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单层传声器阵列信号空间重采样的声波分离方法

宋玉来 卢奂采 金江明

单层传声器阵列信号空间重采样的声波分离方法

宋玉来, 卢奂采, 金江明
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  • 为了重构非自由声场中目标声源的声场响应,提出单层传声器阵列信号空间重采样的声波分离方法. 以球面波函数为基函数,建立由系列球面波函数叠加表达的声场数学模型. 基于近场声全息原理,利用单层传声器阵列面上空间重采样形成的两组声压测量信号,求解基函数系数,并重构出传声器阵列两侧声源各自的声场响应,实现声波分离. 使用脉动球和振动球共同作用的非自由声场,检验了数学模型以及传声器信号信噪比、传声器阵列形状和面积、声源中心位置、频率等关键参数对声波分离精度的影响,并在全消声室内进行了实验验证. 最后,对单层传声器阵列重采样的声波分离方法的实施给出了建议.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:51275469,51205354)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-31
  • 修回日期:  2014-05-09
  • 刊出日期:  2014-10-05

单层传声器阵列信号空间重采样的声波分离方法

  • 1. 浙江工业大学机械工程学院, 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室, 杭州 310014;
  • 2. 浙江省信号处理重点实验室, 杭州 310014
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:51275469,51205354)资助的课题.

摘要: 为了重构非自由声场中目标声源的声场响应,提出单层传声器阵列信号空间重采样的声波分离方法. 以球面波函数为基函数,建立由系列球面波函数叠加表达的声场数学模型. 基于近场声全息原理,利用单层传声器阵列面上空间重采样形成的两组声压测量信号,求解基函数系数,并重构出传声器阵列两侧声源各自的声场响应,实现声波分离. 使用脉动球和振动球共同作用的非自由声场,检验了数学模型以及传声器信号信噪比、传声器阵列形状和面积、声源中心位置、频率等关键参数对声波分离精度的影响,并在全消声室内进行了实验验证. 最后,对单层传声器阵列重采样的声波分离方法的实施给出了建议.

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