1.一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，该设备包括以下模块：

数据采集模块，用于获取声呐信号与斗轮转速，对声呐信号进行分解，得到若干声呐信号分量；

独立信号分析模块，用于将声呐信号分量与声呐信号分成若干声呐信号分量段与声呐信号段；根据声呐信号分量段的周期性与能量，获取声呐信号分量段的声呐特征；根据声呐信号段对应的声呐信号分量段的声呐特征，获取声呐信号段的置信度；根据声呐信号段的置信度与对应声呐信号分量段的声呐特征，获取声呐信号分量段的噪声因子；

其中，获取声呐信号分量段的声呐特征的方法为：对于任意声呐信号分量段，根据所述声呐信号分量段中周期的振幅，以及所述声呐信号分量段中所有极大值点的幅值，获取所述声呐信号分量段的极大值声呐特征；获取声呐信号分量段的极小值声呐特征，将声呐信号分量段的极大值声呐特征，与声呐信号分量段的极小值声呐特征的均值，作为声呐信号分量段的声呐特征；

局部信号分析模块，用于获取对比段与目标段，所述目标段与对比段为声呐信号分量段；根据对比段与目标段在瞬时频率与斗轮转速上的差异，获取对比段与目标段之间的特征差异；根据对比段与目标段之间的特征差异、时序的距离以及对比段对应的声呐信号段的置信度，获取目标段的自然噪声变化；

信号去噪模块，用于根据声呐信号分量段的自然噪声变化与噪声因子，获取声呐信号分量段的自然噪声含量，结合对应斗轮转速，对声呐信号段进行去噪，得到去噪后的声呐信号；通过去噪后的声呐信号探明河床位置，设置清淤船斗轮的下降深度清理河道底部淤泥。

2.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述将声呐信号分量与声呐信号分成若干声呐信号分量段与声呐信号段，包括的具体方法为：预设一个声呐信号段长度 ，将声呐信号与声呐信号分量分别分割成若干长度为 的声呐信号段与声呐信号分量段。

3.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取声呐信号分量段的声呐特征，包括的具体方法为：利用希尔伯特变换得到每个声呐信号分量段中的周期，以及所有声呐信号分量段中每个数据点的瞬时频率；

所述声呐信号分量段的极大值声呐特征，其具体的计算公式为：

式中，表示声呐信号分量段的极大值声呐特征； 表示声呐信号分量段中第 个极大值点的幅值；表示声呐信号分量段中所有极大值点的幅值的均值；表示声呐信号分量段中极大值点的数量； 表示声呐信号分量段中第 个极大值点与相邻极大值点之间的幅值差异均值； 表示声呐信号分量段中周期的数量； 表示声呐信号分量段中第 个周期的振幅； 表示以自然常数为底的指数函数； 表示线性归一化函数。

4.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取声呐信号段的置信度，包括的具体方法为：对于任意声呐信号段，将所述声呐信号段对应的声呐信号分量段中，声呐特征最大的声呐信号分量段记为基准分量段；将所述基准分量段与所述声呐信号段对应的所有声呐信号分量段在声呐特征上的差值均值，作为所述声呐信号段的置信度。

5.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取声呐信号分量段的噪声因子，包括的具体方法为：对于任意声呐信号分量段，将1与所述声呐信号分量段的声呐特征的差，乘以所述声呐信号分量段对应的声呐信号段的置信度，得到的积作为所述声呐信号分量段的噪声因子。

6.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取对比段与目标段，包括的具体方法为：预设一个局部段数量 ，对于任意声呐信号段，将所述声呐信号段之前 个声呐信号段，记为局部信号段；将所述声呐信号段对应的所有声呐信号分量段记为目标段，将所有局部信号段对应的所有声呐信号分量段记为局部信号分量段；

对于任意目标段，将与所述目标段的IMF分量序号相同的局部信号分量段记为对比段。

7.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取对比段与目标段之间的特征差异，包括的具体方法为：对于任意目标段，利用希尔伯特变换，获取对比段与目标段中每个数据点的瞬时频率，得到每个对比段的瞬时频率序列与目标段的瞬时频率序列；

对于任意对比段，利用DTW算法对所述对比段的瞬时频率序列，与目标段的瞬时频率序列进行匹配，得到若干瞬时频率对；根据瞬时频率对中的瞬时频率，以及瞬时频率对中每个瞬时频率对应的斗轮转速，获取所述对比段与目标段之间的特征差异，其具体的计算公式为：式中，表示所述对比段与目标段之间的特征差异；表示瞬时频率对的数量； 表示第 个瞬时频率对中的第1个瞬时频率； 表示第 个瞬时频率对中的第2个瞬时频率；

表示第 个瞬时频率对中第1个瞬时频率对应的斗轮转速； 表示第 个瞬时频率对中第2个瞬时频率对应的斗轮转速；表示取绝对值函数； 表示线性归一化函数。

8.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取目标段的自然噪声变化，包括的具体方法为：对于任意目标段，根据所有对比段对应的声呐信号段的置信度、所有对比段与目标段在时序上的距离以及所有对比段与目标段之间的特征差异，获取目标段的自然噪声变化，其具体的计算公式为：式中，表示目标段的自然噪声变化；表示对比段的数量； 表示第 个对比段对应的声呐信号段的置信度； 表示所有对比段对应的声呐信号段中的最大置信度； 表示第个对比段与目标段在时序上的距离； 表示所有对比段与目标段在时序上的最小距离；

表示第 个对比段与目标段之间的特征差异。

9.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述获取声呐信号分量段的自然噪声含量，包括的具体方法为：对于任意声呐信号分量段，对所述声呐信号分量段的噪声因子与所述声呐信号分量段的自然噪声变化的积进行归一化，将归一化结果作为所述声呐信号分量段的自然噪声含量。

10.根据权利要求1所述一种水利河道清淤及底泥处理一体化设备，其特征在于，所述对声呐信号段进行去噪，包括的具体方法为：预设一个初始小波阈值 ，对于任意声呐信号分量段，根据所述声呐信号分量段的自然噪声含量，与所述声呐信号分量段对应时间段下的斗轮转速均值，结合初始小波阈值，获取所述声呐信号分量段的小波阈值，其具体的计算公式为：式中，表示所述声呐信号分量段的小波阈值；表示预设的初始小波阈值；表示声呐信号分量段的自然噪声含量； 表示声呐信号分量段对应时间段下的斗轮转速均值；

表示线性归一化函数；

利用小波阈值滤波算法，根据每个声呐信号分量段的小波阈值，对每个声呐信号分量段进行滤波去噪，并将去噪后的声呐信号分量段进行重构，得到去噪后的声呐信号段。