[发明专利]波的频谱的计算方法、系统、介质及装置

权利要求书

1.一种波的频谱的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

将波的时域信号输入滤波器组，所述滤波器组由N个带通滤波器组成；

所述波的频率范围[Fst,Fed]，其中Fst为频率范围的下界，Fed为频率范围的上界，所述N满足N＝log₂(Fed/Fst)，对所述N个滤波器从0至N-1编号，对于第i个滤波器，i属于0至N-1，所述第i个滤波器满足：

通带上界FH(i)＝Fst*(Fed/Fst)^(i+1)/N；

中心频率FC(i)＝Fst*(Fed/Fst)^(i+0.5)/N；

通带下界FL(i)＝Fst*(Fed/Fst)^i/N；

所述滤波器的通带波纹范围在[1～6]dB范围内，阻带衰减大于30dB；

用于获取每个滤波器的中心频率的周期，以所述周期一半的整数倍长度作为窗口长度对各滤波器的输出计算统计指标，将所述各滤波器的统计结果按照滤波器编号依次拼接成输出频谱。

2.根据权利要求1所述的波的频谱的计算方法，其特征在于，还包括利用逆卷积核对所述输出频谱进行卷积操作以进一步消除频谱泄漏。

3.根据权利要求2所述的波的频谱的计算方法，其特征在于，所述逆卷积核基于以下步骤得到：

获取所述滤波器的频响曲线，在所述频响曲线的中心频率单侧获取临近M个频点的频响，基于所述频响得到数列[m₁,m₂,m₃,...,m_M-1,m_M]，基于所述数列[m₁,m₂,m₃,...,m_M-1,m_M]排列成角对称矩阵A，

对矩阵A求逆得到矩阵IA，取IA中心的一行或一列，即为逆卷积核。

4.根据权利要求1所述的波的频谱的计算方法，其特征在于，所述滤波器为IIR带通滤波器。

5.一种波的频谱的计算系统，其特征在于，包括：输入模块、和输出模块；

所述输入模块用于将波的时域信号输入滤波器组，所述滤波器组由N个带通滤波器组成；

所述波的频率范围[Fst,Fed]，其中Fst为频率范围的下界，Fed为频率范围的上界，所述N满足N＝log₂(Fed/Fst)，对所述N个滤波器从0至N-1编号，对于第i个滤波器，i属于0至N-1，所述第i个滤波器满足：

通带上界FH(i)＝Fst*(Fed/Fst)^(i+1)/N；

中心频率FC(i)＝Fst*(Fed/Fst)^(i+0.5)/N；

通带下界FL(i)＝Fst*(Fed/Fst)^i/N；

所述滤波器的通带波纹范围在[1～6]dB范围内，阻带衰减大于30dB；

所述输出模块用于获取每个滤波器的中心频率的周期，以所述周期一半的整数倍长度作为窗口长度对各滤波器的输出计算统计指标，将所述各滤波器的统计结果按照滤波器编号依次拼接成输出频谱。

6.根据权利要求5所述的波的频谱的计算系统，其特征在于，还包括卷积模块，所述卷积模块用于利用逆卷积核对所述输出频谱进行卷积操作以进一步消除频谱泄漏。