导读:本文包含了声图测量论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:聚焦波束形成,声图测量,高分辨,散射
声图测量论文文献综述
吕佳芯[1]（2019）在《近场聚焦波束形成声图测量技术研究》一文中研究指出声图测量技术作为一种主要被动定位技术,是近代水声科学技术发展的核心内容之一。该技术使用被动声成像的方法,显示出辐射噪声源的空间分布图,以获得目标噪声源的相对位置。这对于指导舰艇等大型水下设备减振降噪,以及水下目标探测都有极其重要的作用。由于实际的海洋环境具有多样化,结构复杂等特点,而常见的波束形成方法都是基于远场平面波假设的,实际应用中存在许多情况是不能够满足远场条件的,因此需要采用适合近场的声图测量技术。本文研究了基于球面波的近场聚焦波束形成声图测量技术,介绍了四种接收阵型并进行了仿真,对各阵型的声图分辨力进行了对比分析。四种阵型包括:水平阵、垂直阵、十字阵以及面阵。相同阵元数时,面阵的声图分辨力最强,聚焦效果最好。由于海洋信道十分复杂,存在的大量界面反射会影响声图测量的效果。为此需要对多途条件下的声图测量技术进行研究,本文在水平线阵的基础上讨论了两种抗多途的方法:虚拟时间反转镜法以及虚拟阵元法。均达到了抑制多途假峰干扰的效果。此外,本文将垂直阵抗多途的特性,与面阵聚焦精度高的特点相结合,得到的垂直面阵兼具这两种优势。此外用面阵进行了叁维空间上的声图测量,实现了对近场空间区域的扫描,以获得叁维空间上直观的目标位置信息。最后分析了影响声图测量的各个因素,如阵尺寸、信号频率、目标距离等等。目前,国内外各领域对于水声被动定位技术的精度要求越来越高,因此声图测量法作为主要的被动定位技术,其声图分辨能力需要不断提高,声图测量技术趋向于实现高精度的要求。在低频情况下,常规的聚焦波束形成技术有时不能达到预期精度的高要求。本文在第叁章进行了高精度声图测量技术的研究,包括最小方差无畸变响应(MVDR)聚焦波束形成算法,拷贝相关最小方差无畸变响应(CMVDR)聚焦波束形成算法,以及宽带导向协方差最小方差波束形成算法(STMV)。在对窄带信号的处理上,对比了常规聚焦波束形成和MVDR聚焦波束形成两种方法的效果。在对宽带信号的处理上,进行了常规聚焦波束形成与以上叁种高精度声图测量方法的仿真及对比分析,证明了叁种高精度聚焦波束形成方法的声图测量精度较常规聚焦波束形成方法有较大的提高。在本文第四章中,为了符合实际中近场条件下声图测量的常用阵尺寸,采用了稀疏阵布阵,对于低频窄带信号以及低频宽带信号进行了叁种阵型的声图测量,包括线阵、十字阵、面阵,进一步验证了第二章中阵型对声图测量效果的影响。并且在相同信号条件下,分别进行了常规聚焦波束形成以及叁种高精度聚焦波束形成方法的声图测量,验证了高精度声图测量技术在精度上的提升。最后,讨论了各个阵型的优缺点以及各自适合的应用环境。在实际中,需要结合具体海洋环境和对声图精度的要求,来选取适当的阵型和声图测量方法来实现近场目标的声图测量。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2019-01-08）
梅继丹,生雪莉,张颖,郭龙祥,姜美任[2]（2012）在《近场波束零陷权声图测量干扰抑制技术》一文中研究指出聚焦波束形成声图测量技术是一种近场高精度声被动定位技术.为了抑制近场声图测量过程中干扰声源对待检测声源定位的影响,给出了一种基于近场聚焦波束零陷权的声源干扰抑制方法.经过理论推导分别给出了权在窄带信号情况下和宽带信号情况下的解析形式,该权具有形式简单,计算量小等优点,适合实际工程应用.对权的性能进行了仿真及实验验证,结果表明,该权可以有效地在近场干扰声源位置上形成指向性零点,从而抑制掉干扰声源对声图测量的影响,改善对待探测声源的声图测量效果.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2012年05期）
梅继丹,翟春平,余赟,惠俊英[3]（2010）在《浅海稀疏阵声图测量实验分析》一文中研究指出为了研究声图测量过程中由于采用稀疏阵引起的声干涉对聚焦波束形成的影响,分析了声干涉现象产生的原因,对比分析了阵列稀疏对于远场波束形成与近场聚焦波束形成影响的异同,及其对宽带信号及窄带信号影响的异同.根据对比分析认为,近场宽带信号处理的方式受阵列稀疏的影响较小,但实际舰船目标往往含有强线谱信号,因此测量过程预先通过谱白化处理是必要的.对上述宽带稀疏阵的测量方法进行了实验验证,给出了定位结果,结果表明方法切实可行.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2010年09期）
梅继丹,王逸林,翟春平,惠俊英[4]（2010）在《扫描深度误差对声图测量的影响及其修正方法研究》一文中研究指出声图测量技术是一种适用于近场的精确被动定位技术。为了提高测量精度,分析了扫描深度误差对声图测量的影响,并提出了修正方法。通过理论分析表明对于过阵航行过程,当扫描深度大于目标声源实际航行深度时,误差可以被修正,并可测得目标声源的实际过阵深度;而当扫描深度小于目标实际航行深度时,误差将不能被修正。用理论分析结果处理仿真及海上实验数据,修正效果良好且与理论分析一致。(本文来源于《声学学报》期刊2010年04期）
梅继丹[5]（2010）在《水声声图测量技术研究》一文中研究指出声图是一种特殊的被动声成像方式，可以给出噪声源的空间分布。最早应用于空气声学，在对轨道列车噪声分布测量、大型发动机内部噪声测量等方面已取得了良好的效果，并成功的指导了这些大型机器设备的减振降噪。水声中的舰艇目标降噪问题同样备受关注，受空气中的声图测量法启发，论文研究了水声中的声图测量技术，用于分析舰艇等目标的噪声源空间分布情况。声图测量采用的核心算法是聚焦波束形成技术，其原理与常规波束形成类似。不同的是由于声图测量的测量范围在近场，采用的是近场球面波补偿，而非平面波补偿，补偿量与空间位置有关。利用空间扫描的方式，来根据不同位置的波束形成输出功率强度来判定噪声源的空间分布情况。由于水声物理环境复杂，使得高精度的大型半波间距阵布放代价很大，声图测量一般都采用稀疏阵的测量形式。文中采用了分频段综合的方法和虚拟阵元法来抗阵列稀疏给测量带来的影响。水声信道是相干多途信道，文中结合了虚拟时间反转镜算法和虚阵算法用来抗多途信道的影响。以上措施取得了良好的效果。文中分析了声图测量法的分辨力与其阵长、目标距离、处理信号频率有关，相同距离和阵长条件下方法对低频声源的分辨能力较差，为此研究了近场MVDR聚焦波束形成算法和STMV聚焦波束形成算法来提高声图测量对低频声源的分辨能力。声图测量过程中，若测量区内存在多个声源，则它们之间会形成相干干扰，强声源对弱声源的干扰尤为严重，为此研究了基于自适应干扰抵消的近场波束零陷算法和基于Bartlett权的近场波束零陷算法，抗各声源间的相干干扰，进一步提高多声源的声图测量质量。此外，在进行水平阵声图测量时，扫描平面深度是否准确同样会影响到声图测量的定位精度。对于水平阵来说，声图测量是在某一深度平面内进行的二维扫描，扫描深度要与声源实际深度一致，否则就会引人测量误差，这使得对声源深度的测量成为了影响水平阵声图测量精度的一个关键问题。因为水平阵在垂直方向是无指向性的，所以关于水平阵的声源深度测量问题文献中一直未有涉及。论文提出对于过阵航行的特殊航行过程，利用某一深度的声图测量的定位结果，根据目标与阵的几何关系是可以解得声源深度的。文中研究了几何法和圆交汇法两种用于水平阵的声源深度测量方法。前一种方法适用于阵水平情况，而后一种方法用于阵有一定角度倾斜的情况。在对声源被动定位的基础上，对声图测量在辐射噪声源分离中的应用进行了初步探讨。研究了各噪声源信号的分离提取的方法，并分别从时域和频域的角度分析了方法的分离性能。论文基于水平阵、垂直阵以及面阵对声图测量算法进行了仿真研究，并通过4个航次的水平阵海试，验证了声图测量中的各种算法。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2010-04-01）
余赟,梅继丹,翟春萍,惠娟,惠俊英[6]（2009）在《声图测量及定位海试研究》一文中研究指出声图测量技术是一种高精度的近场被动定位技术,可以测量平台辐射源分布声像,确定目标辐射亮点的位置。进行了声图测量海试,并通过处理和分析海试数据,验证了该技术的可行性和实用性。研究结果表明:基于45 m长的10元等距线阵,该定位技术至少在200 m内可达到米级的测量精度,且该测量方法十分稳健;在近场,普通船舶在高频(2～10 kHz)仍可以被看作是单亮点的,双体船双桨同时工作时是双亮点的。(本文来源于《声学学报(中文版)》期刊2009年02期）
惠娟,胡丹,惠俊英,余赟[7]（2009）在《垂直线阵声图测量原理研究》一文中研究指出提出了一种在近场条件下,利用垂直线阵聚焦波束形成技术测量目标噪声源的分布图(声图)的方法.垂直声压阵只能测得目标噪声源在某个垂直面内的二维声图,且存在前后(或左右)模糊问题.垂直矢量阵则可利用声压振速的联合信息,先通过直方图方位估计测向,再进行聚焦扫描,这种方法能很好地解决测量模糊问题,并能得到目标的叁维声图.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2009年02期）
胡丹[8]（2008）在《聚焦波束形成声图测量技术研究》一文中研究指出分析目标辐射噪声源的空间分布特性有着重要的意义,如果能给出目标噪声源的分布图,就能有效估计目标各噪声源的空间相对位置,这可用于对近程运动目标进行高精度定位。而且进一步分析噪声源的特性,对于发展减振降噪技术和对舰船进行故障检测也大有帮助。本文提出聚焦波束形成技术,研究了近场条件下目标噪声源的分布图(声图)的测量方法。建立了两种测量模型,水平直线阵和垂直直线阵。水平直线阵能够测量出目标噪声源在水平面内的声图,但信道的多途效应会对声图的质量产生影响。为了克服多途干涉的影响,分别采用了虚拟时间反转镜和虚阵声图测量技术,这两种技术均能很好地抑制多途干涉。垂直直线阵能够测得目标噪声源在垂直面内的声图,且由于其垂直指向性,几乎不受多途的影响。但是和水平直线阵一样,普通的垂直声压阵声图测量存在前后(或左右)模糊问题。本文以垂直直线阵为例,采用矢量阵,利用声压振速的联合信息,通过适当地组合形成单边指向性,或者通过直方图方位估计先测向再聚焦扫描。这两种方法均能很好地解决测量模糊问题,后者更能得到目标的叁维声图。计算机仿真结果验证了算法的正确与稳健性,采用本文提供的技术进行的空气中的模拟试验也验证了算法的可行性。最后以LH-CTS2-8NX-201 DSP处理板为硬件平台进行了声图测量算法的实时信号处理软件开发,证明了算法的可实现性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2008-02-01）
惠娟,胡丹,惠俊英,殷敬伟[9]（2007）在《聚焦波束形成声图测量原理研究》一文中研究指出提出聚焦波束形成技术,研究了近场条件下目标噪声源的分布图(声图)的测量方法。为了克服多途干涉对声图质量的影响,分别采用了虚拟时间反转镜和虚阵声图测量技术。研究结果表明,这两种方法均能很好地抑制多途,用水平直线阵能够测量出目标噪声源在水平面内的声图,有较高的分辨力。(本文来源于《声学学报》期刊2007年04期）
声图测量论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
聚焦波束形成声图测量技术是一种近场高精度声被动定位技术.为了抑制近场声图测量过程中干扰声源对待检测声源定位的影响,给出了一种基于近场聚焦波束零陷权的声源干扰抑制方法.经过理论推导分别给出了权在窄带信号情况下和宽带信号情况下的解析形式,该权具有形式简单,计算量小等优点,适合实际工程应用.对权的性能进行了仿真及实验验证,结果表明,该权可以有效地在近场干扰声源位置上形成指向性零点,从而抑制掉干扰声源对声图测量的影响,改善对待探测声源的声图测量效果.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
声图测量论文参考文献
[1].吕佳芯.近场聚焦波束形成声图测量技术研究[D].哈尔滨工程大学.2019
[2].梅继丹,生雪莉,张颖,郭龙祥,姜美任.近场波束零陷权声图测量干扰抑制技术[J].哈尔滨工程大学学报.2012
[3].梅继丹,翟春平,余赟,惠俊英.浅海稀疏阵声图测量实验分析[J].哈尔滨工程大学学报.2010
[4].梅继丹,王逸林,翟春平,惠俊英.扫描深度误差对声图测量的影响及其修正方法研究[J].声学学报.2010
[5].梅继丹.水声声图测量技术研究[D].哈尔滨工程大学.2010
[6].余赟,梅继丹,翟春萍,惠娟,惠俊英.声图测量及定位海试研究[J].声学学报(中文版).2009
[7].惠娟,胡丹,惠俊英,余赟.垂直线阵声图测量原理研究[J].哈尔滨工程大学学报.2009
[8].胡丹.聚焦波束形成声图测量技术研究[D].哈尔滨工程大学.2008
[9].惠娟,胡丹,惠俊英,殷敬伟.聚焦波束形成声图测量原理研究[J].声学学报.2007