一种基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测方法

    公开(公告)号:CN105954709B

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201610293286.6

    申请日:2016-05-06

    Abstract: 本发明属于声矢量传感器阵列信号处理领域,具体涉及涉一种应用于水下目标的远程被动探测的基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测方法。本发明包括:建立声矢量圆阵信号接收模型,获得声矢量圆阵接收声压数据、径向振速数据、切向振速,构造声矢量圆阵声压振速联合处理的协方差矩阵,对进行特征值分解;对协方差矩阵分解后得到的特征值集合进行多阈值划分处理,获得信号和噪声对应特征值集合。该方法将基于特征值多阈值修正的信息论检测方法与声矢量圆阵良好抗噪性能有机结合起来,明显地降低了检测算法的信噪比门限,克服了传统的MDL、对角加载MDL、GDE等检测方法对噪声特征值变化较为敏感的缺点。

    一种基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测方法

    公开(公告)号:CN105954709A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610293286.6

    申请日:2016-05-06

    CPC classification number: G01S3/80

    Abstract: 本发明属于声矢量传感器阵列信号处理领域,具体涉及涉一种应用于水下目标的远程被动探测的基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测方法。本发明包括:建立声矢量圆阵信号接收模型,获得声矢量圆阵接收声压数据、径向振速数据、切向振速,构造声矢量圆阵声压振速联合处理的协方差矩阵,对进行特征值分解;对协方差矩阵分解后得到的特征值集合进行多阈值划分处理,获得信号和噪声对应特征值集合。该方法将基于特征值多阈值修正的信息论检测方法与声矢量圆阵良好抗噪性能有机结合起来,明显地降低了检测算法的信噪比门限,克服了传统的MDL、对角加载MDL、GDE等检测方法对噪声特征值变化较为敏感的缺点。

    一种三列声波非线性相互作用下声能量转换的相位控制方法

    公开(公告)号:CN103576574B

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201310469627.7

    申请日:2013-10-10

    Abstract: 本发明涉及一种三列声波非线性相互作用下声能量转换的相位控制方法,其特征在于:在水介质空间位置x=0处共点同向发射三列声波,三列声波满足耦合关系ω1=ω3±ω2,ω1、ω2、ω3分别表示第一列声波、第二列声波、第三列声波的角频率,第二列声波和第三列声波的发射声功率较大,可在水介质中激发出明显的非线性声学效应,三列声波发生非线性相互作用;通过调节三列声波之间的相位φi(x)(i=1,2,3)以及相位关系φ0(x),实现对声能量的控制,其中相位关系φ0(x)=φ3(x)-φ2(x)-φ1(x);依据位置x处的相位φi(x)依赖于初始位置x=0处的声波相位φi(0)之间的制约关系,仅通过调节初始条件下的相位关系φ0(0),即可实现声能量转换出现的空间位置以及声波能量上升及下降的效果的有效控制。

    一种基于参数微扰的声场中气泡运动混沌化控制方法

    公开(公告)号:CN103200491B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310104519.X

    申请日:2013-03-28

    Abstract: 本发明属于非线性声学领域,具体涉及一种基于参数微扰的声场中气泡运动混沌化控制方法。本发明包括:获取三维自治的气泡任意时刻的半径及脉动速度;测量气泡的谐振频率,估计气泡平衡半径的大小;对气泡振动系统进行参数微扰;建立不同气泡平衡半径下微扰控制参数数据库。本发明方法建立了参数微扰下的气泡运动的动力学模型,提出了基于参数微扰的气泡运动混沌化控制方法,克服了高强度外加激励声场声压级实现气泡运动混沌化的限制,降低了对水声发射换能器和功率放大器等设备的要求。避免了实时拾取气泡振动响应。此方法提高了系统的混沌化效果,实现了对不同半径气泡的最优控制。

    强非线性介质中声波能量抑制的参数选择方法

    公开(公告)号:CN102693342B

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201210162639.0

    申请日:2012-05-24

    Abstract: 本发明提供的是一种强非线性介质中声波能量抑制的参数选择方法。(a)利用伯格斯方程建立控制输入低频声波能量的模型;(b)提取声场中的低频声信号,通过功率谱分析得出声信号的频率、声压幅值以及相位信息,并根据初始相位对所述模型进行近似简化;(c)设定输入声波经过待选介质的距离且假设此介质的非线性参数为β1,通过控制低频声波能量的模型求解出加入泵波与输入信号的频率比;(d)将得出的信号频率比输入所述模型,得出满足具有最佳能量抑制条件时对应的β2,再以此非线性参数为基准继续计算频率比;(e)重复(c)和(d),直到非线性参数β2=β1。本发明可以得到对采集的声信号具有最佳能量抑制效果的参数。

    一种基于参数微扰的声场中气泡运动混沌化控制方法

    公开(公告)号:CN103200491A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310104519.X

    申请日:2013-03-28

    Abstract: 本发明属于非线性声学领域,具体涉及一种基于参数微扰的声场中气泡运动混沌化控制方法。本发明包括:获取三维自治的气泡任意时刻的半径及脉动速度;测量气泡的谐振频率,估计气泡平衡半径的大小;对气泡振动系统进行参数微扰;建立不同气泡平衡半径下微扰控制参数数据库。本发明方法建立了参数微扰下的气泡运动的动力学模型,提出了基于参数微扰的气泡运动混沌化控制方法,克服了高强度外加激励声场声压级实现气泡运动混沌化的限制,降低了对水声发射换能器和功率放大器等设备的要求。避免了实时拾取气泡振动响应。此方法提高了系统的混沌化效果,实现了对不同半径气泡的最优控制。

    一种含半径梯度变化振子和包覆层的局域共振吸声结构

    公开(公告)号:CN117995153A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410141998.0

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明属于水下吸声覆盖层领域,具体涉及一种含半径梯度变化振子和包覆层的局域共振吸声结构,主要用于解决了水下吸声领域兼具高吸声性能宽吸声频带的技术问题。所述吸声层结构的下底面设有基层,形成一体结构;局域共振结构的包覆层半径和振子半径采用梯度变化设计能够有效增加吸声频带宽度,适用于低频宽带减振降噪方面的应用;本发明可以通过较小的尺寸得到低频宽带的吸声性能,适用于低频减振降噪方面的应用,结构简单,可设计性强,可以获得较好的低频宽带声吸收效果。

    一种非线性声场的基频和高次谐波频域有限差分计算方法

    公开(公告)号:CN111353251B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202010197237.9

    申请日:2020-03-19

    Abstract: 本发明提供一种非线性声场的基频和高次谐波频域有限差分计算方法,包括:得到频域上的非线性波动方程;计算出频域非线性波动方程的通解;基频采用线性近似表达式,求解得到二次谐波与基频的对应关系;利用得到的二次谐波与基频的对应关系,替代掉基频表达式中卷积项的二次谐波,对基频表达式进行修正;采用黎曼和近似,对二次谐波通解积分项写成便于数值求解的形式;基于声波波长确定空间步长,将基频总解代入到黎曼和,计算出黎曼和;将黎曼和代入到二次谐波通解中,求解出二次谐波在空间中的声场。本发明考虑了介质中基频和二次谐波声速及声衰减的不平等,精确地描述了各阶谐波在频散、衰减介质中的非线性传播,且计算量较小。

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