在声源定位过程中,计算出阵列的波束方向图后,一般有两个步骤: 1)找到波束峰——即寻找主瓣的峰,因为主瓣此时的峰(最高的小山)对应的空间角度就是声源的方向,而方向可以获得声源的信息。 2)空间位置映射——计算出声源方向后,可以根据阵列的已知位置信息进行空间映射,计算出声源的相位。正确的位置。 可以看出,整个声源定位的核心步骤是前两步,因为主瓣对应的空间角度的精度直接决定了声源定位系统的精度。前面我们说过,主瓣宽度越窄,相对旁瓣越高,定位精度越高,抗干扰能力越强。 基于这个原因,我们常见的声源定位系统一般选择大孔径的均匀阵列,这是提高声源定位系统精度的最简单粗暴的方法,因为合成波束的主瓣也很高。和狭窄。因此,在常见的声源定位系统中,主瓣宽度(3dB宽度)常被用作一个非常重要的系统指标。
什么是声源定位? 噪音和异响在日常生活和工业生产中很常见,例如:汽车行驶过程中出现异常的啸叫声,工业生产中带式输送机的异常摩擦声。要解决这些噪声问题,首先要对噪声进行识别,确定噪声的来源以及是什么设备或部件造成的。这就是声源定位的问题。声源定位技术是一种确定空间声源方向的技术。声源定位技术可用于噪声声源定位,也可用于其他声源定位。 在日常生活中,我们的耳朵会听到各种声音并对其进行识别和定位,这就是所谓的“听定位”。当有人发出声音时,人耳很容易知道喊叫的人在哪里;人耳还可以轻松判断经过的汽车的方向,甚至可以大致知道汽车的距离;经过专业训练,人耳也可以挑战一些高难度的声源定位要求,比如盲人也可以踢足球。 但人耳原有的声音定位功能毕竟只是解决生命和生存的问题,识别精度和时间都有一定的局限性。在现代工业化社会的生产生活中,人耳已经不能满足很多场景下声源定位的要求。 总之,噪声识别与声源定位技术是对传感器、数据采集、信号处理等技术进步的综合应用,它模拟人耳的声音定位机制,实现了比人耳更高的定位精度。频率范围,声音强度大小的范围较大。
噪声源识别方法大致可分为两类: 第一类是常规声学测量分析方法,包括分离作业法、分离覆盖法、近场测量法、地表速度测量法等。 第二类是声信号处理方法,它是在现代信号分析理论的基础上发展起来的,如声强法、面强法、谱分析、倒谱分析、互相关和互谱分析、相干分析等。到这一类方法。 在不同的研究阶段,可以根据声源的复杂程度和研究工作的需要,选择不同的识别方法或多种方法组合使用。