Analiza și procesarea semnalului de detectare a vorbirii de la distanță cu laser

Laseranaliza și procesarea semnalului de detectare a vorbirii de la distanță
Decodificarea zgomotului semnalului: analiza semnalului și procesarea detectării vocale de la distanță cu laser
În arena minunată a tehnologiei, detectarea vocală de la distanță cu laser este ca o simfonie frumoasă, dar această simfonie are și propriul „zgomot” – zgomot de semnal. La fel ca un public neașteptat de zgomotos la un concert, zgomotul este adesea perturbatordetectarea vorbirii cu laser. Conform sursei, zgomotul de detectare a semnalului vocal de la distanță cu laser poate fi împărțit aproximativ în zgomotul introdus de instrumentul de măsurare a vibrațiilor laser în sine, zgomotul introdus de alte surse de sunet în apropierea țintei de măsurare a vibrațiilor și zgomotul generat de perturbarea mediului. Detectarea vorbirii la distanță lungă trebuie în cele din urmă să obțină semnale de vorbire care pot fi recunoscute de auzul uman sau de aparate, iar multe zgomote amestecate din mediul extern și sistemul de detectare vor reduce audibilitatea și inteligibilitatea semnalelor de vorbire dobândite și distribuția benzii de frecvență. dintre aceste zgomote este parțial în coincidență cu distribuția principală a benzii de frecvență a semnalului de vorbire (aproximativ 300~3000 Hz). Nu poate fi pur și simplu filtrată de filtrele tradiționale și este necesară o procesare ulterioară a semnalelor de vorbire detectate. În prezent, cercetătorii studiază în principal eliminarea zgomotului de bandă largă non-staționară și zgomotul de impact.
Zgomotul de fundal în bandă largă este, în general, procesat prin metoda de estimare a spectrului pe timp scurt, metoda subspațială și alți algoritmi de suprimare a zgomotului bazați pe procesarea semnalului, precum și metode tradiționale de învățare automată, metode de învățare profundă și alte tehnologii de îmbunătățire a vorbirii pentru a separa semnalele vorbirii pure de fundal. zgomot.
Zgomotul de impuls este zgomotul speckle care poate fi introdus de efectul speckle dinamic atunci când locația țintei de detectare este perturbată de lumina de detectare a sistemului de detectare LDV. În prezent, acest tip de zgomot este îndepărtat în principal prin detectarea locației în care semnalul are un vârf de energie mare și înlocuirea acestuia cu valoarea prezisă.
Detectarea vocii de la distanță cu laser are perspective de aplicare în multe domenii, cum ar fi interceptarea, monitorizarea multimodală, detectarea intruziunilor, căutarea și salvarea, microfonul laser etc. Se poate prezice că tendința viitoare de cercetare a detectării vocii cu laser la distanță se va baza în principal pe (1) îmbunătățirea performanței de măsurare a sistemului, cum ar fi sensibilitatea și raportul semnal-zgomot, optimizarea modului de detectare, componentelor și structurii sistemului de detectare; (2) Îmbunătățiți adaptabilitatea algoritmilor de procesare a semnalului, astfel încât tehnologia de detectare a vorbirii cu laser să se poată adapta la diferite distanțe de măsurare, condiții de mediu și ținte de măsurare a vibrațiilor; (3) O selecție mai rezonabilă a țintelor de măsurare a vibrațiilor și compensarea de înaltă frecvență a semnalelor de vorbire măsurate pe ținte cu caracteristici de răspuns în frecvență diferite; (4) Îmbunătățiți structura sistemului și optimizați în continuare sistemul de detectare

miniaturizare, portabilitate și proces inteligent de detectare.

SMOCHIN. 1 (a) Diagrama schematică a interceptării laserului; (b) Schema schematică a sistemului anti-interceptare laser