子帧数（即第5帧共有4个子帧），再除 以该第5帧总的样本数，即得到的是第5帧中的第四子帧对应的局部能量值。以同样的方 法，计算得到该第5帧中的第一子帧至第三子帧分别对应的局部能量值。如果将这四个子 帧的局部能量值放入数组，可以定义Ρω?)，j= 1，2……..Μ数组来存储这些局部能量值， 表示第i帧的Μ个子帧的局部能量值，可以称为Ρ数组。
[0066] 本实施例中，还要计算所有子帧对应的所有局部能量值的最大值和最小值；以第 5帧为例，可以计算第5帧对应的上述Ρ数组在对数域的最大值PMax和最小值ΡΜιη。
[0067] 接着，确定在时域上位于所述信号帧之前的相关信号帧中的目标相关子帧，并分 别计算所述每一目标相关子帧对应的局部能量值、以及所有局部能量值的最小值；本实施 例的相关信号帧和目标相关子帧指的是，与当前的信号帧具有影响关系的，能够综合得到 能量变化趋势的信号帧或子帧。例如，要查看某个语音信号的局部能量的变化趋势，单看其 中的某一个信号帧是不能看到这个变化趋势，需要综合在时域上位于该信号帧前面的一个 信号帧、或者该信号帧前面的两个信号帧才能得到能量变化趋势，那么该信号帧前面的一 个或两个信号帧就可以称为相关信号帧；更具体的，综合该信号帧的前面一个信号帧中的 后两个子帧来得到能量变化趋势，那么这后两个子帧就是目标相关子帧。具体的例子可以 参见下述：
[0068] 本实施例中，还要考虑信号之间的相关性，即语音信号的各信号帧之间的相关性， 所以还要确定在时域上位于信号帧之前的相关信号帧中的目标相关子帧。以本实施例要判 断的第5帧为例，在302中已经计算了第5帧中的各个子帧对应的局部能量值，并采用Ρ数 组存储，且已经计算了这些局部能量值在对数域的最大值和最小值；那么在本步骤中，可以 考虑第4帧，第4帧在时域上是位于第5帧之前，那么将第4帧称为"相关信号帧";本实施 例可以将第4帧的后两个子帧称为"目标相关子帧"，即要考虑这第4帧的后两个子帧对第 5中贞的影响。
[0069] 可以定义Q数组，Qa1}(j)，j= 1，2……M，表示第i-1个信号帧的从第（M/2+1)子 帧至第Μ子帧，即本实施例举例的后半子帧。该Q数组用于存储所述的第4帧的后两个子 帧分别对应的局部能量值；当然，这两个子帧的局部能量值可以是在对第4帧进行判断时 进行存储的，计算方法同公式（1)，不再赘述，即局部能量值和局部能量值的计算方法相同， 只是为了对不同帧中的子帧加以区分，使用了"第一"或者"第二";本发明实施例中后续出 现的"第三"或者"第四"等道理同样，只是用于区分，不具有严格的限制意义。特别的，当i =1时，Q数组默认为全零数组。本实施例还要计算所有局部能量值的最小值，例如计算第 4帧的后两个子帧对应的Q数组在对数域的最小值Q_ (i-1)。
[0070] 需要说明的是，本实施例对于相关信号帧中的目标相关子帧，是以第4帧的后两 个子帧为例，具体实施中是可变的，例如可以将第4帧中的所有子帧都作为目标相关子帧， 或者将第4帧中的后三个子帧作为目标相关子帧；更进一步的，还可以将第3帧和第4帧都 作为相关信号帧，并且将第3帧的后两个子帧以及第4帧中的所有子帧均作为目标相关子 帧。即具体实施中并不局限于本实施例列举的一种情况。
[0071] 最后，根据所述当前信号帧对应的局部能量值的最大值和最小值、以及相关信号 帧中的所述局部能量值的最小值，得到用于表示局部能量差异的第一特征值；
[0072] 本实施例要根据前面获得的局部能量值的最大值和最小值、以及局部能量值的最 小值，得到用于表示局部能量差异的第一特征值。
[0073] 可选的，第一特征值可以定义为E1，按照如下公式（2)得到：
[0074] El=min{PMax ⑴-PMin ⑴，PMax ⑴-QMin (i-Ι)}............· · (2)
[0075] 在公式（2)中，PMax(i)表示当前信号帧的所有子帧对应的局部能量值的最大值， ΡΜιηα)表示当前信号帧的所有子帧对应的局部能量值的最小值，QMin (i-Ι)表示相关信号帧 中的目标相关子帧对应的局部能量值的最小值。
[0076] 如上得到的E1可以反映子帧能量的变化趋势，也就是可以反映出图2中所示出的 局部能量的变化，相当于能够反映类似图2中所示的局部能量的变化幅度。并且，根据公式 (2)得到，如果将局部能量值在对数域上的最大值和最小值之差称为第一差值，将局部能量 值的最大值与所述局部能量值在对数域上的最小值之差称为第二差值，就可以选择第一差 值和第二差值中的较小者作为第一特征值E1。
[0077] 可选的，本实施例中求取第一特征值，还可以采用如下方式：计算第一特征值时， 只需使用局部能量值的最大值和最小值，将最大值和最小值之差的第一差值赋值给第一特 征值；这相当于丢掉前一子帧的相关信息，只用当前帧信息。在另一个实施例中，还可以将 第二差值直接作为第一特征值。
[0078] 303、对信号帧进行奇异性分析，得到第二特征值；
[0079]本步骤是对信号帧进行奇异性分析（Singularityanalysis)，该奇异性分析可以 是局部的奇异性分析，也可以是全局的奇异性分析；所述的奇异性指的是例如图像纹理和 信号尖点等，通过这些信号的重要特征的变化来反映正常帧和异常帧之间的差异性，并且 将奇异性分析得到的特征值称为第二特征值，该第二特征值用于表示奇异性特征即上述奇 异性的一些特征量。
[0080] 具体实施中，奇异性分析包括多种方式，例如，傅立叶变换、小波分析、多分形等 等；在本实施例中，选取了小波系数作为奇异性分析的特征，参见图2中所示，正常语音和 异常语音的小波系数的抖动幅度具有较为明显的差异，因此可选的，本实施例以小波分析 方法为例来对信号帧进行奇异性分析，但是本领域技术人员可以理解，实际实施中并不局 限于小波分析方法，当然也可以采用其他多种奇异性分析的方式，并可以选择其他参数作 为奇异性分析的特征，不再赘述，如下仅对小波分析方法的奇异性分析进行描述：
[0081]首先，对所述信号帧进行小波分解得到小波系数，并根据所述小波系数进行信号 重构得到重构信号帧；
[0082] 具体的，可以选择一个小波函数（相当于选择一组镜像滤波器组（Quadrature MirrorFilter,简称：QMF))，并选择合适的分解级数（例如级数是1)，对信号帧例如第5 帧进行小波分解。需要指明的是，本实施例只需要使用小波分解中的估计部分的小波系数 C4。按照小波的重构理论，根据小波系数进行信号重构，使用重构滤波器即可恢复对应的 小波信号，称为重构信号帧W(η)。
[0083] 接着，根据所述重构信号帧中的所有子帧的局部能量值中在对数域上的局部能量 最大值和局部能量平均值，得到用于表示所述局部能量最大值和局部能量平均值差异的第 二特征值；
[0084] 本实施例中，在计算了重构信号帧之后，即得到小波重构信号W(n)后，计算重构 信号帧中的每一样本点的局部能量值，即对该W(η)中的每一样本点取平方W2 (η)，并计算 W2(η)数组的最大值和平均值；该最大值可以称为局部能量最大值，该平均值可以称为局部 能量平均值。根据局部能量最大值和局部能量平均值，可以得到反映两者差异的第二特征 值；从图2来看，该局部能量最大值和局部能量平均值的差异相当于表示的是图2中的小波 系数的抖动幅度。
[0085] 可选的，可以将重构信号帧中的在对数域上的局部能量最大值和局部能量平均 值之差，作为所述第二特征值，如果将该第二特征值定义为Ε2,其计算公式如下面的公式 (3)：
[0086]Ε2 =max(log(ff2 (η)))-average(log(ff2 (n)))........................·(3)
[0087]其中，max(log(W2(n)))和average(log(W2(n)))分别为W2(n)在对数域上的最大 值和平均值。
[0088] 此外，可选的，本实施例采用公式（1)来表示局部能量差异的第一特征值，但实际 实施中并不局限于该公式，只要能反映出局部能量的变化即可；同理，本实施例采用公式 (3)来表示第二特征值，具体实施中也并不局限于该公式，只要能表示出小波信号的变化即 可。
[0089] 304、若所述第一特征值满足第一阈值，并且所述第二特征值满足第二阈值，则确 定所述信号帧是异常帧。
[0090]本实施例中，如果第一特征值E1满足预先设定的第一阈值THD1，例如是满足E1大 于或等于THD1 ;并且，第二特征值E2满足预先设定的第二阈值THD2,例如是满足E2大于或 等于THD2,即这两个条件同时满足，则认为信号帧是异常帧，在本实施例中即第5帧是异常 帧。
[0091] 其中，第一阈值THD1、第二阈值THD2的取值，本实施例不做限定，可以根据具体实 施情况进行设置。例如，第一特征值E1能够反映的是类似图2中的局部能量的幅度变化， 那么具体该幅度变化的变化值达到何种程度才认为是异常信号，这个可以自主设定，对应 的就是设定第一阈值THD1的取值。同理，第二特征值E2能够反映的是类似图2中的小波 系数的抖动幅度，那么具体该幅度变化的变化值达到何种程度才认为是异常信号，这个可 以自主设定，对应的就是设定第二阈值THD2的取值。
[0092] 此外，如果第一特征值E1不满足预先设定的第一阈值THD1，则可以认为是正常 帧；或者，如果第二特征值E2不满足预先设定的第二阈值THD2,也可以认为是正常帧。[0093] 需要说明的是，本实施例中只要所述第一特征值满足第一阈值，并且所述第二特 征值满足第二阈值，这两个条件均满足即可确定信号帧是异常帧；而至于先执行哪个条件 的判断，本实施例不做限制。可选的，可以先计算第一特征值并判断是否满足第一阈值，如 果满足，再进一步计算第二特征值并判断是否满足第二阈值。
[0094] 执行完304,假设可以确定第5帧是异常帖，那么接着将进行下一帧即第6帧的判 断，判断第6帧是正常帧或者异常帧，该第6帧的判断过程与第5帧相同，参照302至304 所述。
[0095] 本实施例提供的异常帧检测方法，通过对每个信