与卸载时所产生的声发射信号作为神经网络模式识别的输入特征，并对网络输入量与输出量进行模糊化隶属度计算，用最陡下降的BP学习法对连接权重系数进行优化，成功地实现了对铸铁工件样本组的训练和分类。     

光纤Fizeau干涉仪的声发射检测研究

验证了一种基于光纤Fizeau干涉仪的声发射传感器,可用于固体表面传播的超声波的检测.这种传感器的特点是能够精确地检测由固体表面传播的超声波产生的微弱振动.当超声波信号通过光纤传感器到达探测器时,干涉仪的输出光强度受到了超声信号的调制.通过检测干涉仪的输出光强度并利用Fourier变换,测得了超声信号的振幅和频率.对传感系统的相位调制特性进行了仿真,并对实验结果进行了分析.     

流化床风帽故障的声发射检测

针对气固流化床中风帽故障影响流化质量问题,本文提出一种能够快速精确地检测出风帽故障位置和类型的声发射检测方法;声发射技术是一种实时、在线、非侵入流场的声波检测方法,利用均匀安装在流化床分布板下方的声发射传感器进行定位测量;采集气固流化床内颗粒撞击分布板产生的声信号,对该信号进行多尺度小波包分解,找出特征频段,由各个测点声发射信号总能量对比可以直观反应风帽故障存在位置,而各尺度能量分率的变化能进行故障类型判断;这种实时测量方法能更早,更精确的对风帽破损情况进行准确的判断。     

声发射法地应力测量的岩样制备

利用岩石声发射的凯瑟效应和抹录不净现象测量地应力时，岩石试样的制备是重要环节。本文着重讨论了试样需具备的条件，端帽材料的配方；端幅厚度计算方法；端帽浇铸工艺及脱模。     

非平稳噪声背景下瞬态声脉冲检测新方法

针对非平稳噪声背景下瞬态声脉冲检测难的问题,基于倒谱信号的时域分布特征,提出利用倒谱—小波进行瞬态脉冲检测的新方法,经严格的理论推导证明了该方法的可行性。数值仿真和实验数据处理表明,倒谱—小波方法的检测概率远优于传统能量检测和基于DFT的Power-law检测,尤其在极低信噪比条件下,传统检测方法皆已失效,而本文方法仍然可以获得良好的检测效果。本文工作为进一步研究水声瞬态脉冲的检测提供了技术途径和理论依据。     

金刚石单晶生长的声发射实时检测初探

采用声发射检测技术,对高温高压下人造金刚石单晶的生长过程进行了检测和分析。利用由PCI-8型声发射仪和LMD-800型铰链式六面顶压机组成的声发射检测系统,检测了金刚石单晶的生长过程。将金刚石单晶生长和不生长过程中检测到的声发射信号进行对比和频谱分析,结果表明:声发射信号与金刚石单晶生长过程存在对应关系;金刚石单晶生长对应的声发射信号是一种低频信号,可以利用声发射信号的变化规律研究金刚石单晶在高温高压条件下的原位反应机理。     

油罐声发射检测信号数据库研究及应用

分析了油罐声发射检测技术特点和弱点,基于对检测影响因素的分析研究提出了油罐声发射信号特征数据库系统。采用盐水腐蚀真实罐底板,模拟油罐腐蚀。以Matlab软件为基础,提取全波形文件中被识别为腐蚀类别的特定帧信号,选取合适的自适应阈值电压得到信号特征参数,将全波形信号和信号特征参数入库。根据数据库特征参数训练支持向量机分类器,应用到实际油罐检测中并与开罐检测结果作对比,达到预期油罐分类效果。     

神经网络在声发射信号模式识别中的应用

介绍了人工神经网络中的BP网络、RBF网络、Hamming网络、BP－Hamming网络在声发射信号模式识别中的应用现状，并对这些方法的优缺点进行了比较。     

声发射研究中的宽频带接收换能器

文章总结了作者在宽频带声发射换能器方面的一些工作和体会,并给出了若干换能器灵敏度估算的数学推导。     

井口声发射油(气)浸入检测定位中的信号多时间延迟估计

井口声发射井筒液油气浸入定位中,通过环空内压力传感器接收反射声信号的频域分析,求其协方差矩阵特征结构,本文提出了一种信号多时间延迟快速估计方法。计算机模拟实验证实了方法的有效性.     

用时域积分方程法计算不规则形状目标的瞬态声散射

瞬态声散射信号包含有较丰富的目标信息。本文研究了克服时域积分方程法计算瞬态声散射中存在的长时间解发散问题的方法,给出了一种实用的算法,使得计算结果在时间较长时都稳定。将时域积分方程法推广到阻抗表面的情况,计算了带半椭球帽的阻抗圆柱体的瞬态反向声散射。计算结果表明,目标的瞬态回波具有亮点特征.     

空间滤波法检测透明材料的相位缺陷

利用二元滤波器改造透明材料光信号频谱,实现光信号的相位调制到光信号的强度调制,从而检测到透明材料的相位缺陷.给出了利用高通滤波器、低通滤波器、相位滤波器、刀口滤波器检测人工相位缺陷和普通玻璃的自然相位缺陷的试验结果.