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基于光子自相关法的声压测量研究
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作者 卢涛 刘纪龙 +1 位作者 朱卫民 齐芳 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1849-1854,共6页
为解决传统基于自相关器的实验系统检测空气自由场声压时自相关延迟时间τ值步进过大的问题,基于光子自相关法搭建了消声箱环境、并设制了无固定频移的光路系统、信号采集及处理系统。该系统将自相关延迟时间的步进值减小到1μs,相较于... 为解决传统基于自相关器的实验系统检测空气自由场声压时自相关延迟时间τ值步进过大的问题,基于光子自相关法搭建了消声箱环境、并设制了无固定频移的光路系统、信号采集及处理系统。该系统将自相关延迟时间的步进值减小到1μs,相较于传统基于自相关器的实验系统声压测量误差减少0.2 dB。最后,与传声器法和传统光子自相关法进行了比较,在600~1200 Hz范围内对106.4 dB声压的测量结果表明:该声压测量方法对空气声场声压的测量最大偏差为0.6 dB。 展开更多
关键词 声学计量 声压测量 光子自相关法 延迟时间 声粒子振速 传声器法
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光学法复现水声声压中的过零点解调系统设计 被引量:7
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作者 王敏 杨平 +3 位作者 何龙标 冯秀娟 杨嘉莉 张跃 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期315-318,共4页
激光外差干涉是新一代水声声压基准的主要技术,光学干涉系统中的信号解调算法直接影响质点振速和声压量值。为准确得到测量结果,详细介绍了如何从多普勒信号中得到水质点振速的过零点解调算法,并建立了一套在线解调系统。该系统利用信... 激光外差干涉是新一代水声声压基准的主要技术,光学干涉系统中的信号解调算法直接影响质点振速和声压量值。为准确得到测量结果,详细介绍了如何从多普勒信号中得到水质点振速的过零点解调算法,并建立了一套在线解调系统。该系统利用信号源产生两路相互正交的多普勒信号模拟光电二极管的输出,再经差分放大电路后进入示波器进行数据采集,最后由主机软件在线读取数据并完成质点振速解调。实验结果有效验证了过零点算法和解调系统的正确性和稳定性,所设计的过零点解调系统可直接应用于激光外差干涉法复现水声声压。 展开更多
关键词 计量学 水声声压 过零点解调算法 在线解调系统 质点振速 外差干涉法
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基于矢量阵测量的局部近场全息技术研究 被引量:6
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作者 胡博 杨德森 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期225-229,共5页
统计最优近场声全息技术是通过全息面上测量声压的线性叠加来反演重建面上的声学量,可以从理论上克服基于傅氏变换的近场声全息技术的局限性。针对水中圆柱体的噪声源识别问题,采用声压和质点振速测量来进行声全息计算,推导了基于振速... 统计最优近场声全息技术是通过全息面上测量声压的线性叠加来反演重建面上的声学量,可以从理论上克服基于傅氏变换的近场声全息技术的局限性。针对水中圆柱体的噪声源识别问题,采用声压和质点振速测量来进行声全息计算,推导了基于振速测量的统计最优柱面近场声全息技术的重建公式。利用所编制的程序进行了仿真验证,最后设计矢量水听器进行水中全息实验,验证了该方法的可行性和准确性,实验结果表明,该技术在水中柱形声源辐射声场的噪声源识别和定位中有着明显的优势。 展开更多
关键词 近场声全息 声压 质点振速 统计最优 矢量阵
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基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测
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作者 时胜国 祝文昭 +1 位作者 李赢 朱中锐 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期120-125,共6页
为了解决水下远程目标被动探测问题,提出了一种声矢量圆阵的信源数检测方法。该方法构造了声矢量圆阵声压与振速联合处理的协方差矩阵,并借鉴图像处理中双阈值检测概念,对协方差矩阵的特征值进行多阈值修正处理,利用信息论检测准则实现... 为了解决水下远程目标被动探测问题,提出了一种声矢量圆阵的信源数检测方法。该方法构造了声矢量圆阵声压与振速联合处理的协方差矩阵,并借鉴图像处理中双阈值检测概念,对协方差矩阵的特征值进行多阈值修正处理,利用信息论检测准则实现了声矢量圆阵的信源数检测。理论分析和仿真实验结果表明,本文算法可以有效地提高信息论检测准则的检测性能。水池试验结果也表明本文算法具有更好的噪声抑制能力以及更好的目标检测性能,进一步验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 声矢量圆阵 目标检测 声压振速联合处理 多阈值 特征值修正
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中心对称声矢量圆阵的相干双声源方位估计方法 被引量:1
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作者 时胜国 李赢 +1 位作者 杨德森 朱中锐 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1187-1193,共7页
针对水下2个相干目标的远程探测问题,本文提出了一种基于前后向空间平均的声矢量圆阵方位估计方法。该方法根据中心对称声矢量圆阵的结构特性,将声矢量传感器顺序重新排列建立中心对称的阵列形式。利用声压振速联合处理构建声压与振速... 针对水下2个相干目标的远程探测问题,本文提出了一种基于前后向空间平均的声矢量圆阵方位估计方法。该方法根据中心对称声矢量圆阵的结构特性,将声矢量传感器顺序重新排列建立中心对称的阵列形式。利用声压振速联合处理构建声压与振速的互协方差矩阵,引入后向互协方差矩阵,从而通过平均前向和后向矩阵得到前后向平均的互协方差矩阵。采用最小方差无畸变响应波束形成器完成2个相干目标的方位估计。理论分析与仿真结果表明:与声压处理方法、声压振速独立处理方法以及相位模态域声压振速联合处理方法相比,本文所提方法具有较高的角分辨能力、方位估计精度以及较强的噪声抑制能力;相比相位模态域声压振速联合处理方法,该方法可适用的频带范围更宽。试验结果进一步验证了该方法具有较好的相干双目标方位估计能力。 展开更多
关键词 中心对称声矢量圆阵 声压振速联合处理 互协方差矩阵 相干双目标 方位估计 前后向空间平均
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声矢量阵联合信息处理的信源数估计算法 被引量:4
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作者 向悠扬 惠娟 +1 位作者 郭嘉宾 赵安邦 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期706-712,共7页
为了在低信噪比下进行水下信源数的准确估计,将信源数估计算法推广至声矢量阵声压振速联合信息处理。研究了2种联合信息处理方式的原理,针对观测方位固定可能导致某些方位的信号由于空间滤波被滤除,提出一种新的观测方位的选择方法,对... 为了在低信噪比下进行水下信源数的准确估计,将信源数估计算法推广至声矢量阵声压振速联合信息处理。研究了2种联合信息处理方式的原理,针对观测方位固定可能导致某些方位的信号由于空间滤波被滤除,提出一种新的观测方位的选择方法,对方位角进行扫描,取协方差矩阵行列式值的绝对值最大的协方差矩阵对应的方位作为观测方位。理论分析和仿真实验表明:相比于选择固定观测方位,采用新的观测方位选择方法进行联合信息处理的处理增益更大,信源数估计算法可以在更低的信噪比下进行准确估计。 展开更多
关键词 声矢量阵 声压振速联合信息处理 信源数估计 改进最小长度描述准则 特征空间投影法 观测方位 协方差矩阵 信号处理
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体积噪声矢量场空间相关特性研究的一种方法 被引量:12
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作者 黄益旺 杨士莪 朴胜春 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1209-1212,共4页
确定噪声场的相干结构对分析矢量水听器阵信噪比增益非常重要.建立了一个三维的噪声源在球面上均匀分布的各向同性噪声模型,研究了噪声场中声压与质点振速3个正交分量的自相关和互相关特性,推导得到了窄带噪声场空间相关系数的解析表达... 确定噪声场的相干结构对分析矢量水听器阵信噪比增益非常重要.建立了一个三维的噪声源在球面上均匀分布的各向同性噪声模型,研究了噪声场中声压与质点振速3个正交分量的自相关和互相关特性,推导得到了窄带噪声场空间相关系数的解析表达式以及单矢量水听器接收噪声的协方差矩阵.基于三维噪声场的空间相关函数,讨论了矢量水听器线阵的某些应用及其输出信噪比增益.数值算例表明,该三维噪声场空间相关特性模型可方便地应用于任意形状的基阵在任意姿态下的信噪比输出的获取. 展开更多
关键词 声矢量传感器 空间相关系数 均匀各向同性噪声 声压与质点振速 信噪比
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声压振速信息联合处理应用于环境噪声分析 被引量:1
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作者 刘宏 惠俊英 +1 位作者 余华兵 梁国龙 《应用声学》 CSCD 北大核心 2000年第5期25-28,共4页
本文将声压、振速信息联合处理应用于环境噪声分析,分析了利用新型的组合传感器采集的湖试环境噪声样本。将环境噪声场分解为不相干的各向同性分量和相干的各向异性分量,可进一步分析环境噪声场的构成及各组成分量的特性。
关键词 声压 振速 噪声场 信息处理 环境噪声分析
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