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基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法及系统技术方案

技术编号:43561709 阅读:18 留言:0更新日期:2024-12-06 17:34
本发明专利技术涉及信号处理技术领域,尤其涉及基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法及系统,包括利用同步开关对回波信号进行信号增强;利用参考信号对回波信号进行互相关计算;将待测信号进行傅里叶级数展开;改变参考信号频率,得到待测信号的每个分量的振幅和相位;代入傅里叶级数得到待测信号在截断点的有效值;利用换能器面阵接收回波信号得到回波信号矩阵,利用回波信号矩阵进行变色散点图展示,判断是否存在局部粗糙部分以及局部粗糙部分的形状与程度。本发明专利技术解决局部粗糙表面的声散射信号检测与处理问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理,尤其涉及基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法及系统


技术介绍

1、讨论表面声散射时,更多的对象是粗糙面;例如,海面由于海浪的作用呈现复杂的幅度起伏,可以看作存在较大的粗糙度,在分析声学特性时,以声散射特性为主。

2、常用的计算表面声散射包括近似法,如伯恩近似、基尔霍夫近似法、小扰动近似法等。伯恩近似法的核心思想就是将积分方程被积函数中的总的声场中的散射声场忽略不计,只考虑入射声场。这种方法计算简单,可以处理各类粗糙物体的面散射,但是要求散射体较小或者散射体引起的参数起伏相对较小,局限性较大;

3、基尔霍夫近似法采用的简化假设为表面高度均方根小于相关长度,可大于等于声波波长;目前常用的两种方法有驻留相位近似法域标量近似法,适用于中等甚至大粗糙度表面;小扰动近似法的前提是认为散射声场可以用沿原理边界传播的未知振幅的界面波叠加,适用于表面高度起伏小于入射波长的情况。

4、还包括数值法,将入射声场、散射声场等用正交函数展开,再利用边界条件和正交性求得展开项的未知系数,但该方法要求粗糙表面上满足严格本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,信号增强的公式为:

3.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,待测信号在截断点的有效值的公式为:

4.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,步骤三具体包括:

5.根据权利要求4所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,阈值为2ε。

6.采用权利要求1-5任意一项所述的基于累加互相关...

【技术特征摘要】

1.基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,信号增强的公式为:

3.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,待测信号在截断点的有效值的公式为:

4.根据权利要求1所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,步骤三具体包括:

5.根据权利要求4所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法,其特征在于,阈值为2ε。

6.采用权利要求1-5任意一项所述的基于累加互相关的局部粗糙表面声散射检测方法的系统,其特征在于,包括:声音信号激励...

【专利技术属性】
技术研发人员:褚静韩庆邦
申请(专利权)人:常州工学院
类型:发明
国别省市:

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