声场脉冲响应的分段模拟方法

计算脉冲响应是封闭空间声场模拟技术的重要工作。针对脉冲响应各部分的特点，改变仅利用某一种模型模拟整个脉冲响应的传统做法，把声线跟踪法、虚源法和统计学方法结合起来，对脉冲响应进行分段模拟研究。算法设计过程中，对扩散反射和镜面反射都作了考虑，并研究了“混响尾巴”的计算方法以及提高计算效率的具体途径。仿真实践表明，所棕方法能在保证一定精度的前提下使计算效率得到有效提高。     

封闭声场数值模拟和预测

以声线跟踪法为基础,利用Visual C 和OpenGL研制了一个可用于声场模拟和预测的计算机仿真程序SOFIS（Sound Field Simulation）。它利用计算机对声场中的各要素,包括声源、声传播方式及接收者等加以模拟,由此求出声场中不同点处的脉冲响应,并能计算对应的若干声学参数（如明晰度）。文中详细给出了SOFIS预测房间音质的原理和方法,并通过实例对其可行性进行了论证。     

虚源法辅助的高效波导不变量被动测距技术

针对水声通信网络节点拓扑结构测量需求,本文研究了基于波导不变量的高精度被动测距算法,为解决波导不变量法计算量大的问题,提出了一种虚源法辅助的高效率节点间距离测量算法。考虑到海水中的声速受海水的温度,盐度,深度等因素影响,故采用声速补偿方法得到更合适的声速,从而提高测距精度。仿真结果表明结合声速补偿的虚源法测距结果误差明显下降。在结合声速补偿虚源法缩小测距范围的基础下,波导不变量精确测距的计算量明显降低,同时测距结果精度也得到提高。从而得出结论,基于结合声速补偿虚源法的波导不变量被动测距技术可以在降低计算量的同时实现精确测距。      

音乐厅声场的计算机模拟

１引言使用计算机进行室内声学模拟技术主要有两大类：一类是以波动方程为基础进行计算；一类是以几何声学为基础进行计算。前者主要包括有限元法和边界元法，这种方法对计算机性能要求高，且运行时间长，受到很大局限；后者主要包括声线跟踪法和虚声源法（声像法），该方法应用声线的反射关系，跟踪各条声线传播进程以及应用虚声源原理来确定房间各界面引起的声反射规律来研究、计算和模拟实际声场的特性。这种方法的计算过程较前者简单，因而得到了推广和应用。从１９５８年第一篇有关室内声场计算机模拟的论文公开发表以来，直到２０世纪…     

三极场发射电子枪虚源半径的计算

本文在分析形成和影响场发射电子枪（ＦＥＧ）虚源半径各有关因素的基础上，报道了一种计算其值的方法。用该法对一实际ＦＥＧ的虚源半径作了计算，并与实验和著名的球锥面模型进行比较，结果是一致的。表明该法不仅简单且行之有效，具有较大的实用价值。     

基于粒子滤波的波叠加算法

与传统波叠加法通过逆问题求解获得源强不同,提出一种基于粒子滤波的波叠加算法来实现正向求解源强.该方法基于波叠加理论建立状态空间模型,根据初始化粒子的先验信息预测并更新状态向量.通过权重计算和重采样,估计等效源的强度及其位置,进而重建三维辐射声场.仿真分析与实验验证表明,该算法可避免逆问题求解中的不适定性难题,实现声场的高精度重建.     

剧院扩声系统声场优化设计初探

本文介绍了计算机辅助设计在金昌大剧院扩声系统声场设计中的应用,并且在声场设计中紧密结合建筑结构和室内声学装修情况,重点采用多指标模拟观众席声场和音质水平,使剧院扩声系统所营造的声场和音质有了更多客观数据的评价和参考,为剧院声场设计提出了更加科学规范的设计、计算以及模拟方式。     

金昌大剧院扩声系统工程

结合金昌大剧院扩声系统工程,介绍了计算机辅助设计在工程中的应用和数据模拟,并且在金昌大剧院扩声系统设计过程中重点采用多指标模拟观众席声场和音质水平,使剧院扩声系统所营造的声场和音质有了更多客观数据的评价和参考,为剧院声场设计提出了更加科学规范的设计、计算以及模拟方式。     

基于波叠加的高压输电线噪声场计算模型

根据半自由空间中脉动球源的波叠加理论,建立了高压输电线的噪声场三维计算模型,对多条输电线可听噪声进行了空间声场计算。得到了高压输电线周围空间任意点的可听噪声水平,给出了距离一高度平面与固定高度平面上的声场分布图。     

声场计算机模拟中吸声系数的修正

计算机声场模拟中,房间表面的吸声性能通常采用混响室法吸声系数来表示.该吸声系数的测量方法是建立在扩散声场基础上得到的,而实际混响室中放置吸声材料后声场并非为扩散场,由此将导致吸声系数的测量误差,影响声场计算机模拟的准确性.通过对混响室声场的模拟计算,建立材料吸声系数与混响时问的关系,并对实测的吸声系数进行修正可提高声场计算机模拟的精度.     

结合机械阻抗的微穿孔板吸声计算及试验研究

机械阻抗板(MIP)由刚性薄板与其周围黏贴的阻尼材料组成,利用其机械共振将声能耗散于黏性阻尼,阻抗板与微穿孔板相结合可提高传统微穿孔板(MPP)的低频吸声性能。计算组合结构吸声系数的关键是阻抗板后封闭空腔的处理,对比分析了将空腔等效成声顺,阻抗转移法,传递矩阵法及将空腔等效成空气弹簧的4种处理方法,并进行了相应的试验验证。研究表明,将空腔等效成声顺和空气弹簧实质上是相同的,但当空腔深度较大时,由于忽略声质量,易产生计算误差。阻抗转移法与传递矩阵法实质上是相同的,与试验结果吻合良好,计算准确。     

听音室设计浅说

介绍了小型听音室的设计方法,主要从听音室体型设计、混响时间的计算、声学材料的布置、扩散体设计、噪声控制等方面进行阐述。并举例说明小型听音室混响时间的计算方法与吸声材料和吸声结构的选用方法,指出吸声材料和吸声结构在室内应分散合理布置,室内混响时间才能达到设计要求,并强调声学施工工艺的重要性。     

舞台支持及其在缩尺模型试验中测量方法探析

详细分析了舞台支持的内涵,具体讨论了直达声能积分限的取值范围,以及反射声能的测量与计算.通过对试验中波形特征的分析,进一步探讨了缩尺模型试验中的测量方法.并就测量用声源、测量系统的构成及测量数据的处理等缩尺模型试验的相关事项作了扼要说明.     

Detection of COPD’s auscultative symptoms using higher order statistics in the analysis of respiratory sounds

In this paper we present the method for determination of the specific auscultatory diagnostic signs in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), which is based upon the utilization of the polyspectral analysis and the calculation of higher order statistics. The main stages of the method are the calculation and construction of the bicoherence function of the lung sound signal in order to find its maximal value. The visual and numerical estimations of the obtained maximum allow us to conclude the presence or absence in this lung’s audio signal of the artifact, which indicates the pathology. For more accurate results one needs to determine asymmetry coefficient and to perform the estimation of bifrequency corresponding to the maximal value of the bicoherence coefficient. The calculation of skewness and kurtosis coefficients of cross-correlation functions of lung sound signals, which were recorded simultaneously in four channels, allows us to reduce the sensitivity of the method to noise components. Therefore, by analyzing all proposed calculated characteristics and parameters one can conclude the presence or absence of the pathology in this audio signal.     

声线法误差及其影响参数分析

给出了一种声场模拟计算的总体误差分析方法,基于该方法,通过实例探讨了声线类方法应用于复杂建筑模拟时的计算参数—声线总数、反射次数、散射系数等的取值范围,对声线类方法及相关软件的实际应用具有参考价值。     

斜置微穿孔板结构声学特性计算与试验研究

采用声电类比法计算斜置微穿孔板结构吸声性能存在误差.运用阻抗转移法计算斜置结构的吸声系数,用假想平面将斜置微穿孔板结构离散为若干个等宽定空腔的吸声单元,建立简化模型,采用阻抗转移计算每个吸声单元的吸声系数,综合各单元吸声系数,获得整个结构的吸声系数.设计相应的实验比较计算结果表明,采用阻抗转移法计算结果与实验结果吻合良好,声电类比法计算结果偏离实验结果较大.声电类比法采用集中参数分析,需将空腔声阻抗进行近似,造成误差;阻抗转移法不存在这一误差,计算更合理和准确.     

压电双叠片复合弯曲振动换能器辐射声场研究

采用瑞利法对固定边界条件下双叠片复合弯振换能器进行理论研究,在计算谐振频率及位移分布函数的基础上,利用声场迭加原理推导出双叠片复合弯曲振动换能器辐射声压及其指向性表达式,数值计算分析了复合换能器结构参数对指向性的影响,并与相应活塞板指向性进行比较。结果表明,复合弯曲换能器各结构参数对声场指向性会产生不同影响,当其他参数给定,其声场指向性具有无旁瓣,瓣角大,声压作用距离短,频率增大时指向性瓣角变小等特点。     

基于MPI＋OpenMP混合编程模型的水声传播并行算法

声波是目前唯一能够在海水介质中进行远距离传播的有效载体,因此水下声传播成为海洋声学研究的主要内容之一,对现代声纳的设计和使用具有重要意义.宽带声传播、浅海地声反演、匹配场定位、水下环境仿真等技术的发展对水声传播提出了越来越高的要求,如何充分利用声传播模型和现代计算机技术实现声传播的快速计算已成为水声技术的一个重要研究方向.针对曙光TC4000L高性能机群系统计算节点多核处理器的组成特点,采用MPI＋OpenMP并行混合编程模型实现了射线-简正波-抛物方程模型并行算法.测试分析结果表明,设计的并行算法具有较高的并行计算效率.     

无网格法及其在声场数值计算中的应用

无网格法是一种新兴的数值计算方法,具有独特的性质。简述了无网格法的理论基础及其所具有的优势,详细介绍了几种常用的无网格算法,并以移动最小二乘近似法为重点,对无网格法中的形函数构造作了详细论述。最后,分析了无网格法在小尺度封闭空间声场数值计算中的应用。     

特定声识别与定位系统

设计并实现了一种特定声识别与定位系统,应用于捕捉特定声源并判断其方位。系统将声音识别和定位两大功能有机结合,利用基于频域特性的相似度计算识别方法监测目标音频信号,定位方面,提出了对传统的基于到达时间差（TDOA）算法的系统优化。通过硬件电路预处理和软件设计相结合的方法,简便地计算出音频信号的到达时间差。再经过多重计算求...