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申请/专利权人：四川大学

摘要：本发明公开了一种基于波束焦点邻域成像评价的快速反卷积声源定位算法，涉及声源定位技术领域，包括以下步骤：S1建立信号测量模型；S2建立延迟求和波束形成和点扩散函数；S3根据交叉谱矩阵和延迟求和波束形成，求取点扩散函数，并将延迟求和波束形成的输出表示为所有网格点的线性方程组；S4通过自适应阈值算法获得有效网格点；S5通过反卷积迭代求解有效网格点的线性方程组，最后找到扫描平面的声源分布。本发明针对每个网格点通过求和面积表来获取每个网格点的阈值，以此来判断是否保留网格点，从而实现网格点压缩。对于保留的网格点计算新的点扩散函数矩阵并输入到DAMAS算法中，以达到加速DAMAS算法的目的。

主权项：1.基于波束焦点邻域成像评价的快速反卷积声源定位算法，其特征在于，包括以下步骤：S1建立信号测量模型：包含M个传声器的平面传声器阵列和一个包括N个网格点的二维扫描平面，所述扫描平面与传声器阵列所在的平面相互平行；建立传声器阵列接收信号在探测频率ω上的频域形式的计算表达式： 其中， 式中，ρnω为第n个网格点的声源强度在探测频率ω上的分量；τnm为第n个网格点存在声源时，第m个传声器接收到的信号相对传声器阵列中心的时延；ω为探测频率；j为虚数单位；S2建立延迟求和波束形成针对扫描平面上第n个网格点的响应表达式： 其中，C＝xxH；式中，wn为延迟求和波束形成的权重向量；矩阵为传声器阵列接收信号的交叉谱矩阵；为wn的共轭转置，xH为x的共轭转置；S3根据交叉谱矩阵和延迟求和波束形成，求取点扩散函数，并基于点扩散函数，将延迟求和波束形成的输出表示为所有网格点的线性方程组；S4通过DAMAS-AdaThr中的自适应阈值算法获得有效网格点，使S3中的线性方程组变形为有效网格点的线性方程组；所述自适应阈值算法包括以下步骤：S61.计算以每个网格点为中心的尺寸为r×r的窗口内的所有波束形成响应的平均值；总和面积表bs的每个元素的bsi，j表示为：bsi，j＝bi，j+bsi-1，j+bsi，j←1-bsi←1，j-1；式中，i，j为扫描平面上位于第i行第j列的网格点；计算得到总和面积表bs后，可以计算任意由左上角网格点i1，j1和右下角网格点i2，j2组成的正方形区域的波束形成响应和： S62.如果当前网格点的波束形成响应大于该网格点的阈值εn，那么该网格点就是一个有效网格点，否则就视这个网格点为一个无效网格点；所述阈值为这个平均值和调整系数ξ的乘积： 其中，i1，j1和i2，j2需满足i2-i1+1＝j2-j1+1＝r，i1，j1和i2，j2均为网格点坐标；S5通过反卷积迭代求解S4中的有效网格点的线性方程组，最后找到扫描平面的声源分布。

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百度查询： 四川大学 基于波束焦点邻域成像评价的快速反卷积声源定位算法