一种基于单矢量水听器的运动目标深度估计方法

    公开(公告)号:CN115561764A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211193226.9

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本发明提供一种基于单矢量水听器的运动目标深度估计方法,利用矢量水听器接收声压、振速信号;构建声压‑振速互谱;对声压、振速接收信号进行时域等间隔离散化处理,构建离散信号矩阵;获得初步去噪声压、振速信号;通过EWT对信号进行分解,根据LOFAR谱分析估计信号频率确定该包含该频率的模态函数分量对信号进行重构;构建声压‑振速声场空间干涉谱;计算水平复声强和垂直复声强估计目标直达波垂直到达角;对声压‑振速声场空间干涉谱沿目标直达波垂直到达角曲线进行离散傅里叶变换,去除垂直对称轴处的极大值后的次极大值对应深度为目标深度估计值。本发明实现在噪声影响下利用接收信号实现对运动目标深度的估计,具有较好的实际工程应用能力。

    一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法

    公开(公告)号:CN110554358B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN201910909476.X

    申请日:2019-09-25

    Abstract: 本发明提供一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法,具体地说是将基于波束形成正则化矩阵的虚拟阵列扩展技术与空心球阵相结合,得到虚拟双半径空心球阵列和通过‘声压‑振速’联合处理获得的具有心形指向性的虚拟阵元组成的空心球阵列。该方法可有效地克服了单层空心球阵在其径向函数零点(球贝塞尔函数极小值)对应的频率定位不稳定问题,从而提高了噪声源定位识别精度。

    一种建立含气泡水介质中波动-振动非线性声场的方法

    公开(公告)号:CN109933949B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN201910262885.5

    申请日:2019-04-02

    Abstract: 本发明涉及一种建立含气泡水介质中波动‑振动非线性声场的方法,建立“波动‑气泡体积三阶振动”方程;设置初始条件和边界条件;确定时间长度Tt和空间距离Tl,设置步长划分网格;微分项改写为差分形式;通过对声源项耦合“波动‑气泡体积三阶振动”方程,得到差分方程组;设置声压和气泡体积变化量初始值;计算时间节点nt气泡体积变化值和声压值后nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt,当nt=Nt时,重新设置nt=3;利用初始参数和计算空间域上最后节点Ns上的声压值nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt。本发明通过声压激励项进行耦合,对波动—振动非线性方程进行数值耦合计算,同时获得含气泡水介质中非线性声场特性和气泡非线性动力学特性。

    一种水下目标辐射噪声测量组合体积阵及测量方法

    公开(公告)号:CN113624330A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110783635.3

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种水下目标辐射噪声测量组合体积阵及测量方法,包括螺旋双圆锥声压体积阵和矢量稀疏垂直阵,所述螺旋双圆锥声压体积阵具体为:将M条相同的均匀垂直线阵的底端均匀排列在一个半径为R的圆周上,形成一个半径为R,高度为L的圆柱阵,然后将各条垂直线阵的底端固定,顶端绕圆柱的轴线沿圆的周向方向逆时针旋转相同的角度α,得到定义的螺旋双圆锥阵,所述均匀垂直线阵阵元数为N,阵元间距为d1,长度为L;所述矢量稀疏垂直阵共有NS个阵元,d2为阵元间距,矢量稀疏垂直阵中心阵元位于螺旋双圆锥声压体积阵半径最小的圆形横截面的圆心位置且垂直于所述横截面,且各阵元均匀分布。本发明实现对水下目标全频带的高精度辐射噪声测量。

    一种基于参数激励的声学信号增强器

    公开(公告)号:CN112954562A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110108942.1

    申请日:2021-01-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于参数激励的声学信号增强器,属于人工声学器件领域。尤其是涉及一种能对声能量进行操控和放大的声学信号增强器,具体为利用参激共振效应对弱的目标声信号进行放大。所述的声学信号增强器由提供交变电场的控制电路和填充了极性电介质的行波管组成,包括声速可控的电介质液体层。本发明联合引入的参数激励的频率和幅值来对目标声信号进行操控和放大,通过调控参数激励的频率来保证对任意频率的目标声信号进行处理。同时解决了已有声学信号增强器对水声频段信号放大能力较弱的问题,可提高声呐系统探测距离和目标识别准确率。

    一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法

    公开(公告)号:CN110554358A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910909476.X

    申请日:2019-09-25

    Abstract: 本发明提供一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法,具体地说是将基于波束形成正则化矩阵的虚拟阵列扩展技术与空心球阵相结合,得到虚拟双半径空心球阵列和通过‘声压-振速’联合处理获得的具有心形指向性的虚拟阵元组成的空心球阵列。该方法可有效地克服了单层空心球阵在其径向函数零点(球贝塞尔函数极小值)对应的频率定位不稳定问题,从而提高了噪声源定位识别精度。

    一种建立含气泡水介质中波动-振动非线性声场的方法

    公开(公告)号:CN109933949A

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201910262885.5

    申请日:2019-04-02

    Abstract: 本发明涉及一种建立含气泡水介质中波动-振动非线性声场的方法,建立“波动-气泡体积三阶振动”方程;设置初始条件和边界条件;确定时间长度Tt和空间距离Tl,设置步长划分网格;微分项改写为差分形式;通过对声源项耦合“波动-气泡体积三阶振动”方程,得到差分方程组;设置声压和气泡体积变化量初始值;计算时间节点nt气泡体积变化值和声压值 后nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt,当nt=Nt时,重新设置nt=3;利用初始参数 和 计算空间域上最后节点Ns上的声压值 nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt。本发明通过声压激励项进行耦合,对波动—振动非线性方程进行数值耦合计算,同时获得含气泡水介质中非线性声场特性和气泡非线性动力学特性。

    一种基于互协方差稀疏重构的声矢量阵方位估计方法

    公开(公告)号:CN106680762A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201611158285.7

    申请日:2016-12-15

    Abstract: 本发明涉及一种基于互协方差稀疏重构的声矢量阵方位估计方法。本发明包括:(a)获得声矢量阵接收数据,在感兴趣的空间Θ中生成关于声源信号的矢量阵空域稀疏化表示;(b)在每一个方位角θk上,生成M×M维声压—振速互协方差矩阵R(p+vc)(θk);(c)充分利用声压—振速联合处理中,信号和噪声之间的不相关性以及信号和信号之间,噪声与噪声之间的独立性,将互协方差矩阵中的Φ(vc)(θk)化为K×K维对角矩阵等。本发明构造了新的声源信号稀疏表示形式,这种形式不同于以往将矢量阵中的振速通道仅仅看作和声压通道相同的标量进行处理,而是充分利用了声压—振速联合处理的优势,极大的提高了阵列信号处理的噪声抑制能力。

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