[发明专利]一种水声矢量探测系统的校正系统及空气声学校正方法

说明书

本发明涉及一种水声矢量探测系统的校正系统及空气声学校正方法，该校正系统包括空气声源、功率放大器、水声矢量探测系统、三维转台和空气声学校正平台；所述空气声源电性连接所述功率放大器，所述功率放大器电性连接所述空气声学校正平台；所述水声矢量探测系统放置于所述三维转台上，所述三维转台电性连接于所述空气声学校正平台；所述水声矢量探测系统电性连接于所述空气声学校正平台。本发明可在非水条件下进行操作，对环境要求较低，解决了现有技术针对水声单矢量或矢量阵列探测系统的有源类校正时需要高标准水池和校正时间长的问题，使得对水声单矢量或矢量阵列探测系统进行批量校正变得更加便利。

技术领域

本发明涉及水声工程技术领域，特别涉及一种水声矢量探测系统的校正系统及空气声学校正方法。

背景技术

由于水声单矢量探测系统或矢量阵列探测系统中各个声压和振速传感器的设计、生产及安装等原因，实际的水声单矢量或矢量阵列存在与理想情况失配的问题，若此时采用理想情况作为后续矢量信号处理的基础，则处理结果会不准确。因此，有必要对水声单矢量探测系统或矢量阵列探测系统进行有源类校正。

首先，水声单矢量探测系统或矢量阵列探测系统在进行有源类校正时，需要在水中进行，在没有水池等实验环境或者低频对水池尺度环境要求较高时，校正将无法完成。这些实验条件的限制给水声单矢量或矢量阵列探测系统的校正工作造成了很大的困难。

其次，水声单矢量探测系统或矢量阵列探测系统在进行有源类校正时，需要对不同角度和不同频率的目标声源进行逐一进行校正，往往校正时间长到无法忍受，迫切需要满足时间效率的水声单矢量或矢量阵列探测系统的校正方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种针对水声单矢量探测系统或矢量阵列探测系统的校正系统及空气声学校正方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种水声矢量探测系统的校正系统，该校正系统包括空气声源、功率放大器、水声矢量探测系统、三维转台和空气声学校正平台；所述空气声源电性连接所述功率放大器，所述功率放大器电性连接所述空气声学校正平台；所述水声矢量探测系统放置于所述三维转台上，所述三维转台电性连接于所述空气声学校正平台；所述水声矢量探测系统电性连接于所述空气声学校正平台；

其中，所述空气声学校正平台用于调整三维转台的角度，构造单目标多谐波宽带声音信号，驱动空气声源将所述单目标多谐波宽带声音信号发射给水声矢量探测系统，并基于水声矢量探测系统的方位估计结果对所述水声矢量探测系统进行校正。

进一步的，所述的一种水声矢量探测系统的校正系统，所述空气声源、所述水声矢量探测系统和所述三维转台设置于消声室或半消声室内。

一种水声矢量探测系统的空气声学校正方法，利用上述所述的校正系统实现，步骤如下：

⑴利用空气声学校正平台设置空气声源参数和三维转台参数；

⑵基于步骤⑴中设置的所述空气声源参数，构造单目标多谐波宽带声音信号；

⑶基于三维转台参数，调整三维转台的角度至N组角度中的一组；

⑷所述空气声学校正平台控制功率放大器，驱动空气声源发射单目标多谐波宽带声音信号；

⑸水声矢量探测系统接收所述单目标多谐波宽带声音信号后进行处理，并将方位估计结果传输至所述空气声学校正平台；

⑹所述空气声学校正平台根据步骤⑶中设置的所述三维转台的角度与步骤⑸中的所述方位估计结果，对所述水声矢量探测系统进行校正；

⑺判断所述三维转台的N组角度对应的方位估计结果是否全部校正完毕；

如未全部校正完毕，返回至步骤⑶，调整三维转台的角度至N组角度中的下一组，继续处理；