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专利号: 2020114307171
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于虚拟子阵交织的声阵列空间滤波方法,其特征在于:所述方法包括波束成形方法和波达方向估计方法,波束成形方法步骤如下:

1.1)构建一个大小为n×n的超密集微声阵列;

1.2)将整个阵列划分为m个子阵列;

1.3)对每个子阵使用差分波束成形算法分别进行波束成形;

1.4)对所有子阵的波束成形结果进行加权平均,得到最终白噪声抑制后的波束;

波达方向估计步骤如下:

2.1)构建一个大小为n×n的超密集微声阵列;

2.2)随机关闭阵元构成一种随机阵列,划分出不同子阵;

2.3)计算当前阵列下的空间谱;

2.3)重复步骤2.2)和步骤2.3)设定次数;

2.4)融合空间谱,对所有空间谱在各个角度上进行加权平均,实现谱锋最大化,最终实现对多个声源的高分辨率估计。

2.如权利要求1所述的一种基于虚拟子阵交织的声阵列空间滤波方法,其特征在于:所述步骤1.2)中,所述子阵列的阵型为线阵、圆阵、十字阵或随机阵列的其中一种或至少两种的任意组合。

3.如权利要求1所述的一种基于虚拟子阵交织的声阵列空间滤波方法,其特征在于:所述步骤2.2)中,所述子阵列的阵型为线阵、圆阵、十字阵或随机阵列的其中一种或至少两种的任意组合。

4.一种如权利要求1所述的基于虚拟子阵交织的声阵列空间滤波方法实现的系统,其特征在于,所述系统包括:超密集微声虚拟阵列,用于设置阵列框架,模拟声波的多径现象;

声阵列空间滤波模块,用于将输入声源进行白噪声削弱进行波束成形和波达方向计算。

5.如权利要求4所述的系统,其特征在于:所述超密集微声虚拟阵列包括:阵列设置模块:用于设置阵列元数、阵元间距、阵元空间位置,提供常见的阵列流行框架;空间噪声模块,用于模拟声波的多径现象,在噪声干扰方面,提供白噪声用于模拟传感器的电路噪声,提供色噪声用于模拟风噪等外部干扰。

6.如权利要求4或5所述的系统,其特征在于:所述声阵列空间滤波模块包括:波束成形模块,通过各个子阵独立使用差分波束成形后加权平均的方式形成白噪声抑制后的波束;

波达方向估计模块:通过子阵构造多个空间谱进行加权平均的方式对多个声源的高分辨率估计。