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面向语音通信与交互的麦克风阵列波束形成方法 被引量：21
1
作者 潘超 黄公平 陈景东 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第6期804-815,共12页
临境语音通信与智能语音交互都面临复杂声学环境中的远距离高保真拾音难题,解决这一难题的有效途径是使用由多个麦克风传感器组成的麦克风阵列或多通道拾音系统,这种系统的核心是信号处理,通过对空间采样的声场信息进行时、空、频三域... 临境语音通信与智能语音交互都面临复杂声学环境中的远距离高保真拾音难题,解决这一难题的有效途径是使用由多个麦克风传感器组成的麦克风阵列或多通道拾音系统,这种系统的核心是信号处理,通过对空间采样的声场信息进行时、空、频三域的联合处理来实现声源定向/定位、信号增强、噪声抑制、混响抑制、声源分离、声场参数估计等功能。麦克风阵列信号处理的方法有很多,其中研究的最多、使用得最广的方法是波束形成。本文对麦克风阵列波束形成的原理、进展以及当前常用的方法进行简要综述,内容涵盖延迟求和、超指向、差分、正交级数展开、Kronecker和自适应波束形成方法。论文侧重于方法原理、机理和架构方面的探讨,具体的算法实现细节感兴趣的读者可以参考相应的文献。 展开更多
关键词 麦克风阵列 频不变波束形成 超指向波束形成 差分波束形成 Kronecker波束形成 自适应波束形成
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质点振速传感器直线阵超指向性波束形成 被引量：1
2
作者 朱少豪 汪勇 杨益新 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第4期596-604,共9页
声矢量传感器及其组阵方式的研究已成为水声领域的热门课题。该文研究了当单自由度矢量传感器(质点振速传感器)的观测方向沿直线阵轴线方向时的空间均匀噪声场中两阵元的噪声相关系数,然后采用Gram-Schmidt模态波束分解与综合方法推导... 声矢量传感器及其组阵方式的研究已成为水声领域的热门课题。该文研究了当单自由度矢量传感器(质点振速传感器)的观测方向沿直线阵轴线方向时的空间均匀噪声场中两阵元的噪声相关系数,然后采用Gram-Schmidt模态波束分解与综合方法推导了高阶超指向性的最优解,得到了直线阵端射方向的指向性指数和稳健性水平。仿真研究表明,当d/λ<0.5(d为阵元间距,λ为波长)时,质点振速传感器直线阵(简称质点振速阵)采用超指向性方法在端射方向的指向性指数略高于声压传感器直线阵(简称声压阵);而当d/λ>0.5时,质点振速阵的指向性指数远远高于声压阵。该文的研究内容对水下声呐系统中质点振速传感器的有效组阵和实际应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 质点振速传感器 声矢量传感器 直线阵 超指向性波束形成
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水下线谱噪声源识别的波束域时频分析方法研究 被引量：3
3
作者 徐灵基 杨益新 杨龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第17期181-191,共11页
从联合空时频三维信息从发,提出了波束域时频分析识别水下运动航行器低频线谱噪声源位置的方法.首先,利用小孔径圆环阵的超指向性波束形成,将各线谱噪声源匀速通过正横位置附近时产生的多普勒信号在时域上分离.其次,分别使用伪Wigner-Vi... 从联合空时频三维信息从发,提出了波束域时频分析识别水下运动航行器低频线谱噪声源位置的方法.首先,利用小孔径圆环阵的超指向性波束形成,将各线谱噪声源匀速通过正横位置附近时产生的多普勒信号在时域上分离.其次,分别使用伪Wigner-Ville分布和调频小波变换两种时频分析方法对波束输出的信号进行处理,得到各噪声源信号的时频图像.最后,转换时间坐标到空间并参考配置信标,即可识别低频线谱噪声源在水下航行器上的位置.该方法解决了阵列识别水下低频噪声源的孔径受限问题,同时对处理同频相干噪声源也适用.仿真试验结果表明:两种波束域时频分析方法都能较精确地识别低频线谱噪声源的位置;在测量系统信息的配合下,波束域调频小波变换的识别效果更优. 展开更多
关键词 噪声源识别 多普勒效应 超指向性波束形成 时频分析
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