一种垂直矢量阵水下声线匹配被动定位方法

    公开(公告)号:CN110824428A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911073375.X

    申请日:2019-11-06

    Abstract: 本发明涉及一种基于声线匹配的被动定位方法领域,尤其涉及一种垂直矢量阵水下声线匹配被动定位方法领域。一种垂直矢量阵水下声线匹配被动定位方法,所述方法包括如下步骤:利用水听器阵列接收数据组成接收阵列数据矩阵;确定角度阈值为-15度~15度并据此设计空域滤波器;依据步骤2中设计的空域矩阵滤波器对接收信号进行滤波;利用正交匹配追踪OMP算法提取信道冲激响应;针对空间中的每一个点,计算声信道到达接收水听器的理论模型传播时间;计算代价函数;寻找峰值即为目标位置。本发明的有益效果在于:提高匹配场定位方法的鲁棒性,采用空域矩阵滤波技术滤除大入射角的声线,在保留较强声线信息的同时抑制了部分噪声,提高信噪比。

    基于BELLHOP的快速声场计算方法

    公开(公告)号:CN109752086B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201811584309.4

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 本发明属于水声领域,公开了基于BELLHOP的快速声场计算方法,步骤(1):指定基础步长L0、海洋深度h0、声源初始深度hs、以及边界容限Δh;步骤(2):建立水深与声速的函数关系f(h);步骤(3):定义f(h)的导函数g(h);步骤(4):求|g(h)|的最大值max|g(h)|,令M=max|g(h)|;步骤(5):对f(h)进行插值,获得在hs深度处声速值f(hs)及f(hs)的导数g(hs);步骤(6):若hs<Δh或hs>h0‑Δh,令g(hs)=M;步骤(7):对f(hs)的导数g(hs)进行归一化,令g2(hs)=g(hs)/M;步骤(8):构造满足约束条件的g(h)和网格尺寸的映射关系r(g(h));步骤(9):计算网格边长L;步骤(10):计算当前网格内及边界处声场分布;步骤(11):判断当前位置是否达到接收点;步骤(12):声场计算结束,停止计算。本发明保证了声场计算的速度、提高了声场计算的精度。

    基于BELLHOP的快速声场计算方法

    公开(公告)号:CN109752086A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201811584309.4

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 本发明属于水声领域,公开了基于BELLHOP的快速声场计算方法,步骤(1):指定基础步长L0、海洋深度h0、声源初始深度hs、以及边界容限Δh;步骤(2):建立水深与声速的函数关系f(h);步骤(3):定义f(h)的导函数g(h);步骤(4):求|g(h)|的最大值max|g(h)|,令M=max|g(h)|;步骤(5):对f(h)进行插值,获得在hs深度处声速值f(hs)及f(hs)的导数g(hs);步骤(6):若hs<Δh或hs>h0-Δh,令g(hs)=M;步骤(7):对f(hs)的导数g(hs)进行归一化,令g2(hs)=g(hs)/M;步骤(8):构造满足约束条件的g(h)和网格尺寸的映射关系r(g(h));步骤(9):计算网格边长L;步骤(10):计算当前网格内及边界处声场分布;步骤(11):判断当前位置是否达到接收点;步骤(12):声场计算结束,停止计算。本发明保证了声场计算的速度、提高了声场计算的精度。

    一种基于麦克风阵列的近场声源实时定位系统

    公开(公告)号:CN108549051A

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201810507372.1

    申请日:2018-05-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于麦克风阵列的近场声源实时定位系统,属于声源定位技术领域;包括麦克风阵列及其放大电路模块、信号采集与处理模块、定位结果存储模块和其他系统辅助模块。语音信号通过麦克风阵列接收并放大,放大电路采用具有自动增益功能的麦克风专用放大器为核心。信号采集与处理模块以具有片上模数转换功能的DSP芯片作为核心,采用DSP芯片内部的直接存储器访问功能。将近场二维宽带MUSIC算法进一步优化,对麦克风阵列信号频谱子频带进行取舍后,对子频带矩阵做MUSIC谱估计,降低DSP芯片的运算量,提高了系统实时性。声源定位结果存储模块采用SD卡作为存储介质,提高系统的应用范围,采用“预建簇链法”建立说话人位置数据的簇链,提高系统实时性。

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