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针对旋转机械复杂声场中强噪声干扰及故障源未知等难题，提出一种基于盲解卷积的声学诊断方法。该方法采用包络谱余弦测度作为独立分量间距离测度，结合冲击信号峭度指标优选独立分量，进而通过频域稀疏分量分析对估计信号做进一步的分离，最终实现在欠定条件下对滚动轴承复合故障信号的可靠提取。实际声场环境中的滚动轴承复合故障声信号提取试验验证了该方法的有效性。