基于高階聲矢量傳感器陣列的DOA估計(jì)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2025-02-13 18:41
聲矢量傳感器作為一種新型聲音信號探測設(shè)備,在信號處理領(lǐng)域發(fā)揮了越來越重要的作用,其特點(diǎn)是在測量標(biāo)量的聲壓信息基礎(chǔ)上還能測量矢量的振速信息,在通信、聲吶等領(lǐng)域的定向測量方向上進(jìn)行了相關(guān)的工程實(shí)際應(yīng)用,大量實(shí)踐證明了聲矢量傳感器的優(yōu)越性能。在進(jìn)行信號的到達(dá)方向(Direction of Arrival,DOA)估計(jì)時(shí),已有的陣列結(jié)構(gòu)模型只能測量聲場中的一階信息,而實(shí)際的聲場中不僅包含一階信息,還包含高階次的聲場信息。針對現(xiàn)有模型的測量誤差大,估計(jì)精度不高的問題,本文提出了高階聲矢量傳感器陣列模型,對高階聲矢量傳感器陣列的DOA估計(jì)問題展開研究。本文的研究工作如下:針對聲場中包含的高階信息,引入了含有聲場高階信息的高階聲矢量傳感器模型。為了提高空間信號的DOA估計(jì)精度,設(shè)計(jì)了基于高階聲矢量傳感器陣列DOA估計(jì)的HO-MUSIC算法。通過分解協(xié)方差矩陣,估計(jì)信號子空間與噪聲子空間,利用譜峰搜索,有效的估計(jì)出聲源信號的俯仰角和方位角。實(shí)驗(yàn)證明,所設(shè)計(jì)的HO-MUSIC算法有效,而且由于含有聲場的高階信息,更好的描述了聲場,估計(jì)聲源信號的角度更加準(zhǔn)確。針對模型中各參數(shù)的階次取值給出了最佳取值分析。針...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4033950
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【部分圖文】:
圖3.2HO-MUSIC估計(jì)譜峰圖
第4章基于四元數(shù)的高階聲矢量傳感器陣列的DOA估(d/2,為波長),陣元的排列結(jié)構(gòu)為L型陣列排布(如圖3.1所示)。假設(shè)背景噪聲為零均值高斯白噪聲,入射信號源為單信號源,入射角度為,100,50,信號頻率為120,快拍....
圖3.3HO-MUSIC估計(jì)等高線圖
第4章基于四元數(shù)的高階聲矢量傳感器陣列的DOA估(d/2,為波長),陣元的排列結(jié)構(gòu)為L型陣列排布(如圖3.1所示)。假設(shè)背景噪聲為零均值高斯白噪聲,入射信號源為單信號源,入射角度為,100,50,信號頻率為120,快拍....
圖3.4HO-MUSIC算法與MUSIC算法估計(jì)的譜峰圖對比
圖3.4HO-MUSIC算法與MUSIC算法估計(jì)的譜峰圖對比圖3.5HO-MUSIC算法與MUSIC算法估計(jì)等高線圖對比析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過圖3.4與3.5中HO-MUSIC算法與MUSIC算法
圖 3.5 HO-MUSIC 算法與 MUSIC 算法估計(jì)等高線圖對比
圖3.4HO-MUSIC算法與MUSIC算法估計(jì)的譜峰圖對比
本文編號:4033950
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