一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法及系统技术方案

技术编号:43864429 阅读:43 留言:0更新日期:2024-12-31 18:51
本发明专利技术公开了一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法及系统,所述方法包括根据目标物的位置构建期望的目标波束形式,使用雅可比级数展开方法设计的目标辐射模式去逼近该目标波束形式,得到相应的波束方程,计算该波束方程,求解得到换能器阵列中各个换能器的权重系数。本发明专利技术提出了一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方案,通过雅可比级数展开的方法计算权重向量,能够实现波束的灵活偏转,并且能够保证随着频率的升高,主瓣宽度基本不变。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及波束偏转,具体涉及一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法及系统


技术介绍

1、在大型场合如演唱会、学校操场、博物馆和体育馆等场所,传统的单个换能器已无法满足声音分布均匀或覆盖范围的需求。因此,研究换能器阵列的信号处理技术成为必要,以加强对声音的精确控制。

2、传统线性差分换能器阵列实现的恒定束宽波束形成算法的主波束只能处于阵列的垂射方向,主波束并不能随着目标区域的改变而改变,即存在波束偏转困难等问题,制约了其在实际场景中的应用。

3、传统的延迟求和(das)的方法,即通过对各换能器单元输出信号进行延时、加权、求和来实现的,该方法虽然能够实现波束的偏转,但是它的主瓣宽度会随着频率的升高而变窄。

4、因此,有必要研究一种在保持主瓣宽度不变的情况下可实现波束的灵活偏转的波束形成方案。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法及系统。

2、为实现上述目的,一方面,本专利技术提出了一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述S1包括:

3.如权利要求2所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述S1还包括:

4.如权利要求3所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述S11中,所述N阶差分波束模式的累加和形式表示为:

5.如权利要求2所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述S12包括:将所述目标波束形式展开为三角函数的偶次项和奇次项相加的形式,并分别将所述三角函数...

【技术特征摘要】

1.一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述s1包括:

3.如权利要求2所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述s1还包括:

4.如权利要求3所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述s11中,所述n阶差分波束模式的累加和形式表示为:

5.如权利要求2所述的一种基于换能器阵列的可偏转波束形成方法,其特征在于,所述s12包括:将所述目标波束形式展开为三角函数的偶次项和奇次项相加的形式,并分别将所述三角函数的偶次项和奇次项转换为指数形式后相加。

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【专利技术属性】
技术研发人员:张燕凯宁静静相乾
申请(专利权)人:阜阳师范大学
类型:发明
国别省市:

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