基于匹配追踪的参量次级声源空间优化配置方法

    公开(公告)号:CN118692441A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410744621.4

    申请日:2024-06-11

    IPC分类号: G10K11/178

    摘要: 本发明提供了一种基于匹配追踪的参量次级声源空间优化配置方法,包括:首先,在降噪区域均匀选取虚拟差传感器位置并获得辐射噪声数据。其次,在参量次级声源数量确定条件下,在结构表面密集且均匀地选取远多于该数量的待选布放位置,使准直方向在全立体角范围内尽量以均匀形式分布,从而构建出待选声传递矩阵,并与辐射噪声进行匹配,根据匹配准则追踪到单个最佳布放位置和对应的传递函数。最后,在最佳布置参量次级声源,计算获得各监测点位置处次级声压贡献和残余噪声,将残余噪声作为新的噪声反复迭代求解出全部布放位置和传递函数。本发明为有源噪声控制领域次级声源布局提供了理论依据,为水下结构实现全空间有源噪声控制奠定了理论基础。

    一种舰艇辐射噪声动态特性建模与仿真方法

    公开(公告)号:CN118395833A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410326458.X

    申请日:2024-03-21

    摘要: 本发明涉及一种舰艇辐射噪声动态特性建模与仿真方法,属于水声信号处理技术领域,解决了现有技术中舰艇动态辐射噪声模拟逼真度不足的问题。本发明首先对舰艇辐射噪声实测信号进行时域特征、频域特征、听觉域特征提取,得到舰艇辐射噪声多维特征参数集;建立包含连续谱分量、调制谱分量和线谱分量的舰艇辐射噪声信号参数化模型;根据舰艇态势变化特性对舰艇辐射噪声信号参数化模型进行多普勒频移和幅度修正处理,再将待模拟工况特征参数输入修正处理后的舰艇辐射噪声信号参数化模型中,得到不同航速和态势下的舰艇辐射噪声仿真信号。本发明能够实现不同航速、态势等工况特征下舰艇动态辐射噪声在频谱特征和听觉感受两方面的高逼真度模拟。

    一种混合激励下的舱室结构水下辐射噪声预报方法

    公开(公告)号:CN117606611A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311493014.7

    申请日:2023-11-10

    摘要: 本发明涉及一种混合激励下的舱室结构水下辐射噪声预报方法,属于水下目标辐射噪声测量技术领域,该方法包括以下步骤:构建数值工况测试模型,基于工况传递路径分析技术获取“声‑振”传递函数及“声/振‑声”混合传递函数;根据建模时布置的监测点位置布放传感器,采集声监测信息及振动监测信息;对振动监测信息进行去耦处理;根据声监测信息和去耦后的振动监测信息求解舱室外共形全息面上的近场辐射噪声;基于波叠加法,通过匹配结构体外表面辐射声场空间分布求解配置等效源的源强,并基于求解得到的等效源的源强预报舱室结构的远场辐射噪声。本发明可以实现混合激励下的水下目标辐射噪声预报,提高了预报精度,具有较高的工程应用价值。

    一种中心对称声矢量圆阵快速空间谱压缩超分辨方位估计方法

    公开(公告)号:CN110501669B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN201910909453.9

    申请日:2019-09-25

    IPC分类号: G01S3/802

    摘要: 本发明提供一种中心对称声矢量圆阵快速空间谱压缩超分辨方位估计方法,首先将声矢量圆阵上、下半个圆环的传感器分别按特定顺序排列,采集声信号,构造出满足的导向矢量;然后根据声矢量传感器的平均声强抗噪原理,采用声压振速联合处理的方法构建出协方差矩阵,降低了矢量阵导向矢量矩阵维度同时改善了抗噪能力;随后根据真实源和与真实源相差180度的虚拟源的空间谱构造出一个新的空间谱函数进行半谱搜索,实现了对声矢量圆阵空间谱的压缩;最后通过本发明构造的判别式快速地判别出真实的声源方位。本发明首次实现了对矢量圆阵的空间谱进行压缩,在保证高分辨率的同时极大的提高了运算效率,实现了声矢量圆阵的快速高效的超分辨率方位估计。

    一种基于声矢量阵列网络的直接定位方法

    公开(公告)号:CN111323750B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202010197246.8

    申请日:2020-03-19

    IPC分类号: G01S5/18

    摘要: 本发明提供一种基于声矢量阵列网络的直接定位方法,属于目标被动定位领域。本发明首先对各阵列节点接收的声压和振速数据进行分段频域变换;而后在待测区域内逐点扫描,计算扫描点处引导方位和时延;对声压和振速数据加权求和,得到所有阵列的加权数据矩阵;利用频域定位模型,计算等效阵列流形;然后利用空间谱估计算法,计算各频率上的空间谱,累积得到所有频率的总空间谱;以合适的扫描步长,计算待测区域各点的空间谱,搜索空间谱谱值的峰值,即可得到待测目标位置。本发明把声矢量阵引入到多阵列目标直接定位方法中,利用声压振速联合处理技术,获得较标量阵更高的定位精度和空间分辨率,对低信噪比条件下的目标定位有着更好的适应能力。

    一种系泊条件下舰船辐射噪声矢量测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN107941326B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201711083687.X

    申请日:2017-11-07

    IPC分类号: G01H17/00

    摘要: 本发明公开了一种系泊条件下舰船辐射噪声矢量测量系统及测量方法,属于舰船辐射噪声测量技术领域,包括干端平台及湿端平台,干端平台主要用于信号调理、信号采集、数据处理以及时统同步,包括信号调理装置、数据采集存储装置、数据处理软件、时统装置、同步测距信号发射装置和工作方舱;湿端平台主要用于测量信号接收、同步信号发射,并将接收到的信号输出给干端平台,包括十六元测量水听器直线阵、同步测距换能器、信号传输电缆、支撑钢架结构、浮球和锚块,十六元测量水听器直线阵为主要的采集舰船辐射噪声的装置。本发明公开的测量方法简单便捷,进一步提高了系统的测量能力,能够克服实际工程当中某些低噪声工况无法准确测量的难题。

    虚拟平面阵水下运动目标辐射噪声矢量测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN110764055A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201911020836.7

    申请日:2019-10-25

    IPC分类号: G01S5/22 G01H17/00

    摘要: 本发明涉及一种虚拟平面阵水下运动目标辐射噪声矢量测量系统及测量方法,属于水下低噪声目标的辐射噪声测量领域;该矢量测量系统由矢量水听器水平直线阵、仪器舱、同步测距装置、时统装置、导航装置、浮球-重物系留系统、信号传输电缆和数据处理装置等组成;该矢量测量方法中采用导航装置引导被测目标进入测量区域;使用同步测距装置获得被测目标与基阵之间的距离、被测目标的运动轨迹,并根据合成孔径技术可形成虚拟平面阵;在获取被测目标的辐射噪声数据后,利用数据处理装置对声压信号和质点振速信号进行声压振速联合处理,实现测量。本发明以矢量水听器为基础,可靠性和可维修性高,实施便利,在水下低辐射噪声测量方面有很大的发展前景。

    基于单矢量水听器的大样本水声材料声反射系数测量方法

    公开(公告)号:CN109001297A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810574991.2

    申请日:2018-06-05

    IPC分类号: G01N29/04 G01H3/00

    CPC分类号: G01N29/046 G01H3/00

    摘要: 本发明提供的是一种基于单矢量水听器的大样本水声材料声反射系数测量方法。主要包括:(1)剔除试样边缘衍射声;(2)构建信号处理模型;(3)分离直达声与反射声;(4)获取声反射系数。本发明一方面采用宽带窄脉冲作为发射信号形式,该信号时、频特性易于控制,可在时间上分离试样边缘衍射声,规避其影响;另一方面将单矢量水听器看作三元接收阵,采用子空间分解的阵列信号处理算法处理测量数据,数据处理方便快捷,具有较好的实时性;另外,本发明采用常规声源和矢量水听器作为测量的核心部件,无需使用传统的大型发射和接收基阵,省去了庞大复杂的测量系统,测试步骤少,只需一次发射即可获得关心频带的声反射系数,有效提高测量效率。