文档介绍：毕业设计说明书
声音信息无线传输系统设计
——声源定位
作者:
学号:
学院(系):
专业:
指导教师:
评阅人:
20**年 6月
中北大学
毕业设计(论文)任务书
学院(系):
专业:
学生姓名:
学号:
设计(论文)题目:
声音信息无线传输系统设计
——声源定位
起迄日期:
20**年 2月28日~ 20**年 6月20日
设计(论文)地点:
指导教师:
专业负责人:
发任务书日期: 年月日
毕业设计(论文)任务书
(论文)课题的任务和要求:
学习相关原理知识;
实验方案确定及实验
3、查询10篇以上文献,其中至少1-2篇外文资料;
(论文)课题的具体工作内容(包括原始数据、技术要求、工作要求等):
学习相关原理知识;
实验方案确定及实验
完成论文撰写;
外文资料翻译。
毕业设计(论文)任务书
(论文)课题成果的要求〔包括毕业设计(论文)、图纸、实物样品等):
毕业论文一份;
英文文献一份,相应的中文译文一份。
(论文)课题工作进度计划:
起迄日期
工作内容
2005年
1月15日~3月31日
4月 1日~ 5月31日
6月 1日~ 6月20日
6月 21日~ 6月25日
系统学习,查阅资料,作开题报告
实验方案确定及实验
撰写毕业论文
论文答辩
所在专业审查意见:
负责人:
年月日
学院(系)意见:
院(系)领导:
年月日
中北大学
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名:
学号:
学院(系):
专业:
设计(论文)题目:
声音信息无线传输系统设计—声源定位
指导教师:
20**年 3 月 20 日
文献综述
随着传感器技术的迅猛发展,生活中的每个角落都可以发现传感器的存在,声信号的感知也成为了传感器技术的重要应用领域。无人职守概念的引进,使得声源定位在未来战场及民用安保任务中都起到极其重要的作用。基于声传感器技术的位置探测是声源定位的基本实现前提,对目标位置的被动探测,既不会暴露本身位置又容易实现,多传感器组网(列阵)能全面的覆盖目标区域,通过与无线收发技术的结合,能实现中、近距离的声源探测和定位。
声源定位技术的研究意义及现状
近十年来,我国在声发射技术的理论与实验研究、仪器研制及实际应用等方面都取得了可喜的进展。声源定位是在声发射技术研究基础上形成的新一门学科。声源定位技术及思想在地震研究、无损检测(NDT)和全球定位系统(GPS)等民用高端方面已产生重要应用,同时在安保系统、噪声控制、音场效果等低端方面也广泛应用。
军用方面,声源定位技术的应用在各军种中都起到重要作用。潜艇及水面舰船的声纳系统、海底近岸的无线探测网络,地面战场的无人职守单元、声引爆雷管、火炮定位,空中的无人驾驶探测机等都运用到了声源定位技术,该技术在中、近距离的探测系统中的应用使得现代战争已无“短兵相接”的必要。
因此声源定位是一个既有应用背景又有前沿技术特点的研究课题。
在美国,声学定位系统已经在无人机上配备,该系统能够探测到威胁声源,当敌人发射导弹时,发出的声音可被声学定位系统捕捉到,并提示其他无人机上的传感器进行数据处理。地面战场部分,目前,俄亥俄州正在开发“沙地直线”,这是一种无线传感器网络系统,这个系统能够散射电子绊网到任何地方,也就是到整个战场,以声探测原理为内容之一,侦测运动的高金属含量目标。这种能力意味着一个特殊的军事用途,例如侦察和定位敌军坦克和其他车辆。这项技术有着广泛的应用可能,正如所提及的这些现象,它不仅可以感觉到运动的或静止的金属,而且可以感觉到声音、光线、温度、化学物品,以及动植物的生理特征。
国内方面,声源定位技术主要已在海军应用,采用水声传感器基阵,用以侦听潜艇(或用外部主动声源产生声脉冲,并侦听回声脉冲),并确定声源位置;另外,兵器工业总公司系统总体部也正在进行地面战场多功能传感器阵列等技术的研究;空军的新大型预警机系统中也已采用该项技术。
声源定位的技术分类
现有的声源定位技术基本上可以分为3类,首先是基于最大输出功率的可控波束形成技术,它的基本思想就是将各阵元采集来的信号进行加权求和形成波束,通过搜索声源的可能位置来引导该波束,修改权值使得传声器阵列的输出信号功率量最大。在传统的简单波束形成器中,仅值取决于各阵元上信号的相位延迟,同时相位延迟和声达时间延迟DOA有关,因此叫作延时求和波束形成器。后来出现的一引起更复杂的波束形成系统中,在进行时间校正的同时,还对信号进行了滤波,根据不同的滤波器形成了不同的算法。
其次就是高分辨率谱估计技术,这类的声源定位技术基于