Page 23 - 《应用声学》2022年第1期
P. 23

第 41 卷 第 1 期               高玥等: 采用球谐分解的二范数广义逆波束形成                                            19






                                                                                ܦູ
                                                                         پ᫼Ћု᫼
                                                                  ԠᏦ͜ܦ٨
                                                            ܦູ




                                     (a) پ᫼Ћߕ᫼ࠄྭڏ                                 (b) ӧ๗ܦࠉࠄᰎڤఀࠄྭڏ
                                                 图 4  子阵及实验场景实物图
                                   Fig. 4 The actual picture of sub-array and experimental scene

                  180                                                                                   1.0
                                                                                                        0.9
                  160
                                                                                                        0.8
                  140
                                                                                                        0.7
                  120
                 ο̈́ᝈ/(O)  100                                                                           0.6
                                                                                                        0.5
                   80
                   60                                                                                   0.4
                                                                                                        0.3
                   40
                                                                                                        0.2
                   20                                                                                   0.1
                    0
                     -150 -100 -50  0  50  100  150  -150 -100 -50  0  50  100  150  -150 -100 -50  0  50  100  150
                               வͯᝈ/(O)                    வͯᝈ/(O)                    வͯᝈ/(O)
                            (a) CFDBFܦ៨ڏ               (b) FUNBFܦ៨ڏ            (c) EHR-CLEAN SCܦ៨ڏ

                  180                                                                                  1.0
                                                                                                       0.9
                  160
                                                                                                       0.8
                  140
                                                                                                       0.7
                  120
                 ο̈́ᝈ/(O)  100                                                                          0.5
                                                                                                       0.6
                   80
                   60                                                                                  0.4
                                                                                                       0.3
                   40                                                                                  0.2
                   20                                                                                  0.1
                    0
                     -150 -100 -50  0  50  100  150  -150 -100 -50  0  50  100  150  -150 -100 -50  0  50  100  150
                              வͯᝈ/(O)                     வͯᝈ/(O)                    வͯᝈ/(O)
                           (d) L1-GIBFܦ៨ڏ            (e) ုៈጇ஝ͥᝠขܦ៨ڏ            (f) SHD-L2-GIBFܦ៨ڏ
                                     图 5  300 Hz 处相干声源声成像半消声室实验结果归一化谱图
                  Fig. 5 Normalized spectra of experimental results in a semi-anechoic chamber of coherent sound source
                  acoustic imaging at 300 Hz

                表 5   在半消声室,300 Hz 处两相干白噪声声                    3 结论
                源 3 种算法的定位误差
                                                                   本文提出了一种基于球谐分解的二范数广义
                Table 5 Localization errors of three algo-
                rithms for coherent white noise sources at     逆波束形成(SHD-L2-GIBF)算法,通过在分布式开
                300 Hz in the semi-0033 cxanechoic room        放球形阵列阵元设置下仿真多种声成像算法,对比
                                                               分析可得到此算法可以很好地适配此阵型,在低频
                    误差       θ 1 /( )  φ 1 /( )  θ 2 /( )  φ 2 /( )
                                        ◦
                                 ◦
                                                      ◦
                                               ◦
                                                               相干声源的声成像中提供较好的空间定位能力和
                  L1-GIBF      3      0       6      0
                球谐系数估计法        0      6       0      3         算法稳定性。在半消声室中搭建的实验进一步证明
                SHD-L2-GIBF    3      0       3      3         了此算法的可行性。
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28