给定声学环境中声源的定位

    公开(公告)号:CN112313524B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN201980039526.1

    申请日:2019-06-07

    申请人: 奥兰治

    IPC分类号: G01S3/802

    摘要: 本发明涉及声学信号的处理,以便检测声音场景中的一个或多个声源,所述方法包括:‑获得由预定义位置处的多个麦克风所捕获的表示声音场景的多个信号,‑基于由麦克风捕获的信号和麦克风的位置,应用对声强的方向测量的量化,并在声源定位空间中建立对应的声学活动图,所述空间具有维度N。具体地,该方法还包括:‑构造维度小于N的至少一个矢量基,‑将声学活动图投影到所述矢量基的至少一个轴上,以及‑在所述图投影中搜索声学活动的至少一个局部峰值,标识的局部峰值对应于所述场景中声源的存在。

    基于1bit编码超表面的相干信号波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN114879135B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210657473.3

    申请日:2022-06-10

    IPC分类号: G01S3/14 G01S3/12 G01S3/802

    摘要: 本发明提出了一种基于1bit编码超表面的相干信号波达方向估计方法,主要解决现有技术中传统阵列体积大、成本高的问题。其实现方案为:构建编码超表面阵列U及单次编码下的阵列输出信号;设计编码获取U的子阵列输出信号矢量X(t);计算X(t)中各个子阵列输出信号矢量的协方差矩阵,得到X(t)的协方差矩阵估计值#imgabs0#对#imgabs1#进行特征值分解,得到噪声子空间矩阵En;根据En构造代价函数V(c),并通过代价函数绘制幅度谱图,获取相干信号角度估计结果。本发明能在超表面阵列的前提下实现相干信号的高精度波达方向估计,同时降低了采样成本。可用于复杂环境下的目标定位。

    一种被动声纳脉冲信号截获检测方法

    公开(公告)号:CN114035176B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202111271326.4

    申请日:2021-10-29

    IPC分类号: G01S7/52 G01S3/802

    摘要: 本发明提供一种被动声纳脉冲信号截获检测方法,属信号处理领域,可用于均匀线阵被动声纳对非合作脉冲信号的检测及方位估计。包括:对M路通道信号分别进行分解,得到不同层次的高频系数与低频系数;对每个分解层次中的高频系数进行硬阈值量化处理;利用阈值处理后的各层高频系数与低频系数进行信号重构,实现通道信号增强;对重构信号做时延波束形成,形成s个波束;设定判别门限,在方位‑时间空间进行能量检测,利用门限综合判决实现信号检测及声源方位估计。本方法通过对被动声纳通道数据在变换域进行降噪,有效抑制了环境噪声、电路噪声等多种噪声成分,提高了检测信号信噪比,非常适用于多种噪声存在情况下非合作脉冲信号的截获检测。

    一种基于声呐多子阵的水声时频域DOA估计方法及设备

    公开(公告)号:CN118259228A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410360024.1

    申请日:2024-03-27

    IPC分类号: G01S3/802 G01S15/88

    摘要: 本发明提出一种基于声呐多子阵的水声时频域DOA估计方法及设备,该方法通过利用波束形成,将每一声呐子阵接收的目标水声信号从阵元域转换到波束域,实现对目标水声信号相关水声信源的DOA估计;对波束域分离的目标水声信号进行时频分析,提高低信噪比时目标水声信号的瞬时频率估计精度;采用时频域阵列接收目标水声信号模型,利用波束形成算法实现目标水声信号的DOA估计。本发明提高信号瞬时频率估计精度和分离度,改善低信噪比时信号时频域的能量聚集特性,使得算法在低信噪比时具有较好的DOA估计性能;特别是信噪比较低时,算法具有较好的DOA估计精度;快拍数较小时,算法具有更快的收敛速度;信号入射角度间隔相近时,算法具有更好的角度分辨能力。

    基于掠射角声线修正的水声传感器网络深海目标定位方法

    公开(公告)号:CN113671443B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202110938242.5

    申请日:2021-08-16

    IPC分类号: G01S5/22 G01S5/00 G01S3/802

    摘要: 本发明提供了一种基于掠射角声线修正的水声传感器网络深海目标定位方法,在声速剖面和节点接收端掠射角已知的情况下,可以获得精确的节点和目标间水平距离,进而提高目标定位精度。本发明解决了传感器节点和目标时钟异步情况下基于时间的距离测量方法和传统声线修正方法无法使用的技术难题,修正了声线弯曲给距离测量和目标定位带来的影响,明显提高了目标的定位精度,基于掠射角的声线修正方法不仅可以用于水声传感器网络的深海目标定位,还可以用于其他水声定位系统的深海目标定位。

    一种空间音频录制方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN117880732A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202211250667.8

    申请日:2022-10-12

    摘要: 本公开是关于一种空间音频录制方法、装置及存储介质。空间音频录制装置包括:包括:音频数据采集模块,用于获取音频数据;音频信号滤波模块,用于对音频数据进行滤波处理;声源角度测算模块,用于对音频数据采集模块获取的音频数据进行预处理,并基于预处理后的音频数据确定音频数据的声源角度;空间音频渲染模块,用于通过声源角度测算模块确定的音频数据的声源角度和音频信号滤波模块滤波处理后的音频数据,进行空间音频渲染,得到空间音频数据。通过本公开能够使音响在录制空间音频的过程中实时录制音频并获取声源的空间角度信息,从而提升智能音响在空间音频录制过程中的环境适应性,大幅增强空间音频的立体感,最终使用户获得逼真的环绕式聆听体验。

    一种自适应抗扰多目标方位跟踪方法、系统、芯片及设备

    公开(公告)号:CN117849707A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410262056.8

    申请日:2024-03-07

    摘要: 本申请属于一种目标方位跟踪方法,针对在探测范围内存在强干扰影响时,现有目标方位估计方法均存在目标方位跟踪性能严重下降的问题,所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种自适应抗扰多目标方位跟踪方法、系统、芯片及设备,采用零陷展宽技术和广义对角加载技术对采样协方差矩阵进行修改,得到稳健波束形成器的权向量,再形成对应的波束,通过计算方位谱输出对目标方位进行粗估计,利用GM模型预测下一时刻的目标方位关联参数,通过波束形成权向量对预测的下一时刻的目标方位关联参数进行修正,消除了水下环境噪声对目标方位跟踪方法性能的影响。解决了水下环境噪声导致目标方位跟踪性能严重下降的问题。

    水声通信信号的测向方法、装置及电子设备

    公开(公告)号:CN113176533B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202110468849.1

    申请日:2021-04-28

    发明人: 孙伟 周青

    IPC分类号: G01S3/802

    摘要: 本申请公开了一种水声通信信号的测向方法、装置及电子设备。本申请在传统的波束形成的基础上,利用非均匀线性排列的多个阵元进行水声通信信号的测向,通过多个阵元的频域数据构造了整阵域和至少两个子阵域的协方差矩阵及至少两个子阵域的互相关矩阵,通过对整阵域和至少两个子阵域的协方差矩阵和导引向量的加权处理,以及互相关矩阵和各子阵域的导引向量的加权处理,得到了通信信号在所有扫描频点和扫描方位上的空间分布,利用至少两个子阵域及其互相关矩阵的波束输出得到了一组非线性加权系数,从而利用该组非线性加权系数对传统的波束输出进行加权处理,得到最优的波束输出。该测向方法相比于传统的测向方法有着更高的空间分辨能力和稳健性。

    一种声速无关的快速二维波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN112799008B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202110022718.0

    申请日:2021-01-08

    IPC分类号: G01S3/802

    摘要: 本发明公开了一种声速无关的快速二维波达方向估计方法,步骤如下:基于三平行线阵得到三个等阵元间距的子阵列接收数据模型;对子阵列接收数据模型处理得自协方差矩阵和互协方差矩阵,联立得协方差扩展矩阵;对扩展矩阵处理得传播算子矩阵,并基于传播算子矩阵与扩展矩阵间的线性关系得三平行线阵对应含声速信息的特征值参数;利用特征值参数间的角度关系消去声速变量,并求出目标源信号的二维波达方向估计值。本方法基于阵列接收数据的协方差信息实现矩阵扩展,同时以线性变换代替特征分解的方式对扩展矩阵处理,大大降低计算量。此外在计算过程中消除信号在介质中的传播速度,使波达方向估计值与速度无关,排除了速度对算法结果的影响。