基于等效源法的声源识别与声场分离算法改进

发布时间：2024-02-20 23:38

　　基于传声器阵列测量的近场声全息技术是一种先进的声场可视化技术已被广泛应用于汽车噪声源识别与定位等领域。基于等效源法的近场声全息算法由于其能够适应于任意形状声源,且性能优异而被广泛研究与应用。等效源法近场声全息的关键是准确求解等效源幅值,不同的求解算法在识别性能上会有所差异。本文对三种经典的求解算法,即Tikhonov正则化、CVX工具箱和宽带声全息(WBH)进行了对比分析研究,旨在对基于等效源法的近场声全息算法进行改进,提高其识别性能,此外,对基于等效源法的双面声压测量声场分离方法也进行了一定的改进。为提高WBH的重建精度,对其迭代过程中的阈值函数和迭代初始值等进行修改。在上述识别结果的基础上,引入高阶矩阵函数波束形成思想,进一步提高声源识别结果的动态范围。通过单声源和相干双声源的仿真和实验,验证了所作改进的有效性。针对WBH在中低频对于相干声源识别结果不准确等局限,在压缩感知的框架下使用单调两步迭代收缩阈值算法(MTwIST)求解等效源幅值向量,以单声源、等幅/非等幅相干声源为对象进行了数值仿真,对比了上述四种算法的重建精度和计算效率。仿真结果表明:MTwIST在适用频率范围与CVX...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.9单声源实验现场图

验证步验证iWBH的声源识别结果以及引入高阶矩阵函数之后对于显示范围的有效性，对照仿真进行实验验证。实验中采用扬声用Brüel&Kjr公司36通道Combo阵列进行测量，该阵列直径Kjr4951型传声器，各传声器坐标如图2.3所示。传声器采集PULSE3560D....

图3.11相干声源实验现场图

图3.11相干声源实验现场图Fig.3.11Experimentalsiteofcoherentsources1000Hz2000Hzx(m)-0.200.20.4x(m)y(m)-0.4-0.200.2-0.4-0.200.20.4)0.20.....

图4.9单声源实验现场图

MTwIST算法的可行性，对照仿真进行实验源，采用Brüel&Kjr公司36通道Combo阵集成Brüel&Kjr4951型传声器，各传声器坐压信号通过PULSE3560D数据采集系统输软件并用REFLEX导出数据。最后，使用频域声压数据计算重建面....

图4.11相干声源实验现场图

图4.11相干声源实验现场图Fig.4.11Experimentalsiteofcoherentsources为400Hz，1600Hz和2400Hz相干声源的识别声源，Tikhonov正则化和WBH算法均未能识声源的中间位置显示出一个峰值。对于C....

本文编号：3904697