突发脉冲干扰下的白鲸哨声端点检测方法

作     者：赵翌博 乔钢 刘凇佐 青昕 李磊 ZHAO Yibo;QIAO Gang;LIU Songzuo;QING Xin;LI Lei

作者机构：哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2024年第49卷第3期

页      面：550-559页

核心收录：

学科分类：071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 07[理学] 082403[工学-水声工程] 08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62231011,12204129) 水声对抗技术重点实验室基金项目(JCKY2022207CH01) 黑龙江省优秀青年基金项目(YQ2019F002) 青年人才托举工程项目(2022QNRC001)资助 

主　　题：白鲸 哨声信号 脉冲干扰 可调Q因子小波变换 谱聚类 

摘      要：针对圈养条件下大量突发脉冲干扰影响白鲸哨声检测的问题,提出了一种可调Q因子小波变换(TQWT)结合自适应谱聚类的无监督哨声信号检测方法。对原始信号做高Q因子的小波分解,并以平均小波系数作为检验统计量完成哨声端点粗检测,排除静默时间段与低强度脉冲干扰;在此基础上使用局部密度自适应谱聚类进一步区分哨声与强脉冲干扰,完成白鲸哨声检测。使用实采的白鲸信号测试该检测器性能并计算其F_(1)分数。该检测器在两段测试信号下分别获得了0.9487和0.9429的F_(1)分数,且在大数据量情况下明显优于由k-means聚类或传统谱聚类构成的检测器,具有更高的鲁棒性。