基于模式匹配的光束成型,与同心圆形差异性麦克风阵列的频率顺序截断顺序
Jinfu Wang1,2, Feiran Yang3, Junfeng Li4
1Key Laboratory of Noise and Vibration Research, Institute of Acoustics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China.
The Journal of the Acoustical Society of America
|December 22, 2023
概括
本研究引入了一种新的方法来设计同心圆形差分麦克风阵列 (CCDMA),以平衡强度和频率不变的光束模式. 与现有技术相比,这种新方法提供了更好的性能.
科学领域:
- 声学和信号处理
- 阵列信号处理 阵列信号处理
- 麦克风阵列设计设计
背景情况:
- 在固定光束造型器中同时实现频率不变光束模式和高白噪声增益 (WNG) 是一个挑战.
- 现有的同心圆形差分麦克风阵列 (CCDMA) 设计难以平衡强度 (高WNG) 与频率不变的光束模式.
研究的目的:
- 开发一种用于设计CCDMA的新方法,克服现有方法的局限性.
- 为了在CCDMA设计中实现强度和光束图案扭曲之间的权衡.
主要方法:
- 导出了一个新的分析表达式,用于CCDMAs的合成光束模式,没有截断错误.
- 通过匹配模式系数设计的CCDMA,使用可调节的截断顺序进行权衡.
- 提出了一种确定频率顺序的过程.
主要成果:
- 拟议的方法允许在强度和光束模式扭曲之间进行可调节的权衡.
- 通过模拟,在坚固性和减少光束模式扭曲方面表现出卓越的性能.
- 统一现有方法 (Jacobi-Anger,改进的Jacobi-Anger,MMSE) 根据一个固定的截断顺序.
结论:
- 这种新的分析方法为CCDMA设计提供了一个统一的框架.
- 该方法提供了强度和光束图案特征之间的优越妥协.
- 这项工作推进了麦克风阵列的设计,以改进声信号处理.
