[发明专利]水听器测向方法、装置、计算机可读存储介质及计算机设备

权利要求书

1.一种水听器测向方法，其特征在于，包括步骤：

获取指向性水听器阵输出的各路水声信号，其中，所述指向性水听器阵的指向性覆盖360度的水声信号测量范围，所述指向性水听器阵包括四路水听器，所述四路水听器两两相互垂直；

对所述各路水声信号分别进行离散傅里叶运算，得到所述各路水声信号对应的各路水声能量谱；

根据所述各路水声能量谱得到各路能量积分值，根据所述各能量积分值得到当前测向的方位值；

所述根据所述各能量积分值得到当前测向的方位值的步骤包括：

当所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的最小值的比值小于预设值时，将上一次测向的方位值作为当前测向的方位值；

当从所述各路能量积分值中剔除所述各路能量积分值中的最小值，得到其它能量积分值两两相比较的比值小于所述预设值时，将所述各路能量积分值中的最小值对应的方位值反向处理后作为当前测向的方位值；

当所述各路能量积分值中的最大值与其余能量积分值的比值大于所述预设值时，将所述能量积分值的最大值对应的方位值作为当前测向的方位值；

当所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的最小值的比值大于所述预设值，且所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的次大值的比值小于所述预设值时，根据所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的次大值的比值以及预设标定表，得到当前测向的方位值，所述预设标定表中的标定数据在消声水池通过实验获得。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取指向性水听器阵输出的各路水声信号之后，对所述各路水声信号分别进行离散傅里叶运算之前，包括：

对所述各路水声信号进行级联滤波放大。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取指向性水听器阵输出的各路水声信号之后，对所述各路水声信号分别进行离散傅里叶运算之前，还包括：

将所述各路水声信号转换为数字量信号。

4.根据权利要求1所述的水听器测向方法，其特征在于，所述获取指向性水听器阵输出的各路水声信号的步骤之后还包括：

筛选所述指向性水听器阵输出的各路水声信号中存在预设频率脉冲信号的各路水声信号，得到有效的各路水声信号；

所述对所述各路水声信号分别进行离散傅里叶运算的步骤包括：

对所述有效的各路水声信号分别进行离散傅里叶运算。

5.根据权利要求1所述的水听器测向方法，其特征在于，所述根据所述各路水声能量谱得到当前测向的方位值的步骤之后还包括：

将所述当前测向的方位值进行滑窗滤波处理后输出。

6.一种水听器测向装置，其特征在于，包括：

信号获取模块，用于获取指向性水听器阵输出的各路水声信号，其中，所述指向性水听器阵的指向性覆盖360度的水声信号测量范围，所述指向性水听器阵包括四路水听器，所述四路水听器两两相互垂直；

信号处理模块，用于对所述各路水声信号分别进行离散傅里叶运算，得到所述各路水声信号对应的各路水声能量谱；

方位获取模块，用于对所述各路水声能量谱基于预设频点进行积分，得到所述各路水声能量谱对应的能量积分值；所述预设频点为声源频点；根据所述各路能量积分值得到当前测向的方位值，当所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的最小值的比值小于预设值时，将上一次测向的方位值作为当前测向的方位值；当从所述各路能量积分值中剔除所述各路能量积分值中的最小值，得到其它能量积分值两两相比较的比值小于所述预设值时，将所述各路能量积分值中的最小值对应的方位值反向处理后作为当前测向的方位值；当所述各路能量积分值中的最大值与其余能量积分值的比值大于所述预设值时，将所述能量积分值的最大值对应的方位值作为当前测向的方位值；当所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的最小值的比值大于所述预设值，且所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的次大值的比值小于所述预设值时，根据所述各路能量积分值中的最大值与所述各路能量积分值中的次大值的比值以及预设标定表，得到当前测向的方位值，所述预设标定表中的标定数据在消声水池通过实验获得。