本文關(guān)鍵詞：基于近場(chǎng)聲全息的多聲源定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：聲污染作為三大環(huán)境污染被廣泛關(guān)注。對(duì)噪聲源進(jìn)行噪聲控制是降噪的主要方法,噪聲源定位作為噪聲源識(shí)別的內(nèi)容之一,對(duì)降噪具有顯著的研究?jī)r(jià)值。本文對(duì)噪聲源識(shí)別研究的主要算法,如聲壓與聲強(qiáng)法、波束成形法以及近場(chǎng)聲全息法進(jìn)行系統(tǒng)的介紹,說明各個(gè)方法的原理以及應(yīng)用場(chǎng)合,并對(duì)不同方法進(jìn)行比較,便于根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適方法。針對(duì)本文項(xiàng)目背景以及研究對(duì)象,選取近場(chǎng)聲全息方法作為聲源定位方法并進(jìn)行深入研究。首先介紹平面近場(chǎng)聲全息的實(shí)現(xiàn)過程,給出平面近場(chǎng)聲全息程序設(shè)計(jì)流程圖,根據(jù)流程圖設(shè)計(jì)仿真程序并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出本課題實(shí)驗(yàn)條件下,重建距離以及重建頻率的合適范圍,對(duì)聲源定位系統(tǒng)搭建起到指導(dǎo)性作用。對(duì)平面近場(chǎng)聲全息中濾波函數(shù)進(jìn)行改進(jìn),利用近場(chǎng)聲全息算法進(jìn)行聲場(chǎng)重建,并對(duì)聲源定位結(jié)果進(jìn)行分析,定位結(jié)果中聲源位置比較準(zhǔn)確但是聲源幅值與理論聲壓值相差較大,針對(duì)這一缺點(diǎn)在已有基礎(chǔ)上對(duì)濾波函數(shù)進(jìn)行適當(dāng)修正,提高了重建后聲源定位結(jié)果的幅值的精確度。根據(jù)研究結(jié)果與實(shí)際應(yīng)用背景,選取合適硬件平臺(tái)以及軟件平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)搭建。將虛擬儀器技術(shù)與聲場(chǎng)可視化技術(shù)應(yīng)用到聲源定位系統(tǒng)中,有效的降低了聲源定位系統(tǒng)構(gòu)建成本,提高搭建效率。本課題結(jié)合聲場(chǎng)可視化技術(shù),將目標(biāo)平面的聲壓圖與視頻圖像進(jìn)行融合,實(shí)驗(yàn)結(jié)果直觀顯示目標(biāo)平面的聲壓分布情況,方面確定目標(biāo)平面主要聲源以及各個(gè)聲源對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)度,改進(jìn)了聲源定位系統(tǒng)的實(shí)用性。本文重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了近場(chǎng)聲全息算法并進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn),給出了近場(chǎng)聲全息在構(gòu)建聲源定位系統(tǒng)時(shí)合適的重建距離以及重建頻率;利用虛擬儀器技術(shù)將平面近場(chǎng)聲全息應(yīng)用到噪聲源定位系統(tǒng)中,提高系統(tǒng)構(gòu)建效率,節(jié)約系統(tǒng)構(gòu)建成本;將聲場(chǎng)可視化技術(shù)應(yīng)用到聲源定位系統(tǒng)之中,方便聲源定位結(jié)果的分析。為促進(jìn)近場(chǎng)聲全息技術(shù)在實(shí)際工程中應(yīng)用做出一定的貢獻(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB535

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