基于半球面共形阵列的点声源辨识方法

发布时间：2024-03-13 05:58

　　采用20个全向声压传感器作为对空间声源信号的检测单元,按C60结构非均匀分布形成半球面共形阵列,提出多级分离GDE改进方法,并对其调整因子进行参数优化。实验结果表明,信噪比在-10dB～10dB范围内,当声源方位和频率都不同时,改进GDE方法准确识别二声源的信噪比区间为-7dB～10dB,相较传统方法将SNR在-10dB～-7dB内的识别准确率最低提高到80%;SNR在-10dB～0dB内,三声源识别准确率相较传统方法提高40%～60%;四、五、六声源识别准确率比传统方法平均提高50%～80%。

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【部分图文】：

图120元C60半球面共形阵列

表120元C60半球面共形阵列阵元坐标参数(单位坐标)Num1234567891011121314151617181920x0.3430.106-0.278-0.2780.1060.6870.212-0.555-0.....

图2半球面共形阵列数学模型

采用M个增益相等且不互耦的全向声压传感器作为对空间声源信号的检测单元,各检测单元按图1结构布设形成传感阵列。检测单元对有效信号检测时将伴随背景噪声一同被采集,假定各阵元间噪声为加性高斯噪声。空间信号源的传播介质是均匀各向同性的,信号以声速直线传播。给定信号源数目小于阵元数,半球面....

图3调整因子D(k)选取策略示例

当第1级GDE(k)第一次小于零时k=k1,则估计声源数为L1=k1-1。当第2级GDE(k)第一次小于零时k=k2,则估计声源数为L2=k2-1+1。当第M-2级GDE(k)第一次小于零时k=kM-2,则估计声源数为LM-2=kM-2-1+M-3。综合分析各级声源估计数目,即....

图4二声源数目识别性能

针对二声源识别性能研究实验结果如图4所示。图4(a)的上下图分别代表第一级D(1)和第二级D(2)。可以看出高准确率分布区域明显萎缩。此时改进GDE最优调整因子为D(1)=1.8,D(2)=2.3,d=D(1)=1.8。从图4(b)可看出多级分离GDE方法性能在-10dB～-7d....

本文编号：3927297