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被动声学监测技术在西黑冠长臂猿监测中的应用 被引量：8
1
作者 钟恩主 管振华 +4 位作者 周兴策 赵友杰 李函 谭绍斌 胡坤融 《生物多样性》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期109-117,共9页
近年来,被动声学监测技术被广泛应用于陆生哺乳动物的监测,它能以较低的价格和非侵入的方式在特定区域进行野生动物无人值守监测,面临的主要问题是需要人工收回数据和后期数据分析整理较为困难。本研究设计了一套被动声学监测系统用于... 近年来,被动声学监测技术被广泛应用于陆生哺乳动物的监测,它能以较低的价格和非侵入的方式在特定区域进行野生动物无人值守监测,面临的主要问题是需要人工收回数据和后期数据分析整理较为困难。本研究设计了一套被动声学监测系统用于西黑冠长臂猿(Nomascusconcolor)监测,监测系统在野外由太阳能供电,使用自研的指向性拾音器阵列采集鸣声数据,并通过无线网桥实时传输数据至管护局办公楼的服务器进行存储,通过后台的鸣声数据管理系统辅助研究人员识别鸣声和辨认鸣声来源方向,简化数据采集和处理流程。该系统在哀牢山国家级自然保护区枇杷箐科研监听点对两个西黑冠长臂猿群体进行了351天的连续监测,特点为:系统运行长期稳定,数据通过无线方式传输便捷高效且不受季节天气影响。指向性拾音器阵列能有效分辨长臂猿鸣声来源方向,弥补了传统监测设备难以分辨鸣声方向的缺陷。该系统与现有人工监测方法相比在数据采集的持续性、连续性、完整度以及鸣声数据处理智能化和监测成本方面均具有一定优势,符合西黑冠长臂猿持续长期监测需求,未来可作为西黑冠长臂猿自动化监测的解决方案进行推广应用。 展开更多
关键词 被动声学监测 指向性拾音器阵列 西黑冠长臂猿 声源定位
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基于最优四基阵的被动式声源定位估计
2
作者 单泽彪 郭靖豪 +2 位作者 刘小松 孙煜旗 白昱 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期56-63,共8页
针对现有被动式声源定位算法测量精度低、适用范围小等问题,提出了一种基于最优四基阵的被动式声源定位估计方法。该方法通过构建最优四基阵阵列结构以实现多阵元点共用,旨在使用较少的阵元总量实现对目标声源的融合定位估计,从而提高... 针对现有被动式声源定位算法测量精度低、适用范围小等问题,提出了一种基于最优四基阵的被动式声源定位估计方法。该方法通过构建最优四基阵阵列结构以实现多阵元点共用,旨在使用较少的阵元总量实现对目标声源的融合定位估计,从而提高定位精度。并就该阵列模型确定空间目标定位方程组,将求解位置坐标问题转换为求解阵元点之间时延差值问题。进而采用二次分数低阶协方差算法求解脉冲噪声环境下的相应阵元间时延差值,即求得阵元信号的自分数低阶协方差和两阵元间信号的互分数低阶协方差之后,再次计算二者的互分数低阶协方差,以期更大程度上抑制脉冲噪声的影响,提高时延差值估计精度;最终将求得的时延估计信息带回定位方程组已实现对空间声源的定位估计。通过数值仿真和实测实验验证了所提方法的可行性及阵列结构的优越性。在实测实验中对声源定位估计误差仅为0.085 1 m,表明所提方法能较高精度的实现脉冲噪声环境下的声源定位,拓展了被动式声源定位算法的应用场景,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 被动式声源定位 脉冲噪声 最优四基阵 到达时差估计
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基于DIR-QPSO的弹丸落点定位声阵列优化布设方法
3
作者 庞润嘉 李剑 +2 位作者 潘晋孝 张恒冉 魏芦俊 《国外电子测量技术》 2024年第2期9-15,共7页
为了满足有限测点下声阵列定位精度提升的需求,提出了基于双种群量子粒子群(dual-group interaction quantum particle swarm optimization, DIR-QPSO)联合到达时差定位技术(time difference of arrival, TDOA)的单基站声阵列拓扑结构... 为了满足有限测点下声阵列定位精度提升的需求,提出了基于双种群量子粒子群(dual-group interaction quantum particle swarm optimization, DIR-QPSO)联合到达时差定位技术(time difference of arrival, TDOA)的单基站声阵列拓扑结构优化布设方法。首先,将声阵列中的声传感器作为粒子,利用Logistic混沌模型全局遍历性的优势初始化种群;其次,利用双种群之间信息共享优势,消除迭代过程中陷入局部最优点;再次,以TDOA模型构建适应度评价函数,得到声传感器最优布设位置;最后,通过仿真验证,得到优化后的声阵列拓扑结构。仿真结果表明,与传统六元正四棱锥阵列及QPSO优化后的阵列相比,方法将几何精度因子减小至1.351 8 m,克拉美罗下界减小至0.481 7 m,均方根误差减小至0.556 4 m。最后进行实验对比验证,实验结果表明,提出的单基站阵列具有更高的定位精度,极大提升了弹丸落点定位精度。 展开更多
关键词 量子粒子群 双种群量子粒子群 被动声源定位 阵列优化 Logistic混沌模型
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空气超声源成像仪关键参数性能评价
4
作者 王萧博 张瑞纹 +4 位作者 肖艰 许胜男 陈俭 高申平 沈煜航 《计量科学与技术》 2023年第11期33-38,共6页
空气超声成像仪是一种利用被动声源定位技术,实现对超声声源定位和成像的设备。通过与光学图像位置的比对,定位超声源的位置、强度等参数。对空气超声成像仪的发展历史和应用前景进行了综述,探究了评价空气超声成像仪的关键计量参数,包... 空气超声成像仪是一种利用被动声源定位技术,实现对超声声源定位和成像的设备。通过与光学图像位置的比对,定位超声源的位置、强度等参数。对空气超声成像仪的发展历史和应用前景进行了综述,探究了评价空气超声成像仪的关键计量参数,包括定位误差、横向空间分辨率、声压级准确度等五个关键参数,针对五个关键参数进行评价方法研究,并分析了影响评估过程的因素,实现了对空气超声成像仪的客观评价,保障了国产该类仪器设备的性能。 展开更多
关键词 计量学 空气超声源成像仪 被动声源定位 超声 分辨率 校准
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新自适应阈值的小波滤波在被动声源定位中应用 被引量：2
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作者 阚阅 查富生 +2 位作者 王鹏飞 李满天 宋宝玉 《机械与电子》 2017年第2期36-40,50,共6页
在被动声源定位研究领域,广义互相关法是应为最为广泛的一种定位方法。而基于小波滤波的广义互相关法克服了传统广义互相关法需要信号和噪声先验知识的局限性;很好地提高了相关噪声条件下的非平稳信号的定位精度。针对小波阈值滤波提出... 在被动声源定位研究领域,广义互相关法是应为最为广泛的一种定位方法。而基于小波滤波的广义互相关法克服了传统广义互相关法需要信号和噪声先验知识的局限性;很好地提高了相关噪声条件下的非平稳信号的定位精度。针对小波阈值滤波提出一种新的自适应阈值以获得更好的去噪效果,提高基于广义互相关法的声源定位精度。最后,仿真比较了几种自适应阈值去噪效果以说明提出的自适应阈值的优越性,并进行定位实验验证基于新自适应阈值小波滤波的被动声源定位精度得到极大改善。 展开更多
关键词 被动声源定位 广义互相关法 小波滤波 自适应阈值
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