基于近场声全息的多声源定位系统设计与实现

发布时间：2017-11-06 06:22

  本文关键词：基于近场声全息的多声源定位系统设计与实现

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【摘要】：声污染作为三大环境污染被广泛关注。对噪声源进行噪声控制是降噪的主要方法,噪声源定位作为噪声源识别的内容之一,对降噪具有显著的研究价值。本文对噪声源识别研究的主要算法,如声压与声强法、波束成形法以及近场声全息法进行系统的介绍,说明各个方法的原理以及应用场合,并对不同方法进行比较,便于根据实际应用选择合适方法。针对本文项目背景以及研究对象,选取近场声全息方法作为声源定位方法并进行深入研究。首先介绍平面近场声全息的实现过程,给出平面近场声全息程序设计流程图,根据流程图设计仿真程序并进行实验。根据实验结果得出本课题实验条件下,重建距离以及重建频率的合适范围,对声源定位系统搭建起到指导性作用。对平面近场声全息中滤波函数进行改进,利用近场声全息算法进行声场重建,并对声源定位结果进行分析,定位结果中声源位置比较准确但是声源幅值与理论声压值相差较大,针对这一缺点在已有基础上对滤波函数进行适当修正,提高了重建后声源定位结果的幅值的精确度。根据研究结果与实际应用背景,选取合适硬件平台以及软件平台进行系统搭建。将虚拟仪器技术与声场可视化技术应用到声源定位系统中,有效的降低了声源定位系统构建成本,提高搭建效率。本课题结合声场可视化技术,将目标平面的声压图与视频图像进行融合,实验结果直观显示目标平面的声压分布情况,方面确定目标平面主要声源以及各个声源对噪声的贡献度,改进了声源定位系统的实用性。本文重点在于实现了近场声全息算法并进行了适当改进,给出了近场声全息在构建声源定位系统时合适的重建距离以及重建频率;利用虚拟仪器技术将平面近场声全息应用到噪声源定位系统中,提高系统构建效率,节约系统构建成本;将声场可视化技术应用到声源定位系统之中,方便声源定位结果的分析。为促进近场声全息技术在实际工程中应用做出一定的贡献。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB535

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本文编号：1147721