【技术实现步骤摘要】
一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法
[0001]本申请涉及毫米波雷达振动检测
，更具体地说，涉及一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法。
技术介绍
[0002]扬声器是一种电子设备，用于将电信号转换成声音信号并放大输出。它由磁性材料、振膜、线圈、磁铁、扬声器壳体等部分组成。当电信号输入到线圈中时，线圈会在磁场的作用下运动，从而带动振膜振动，产生声音。扬声器广泛应用于音响设备、电视、电脑、手机等各种电子产品中，用于播放音乐、影视、游戏等声音内容。扬声器异音故障检测是扬声器生产链中的重要一环，它通过测试扬声器发出的声音是否正常，判断扬声器是否存在爆音、失真、杂音、断音等故障。检测方法可以使用专业的音频测试设备，也可以通过人工检听来进行。目前人工检听是最普遍采用的方式，它通过听扬声器在特定输入下的声音来人工判断扬声器是否存在故障。人工检听方式在扬声器故障检测中存在诸多问题。首先，人工检听需要耗费大量的时间和人力成本，效率低下。其次，人工检听的结果往往受到主观因素的影响，难以保证检测的准确性和一致性。此...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法，其特征在于包括如下步骤：S1：通过毫米波雷达采集环境内的回波信号，经过累积，形成固定时长的数据帧；S2：基于所述数据帧，分析目标位置信息，包括角度、距离以及最优权向量；S3：基于目标位置信息，从数据帧中提取目标振动信号；S4：将目标振动信号进行变换得到振动时频谱，使用基于cGAN架构的故障分类网络对振动时频谱进行分类。2.根据权利要求1所述的一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法，其特征在于步骤S1具体实现如下：毫米波雷达发射的信号是线性调频连续波，雷达采集信号以矩阵的形式存储，其大小为[F,T,N,M]的四维矩阵，其中F表示目标数据帧内的帧数，T表示毫米波雷达的接收天线数，N表示毫米波雷达发射的chirp信号个数，M表示每个chirp回波的采样点数；因此，[F,T,N,M]代表所述固定时长的数据帧，[T,N,M]代表其中一个数据帧，[T,M]代表其中一个chirp。3.根据权利要求1或2所述的一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法，其特征在于步骤S4具体实现如下：(4.1)基于目标振动信号，使用小波变换计算目标振动信号的时频谱图；(4.2)使用基于cGAN网络架构的故障分类网络，将目标振动时频谱作为该网络的输入，得到分类结果。4.根据权利要求1所述的一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法，其特征在于cGAN架构的故障分类网络，包含两个部分：生成器网络和判别器网络；生成器根据提供的类别标签从随机噪声向量中生成符合类别的数据，而判别器则尝试区分生成的数据和真实的数据。5.根据权利要求4所述的一种基于多天线毫米波雷达的扬声器异音故障检测方法，其特征在于所述生成器网络包括：输入块、特征提取块、中间块、特征融合块和输出块；首先生成器网络的输入大小为[2,H,W]；网络输入数据先通过输入块将通道扩展至64，即[2,H,W]
→
[64,H,W]；再通过特征提取块对高维特征进行提取；特征提取块包括4个子特征提取块，这些子特征提取块首尾相连；每通过一个子特征提取块通道数翻倍，高宽减半即[64,H,W]
→
[128,H/2,W/2]；4个子特征提取块的输出大小分别为：[128,H/2,W/2]、[256,H/4,W/4]、[512,H/8,W/8]、[1024,H/16,W/16]；这些子特征提取块的输出一方面输入到下一子特征提取块，另一方面输入到特征融合块进行特征融合；接着通过1个中间块进行一次特征提取，为特征融合块提供特征，输出大小为[1024,H/16,W/16]；然后通过特征融合块对特征提取块提取的特征和中间块提取的特征进行融合；特征融合块同样包括4个子特征融合块，这些子特征融合块与子特征提取块一一对应；子特征融合块的输入是上一个子特征融合块的输出与对应的子特征提取块输出在通道维度上进行拼接后的结果，四个子特征融合块的输入大小分别为：[2048,H/16,W/16]、[1024,H/8,W/8]、[512,H/4,W/4]、[256,H/2,W/2]；每通过一个子特征融合块通道数缩小4倍、高宽翻倍集[256,H/2,W/2]
技术研发人员：韩建平，毛昌林，张大兴，李强，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学上虞科学与工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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