一种互谱相位在时延估计中的应用方法 被引量：10

1

作者 丁超 陈喆 +1 位作者 张宗堂 程玉胜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期803-808,共6页

时延估计(TDE)是水声领域的重要研究课题,基于时延估计的水声目标被动测向、被动定位技术是水声目标无源定位的重要分支。目前,较为常用的时延估计方法有基本互相关法(NCC)、广义互相关法(GCC)、自适应时延估计(LMS)等。不同于以上方法... 时延估计(TDE)是水声领域的重要研究课题,基于时延估计的水声目标被动测向、被动定位技术是水声目标无源定位的重要分支。目前,较为常用的时延估计方法有基本互相关法(NCC)、广义互相关法(GCC)、自适应时延估计(LMS)等。不同于以上方法的思路,该文利用两路信号的互谱相位(CSP)设计了一种时延估计的新方法,该方法将互谱相位进行傅里叶变换,利用其变换域估算相位斜率以求取时延,能够实现多目标分辨、消除时延估计模糊与背景起伏。仿真实验证明,该方法效果要优于基本互相关,广义互相关等方法。 展开更多

关键词 时延估计 互谱相位 傅里叶变换

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改进的互功率谱相位时延估计方法 被引量：31

2

作者 马晓红 陆晓燕 殷福亮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期53-59,共7页

互功率谱相位是一种常用的时延估计方法,该方法在弱噪声和中度以下混响的环境下,可以获 得比较精确的时廷估计值;但在低信噪比和强混响的环境下,该方法的性能急剧下降,针对这一问题,本文 提出了一种改进的互功率谱相位时延估计方法。计... 互功率谱相位是一种常用的时延估计方法,该方法在弱噪声和中度以下混响的环境下,可以获 得比较精确的时廷估计值;但在低信噪比和强混响的环境下,该方法的性能急剧下降,针对这一问题,本文 提出了一种改进的互功率谱相位时延估计方法。计算机模拟结果表明,改进后的方法即使在低信噪比和强混 响的环境下,也可以获得令人满意的时延估计值。 展开更多

关键词 互功率谱相位 时延估计 传声器阵列 声源定位 信噪比

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改进的互功率谱相位法在雷声声源定位中的应用 被引量：8

3

作者 杨了 吕伟涛 +4 位作者 张阳 罗红艳 刘华楠 高彦 张义军 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期193-201,共9页

互相关函数法是一种常用的时延估计方法,但在低信噪比和闪电存在多分叉的情况下,该方法的效果不理想。针对这一问题,该文选取广州地区2009年8月24日19:08:04和2012年5月5日08:01:00的两次闪电过程的雷声记录,结合高速摄像资料,比较了互... 互相关函数法是一种常用的时延估计方法,但在低信噪比和闪电存在多分叉的情况下,该方法的效果不理想。针对这一问题,该文选取广州地区2009年8月24日19:08:04和2012年5月5日08:01:00的两次闪电过程的雷声记录,结合高速摄像资料,比较了互相关函数法和改进的互功率谱相位法在雷声声源定位中的应用效果。首先,利用互相关函数法和改进的互功率谱相位法计算声源点的方向信息,定位结果与高速摄像照片对比具有较好的一致性,证明了定位方法的可靠性,对比结果表明:在低信噪比环境和多分叉闪电情况下,改进的互功率谱相位法能够获得比互相关函数法更好的定位效果。最后给出了综合利用改进的互功率谱相位法计算得到的方向信息和声源点与观测点的距离信息得到的雷声声源三维定位结果。 展开更多

关键词 信噪比 多分叉闪电 雷声 改进的互功率谱相位法

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基于广义互功率谱相位法的声源定位技术 被引量：6

4

作者 张传义 卢晓 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1075-1079,共5页

研究如何在复杂噪声和严重混响的室内环境下,提高声源定位系统的性能.首先分析室内麦克风阵列的信号模型,确立一种合适的阵列拓扑结构;其次在复倒谱域对滤波器的各项参数进行仿真比较,得出滤波器参数的最佳值;然后提出一种广义互功率谱... 研究如何在复杂噪声和严重混响的室内环境下,提高声源定位系统的性能.首先分析室内麦克风阵列的信号模型,确立一种合适的阵列拓扑结构;其次在复倒谱域对滤波器的各项参数进行仿真比较,得出滤波器参数的最佳值;然后提出一种广义互功率谱相位法,改进了峰值不明显等问题.在Matlab中对多种加权函数进行了仿真比较,进一步改善声源定位结果的准确性.最后对提出的算法进行验证,结果表明,当改进后算法的角度误差和距离误差分别为±10°和±15 cm时,定位成功率能达到80%左右. 展开更多

关键词 声源定位 麦克风阵列 倒谱法 广义互功率谱相位法

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供水管道泄漏定位中基于互谱的时延估计 被引量：20

5

作者 路炜 文玉梅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期504-509,共6页

供水管道泄漏时产生泄漏声波,根据泄漏声波到达安装在管道上的2个传感器的时间差可以估计泄漏位置。减小时延估计的方差必须对信号滤波以提高信噪比,但泄漏信号所在的频带是不能预先确知的。互谱相位谱和相干函数在频域上反映了2个信号... 供水管道泄漏时产生泄漏声波,根据泄漏声波到达安装在管道上的2个传感器的时间差可以估计泄漏位置。减小时延估计的方差必须对信号滤波以提高信噪比,但泄漏信号所在的频带是不能预先确知的。互谱相位谱和相干函数在频域上反映了2个信号的相关性,根据它们估计泄漏信号的频带、设定滤波器截止频率,在较低信噪比的情况下提高滤波效果及检测结果的置信度。实际检测结果表明,该方法减小了泄漏定位的误差。 展开更多

关键词 供水管道 泄漏定位 时延估计 相关系数 互谱相位 相干函数

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数字磁通门传感器的自动相位对准 被引量：4

6

作者 冯文光 刘诗斌 李菊萍 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期212-214,共3页

三轴数字磁通门传感器信号处理电路的延时(相位延迟)及各轴延时不一致,影响数字滤波器的输出性能。提出了基于加权最小二乘法的互功率谱相位法计算延时的方法,针对该数字滤波器的特性,选择传感器的不同谐波信号对比分析相位延迟计算的精... 三轴数字磁通门传感器信号处理电路的延时(相位延迟)及各轴延时不一致,影响数字滤波器的输出性能。提出了基于加权最小二乘法的互功率谱相位法计算延时的方法,针对该数字滤波器的特性,选择传感器的不同谐波信号对比分析相位延迟计算的精度,并设计了传感器的自动相位对准方法。实验结果表明:该计算方法精确有效,自动相位对准使滤波器输出性能提高25.89%。 展开更多

关键词 数字磁通门 延时 数字滤波器 互功率谱相位法 自动对准

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基于麦克风阵列声音信号定位方法的研究 被引量：21

7

作者 吴晓 靳世久 +1 位作者 李一博 张鹏 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期682-686,共5页

提出了一种在嘈杂环境下利用麦克风阵列对声音信号定位的方法。该方法对每个麦克风采集的声音信号进行经验模态分解,然后根据各个IMF信号的归一化能量挑选出主要的IMF分量进行信号重构,从而实现对信号进行降噪处理。将降噪后的信号使用... 提出了一种在嘈杂环境下利用麦克风阵列对声音信号定位的方法。该方法对每个麦克风采集的声音信号进行经验模态分解,然后根据各个IMF信号的归一化能量挑选出主要的IMF分量进行信号重构,从而实现对信号进行降噪处理。将降噪后的信号使用互功率谱相位法进行相关运算,计算出不同麦克风声音信号出现的时间差异。根据信号时延和麦克风之间的几何位置关系计算出声音信号的位置。为了验证本文所提出的定位算法,进行了语音信号定位实验,通过实验实测的数据分析对比分析,验证了本文提出的方法比传统的定位算法要优越。 展开更多

关键词 声源定位 EMD分解 室内环境 信号到达时间 互功率谱相位

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拖船噪声信号重构及抵消方法中的经验模态分解算法 被引量：1

8

作者 金志雄 龙燕 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第5X期125-127,共3页

拖曳线列阵声呐性能受到多种因素的影响,其中最主要的是拖船辐射噪声和海洋环境噪声。其中,拖线阵声呐受拖船辐射噪声影响最明显,已经到了必须要解决的地步,不然其无法发挥其检测通过尾流自导方式接近的威胁的作用。本文将着重研究影响... 拖曳线列阵声呐性能受到多种因素的影响,其中最主要的是拖船辐射噪声和海洋环境噪声。其中,拖线阵声呐受拖船辐射噪声影响最明显,已经到了必须要解决的地步,不然其无法发挥其检测通过尾流自导方式接近的威胁的作用。本文将着重研究影响连续单频信号的1/4波长,以及分裂阵互谱相位差的特性,并据此提出基于矩阵元素的解决方法。 展开更多

关键词 拖船辐射噪声 分裂阵互谱相位差 海洋环境噪声 零陷权组合传感器

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基于麦克风阵列的三维声源定位算法及其实现 被引量：10

9

作者 杨祥清 汪增福 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第2期260-265,共6页

从系统的角度对真实声场环境下基于到达时间差的的声源定位算法进行了研究,提出了一种改进的互功率谱相位(CSP)时延估计算法,在此基础上,提出了一种用于定位估计的基于球形差值(SI)的随机梯度下降(LMS)算法。为了验证算法的有效性,实际... 从系统的角度对真实声场环境下基于到达时间差的的声源定位算法进行了研究,提出了一种改进的互功率谱相位(CSP)时延估计算法,在此基础上,提出了一种用于定位估计的基于球形差值(SI)的随机梯度下降(LMS)算法。为了验证算法的有效性,实际构建了三维空间中的点声源定位系统。实验结果表明所提出的算法具有较高的定位精度。 展开更多

关键词 声源定位 互功率谱相位 球形差值 随机梯度下降

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基于改进的LMS-CSP算法管道泄漏点定位方法研究 被引量：2

10

作者 付华 王灿祥 +1 位作者 李文娟 马艳娟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第10期2940-2942,2946,共4页

针对变步长最小均方(LMS)自适应滤波算法的步长因子在算法收敛程度加深时快速变小的问题,提出在步长因子迭代过程中引入历史误差平方的遗忘加权和补偿项,并加入滑动窗,提高算法的收敛速度,同时减小了稳态失调。利用互功率谱相位(CSP)方... 针对变步长最小均方(LMS)自适应滤波算法的步长因子在算法收敛程度加深时快速变小的问题,提出在步长因子迭代过程中引入历史误差平方的遗忘加权和补偿项,并加入滑动窗,提高算法的收敛速度,同时减小了稳态失调。利用互功率谱相位(CSP)方法对信号进行时延估计,采用对互功率谱函数进行多帧加权平滑的方式来提高算法的抗噪能力。实验仿真结果表明,改进后的算法在信噪比较低的条件下,也能获取到有效的时延估计,证明新方法具有很好的鲁棒性,是有效的。 展开更多

关键词 声信号 变步长LMS算法 遗忘加权 互功率谱相位 时延估计

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基于麦克风阵列的时延定位算法研究

11

作者 潘峥嵘 段丽萍 杨智刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第20期188-191,197,共5页

针对互功率谱相位(CSP)法在低信噪比环境下,时延估计精度下降这一问题,提出了一种改进的CSP方法。研究了传统的CSP法,分析了语音信号能量在总能量中的比例问题,为保证强噪声环境下,语音信号不被淹没,定义了一个随信噪比变化的非线性参量... 针对互功率谱相位(CSP)法在低信噪比环境下,时延估计精度下降这一问题,提出了一种改进的CSP方法。研究了传统的CSP法,分析了语音信号能量在总能量中的比例问题,为保证强噪声环境下,语音信号不被淹没,定义了一个随信噪比变化的非线性参量,通过该非线性参量调节加权函数的大小,进而减小噪声的影响,提高算法的抗噪性能。采用8个线性阵列麦克风采集语音信号,在Matlab平台上,就传统的CSP算法,SCOT算法,改进CSP算法,在高信噪比和低信噪比环境下进行仿真验证,仿真结果表明,改进的CSP方法在强噪声环境下具有更好的定位性能。 展开更多

关键词 声源定位 时延估计 互功率谱相位

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