宽带信号检测中自适应门限设定方法

在水声定位中,常常需要估计声波从发射端到接收端的传输时间。但由于传输距离的影响,接收到的声波信号强度变化范围很大,给检测带来不便。基于线性调频脉冲信号相关检测,提出了一种自适应门限设定方法,可以在一定的条件下替代自动增益控制电路。这一方法根据发射信号、传输信道、发射系统和接收系统的参数,依据声信号到达接收端的时刻,自动调整相关峰检测时的门限值,简便易行。仿真和湖上试验结果表明,这一方法可以有效地保证计算信号到达时刻的准确性。     

超声-特高频联合分析方法在现场GIS局放检测中的应用

该文根据GIS内部局部放电产生不同信号的传播特性,分别利用超声波传感器接收产生的声波信号,利用特高频传感器接收产生的电磁波信号。同时通过检测仪器实时采集数据结果,提取信号波形,并对多种信号进行联合比较分析,对检测到的信号进行区分,排除外界干扰,分辨是否为GIS内部的真实局部放电信号。结果表明,基于超声和特高频的局部放电联合分析方法,能够提高GIS内部局部放电辨别的准确性和有效性。     

音响系统设计安装与调试（三）

声源发出的声音在空间传播到达声音接收点，这时，声音接收点上听到的声音称为“直达声”。之后声音越过接收点继续传播，由于周围墙壁或其它物件的反射，接收点将听到反射声。反射声中最早到达的一些是“早期反射声”，它们的方向较明显，间隔也较流；再后到达的反射声多是经过墙壁和物体多次反射的声波，它们的间隔很密，方向很乱，是多方向、多次的反射声的混合声。由于人的听觉延时效应，人们对直达声和早期反射声是分不开的，而人们那些间隔很密，方向很乱，多方向、多次的反射声的混合声则会把它与直达声分开。这种混合声就称为“混响…     

各向异性单晶硅中声波时间反转自适应聚焦

1引言 在各向异性介质中,声波的传播速度与方向有关,这种传播特性会使聚焦声束产生散焦,研究如何克服这种因为传播速度各向异性而造成的相位畸变,具有重要的理论和实际意义.时间反转法(TR,time reversal)是一种新颖的聚焦方法,不需要了解介质的性质和换能器阵的结构就可以实现自适应聚焦.在时间反转处理过程中,用时间反转阵接收声波,并进行存储、时间反转后再发射,这时换能器阵各个阵元激发的声波将同时同相到达原声源处,实现自适应聚焦.近年来,这种聚焦方法引起越来越多的关注,Fink等在TR方法方面开展了大量而深入的研究,从理论上对时间反转法进行了论证,并开展了相应的实验研究.我们实验室也开展了水下波导介质和各向异性介质中时间反转法的研究,研制了一套数字式多通道超声成像系统.各向异性介质中声波时间反转法研究相当少见,在本研究中,选用本征单晶硅作为各向异性介质,研究时间反转法的自适应聚焦特性.     

声波测井仪中的高压发射电路

高压发射电路作为声波测井仪的一个基本组成部分，经历了不断的发展和完善。不同种类的声波仪器采用的发射电路各不相同，取决于仪器的整体结构和需要激发的声波信号类型。文章选取三种典型的发射电路进行对比与研究，分析了各自的组成、工作原理和优缺点。     

声波沿钻柱最优传输特性的研究

为了利用钻柱作为声波信道实现地面与井下之间的信息传输,需要研究声波沿钻柱最优传输特性。建立用于井下信息声传输特性研究的非周期性钻柱组合模型,利用等效透声膜法,对8根不同长度的钻杆组合和不同截面积的钻杆组合的声传播特性进行了研究分析。结果表明,对于不同长度钻具组合,先增后减的钻具组合和先减后增的钻具组合的声传播特性优于其他钻具组合构建的声波钻柱模型;对于不同截面积钻具组合,先减后增的钻具组合的声传播特性优于其他钻具组合构建的声波钻柱模型。信道的建模与计算机仿真研究最优声波沿钻柱传输特性,可为声波信号更好传输研究提供有力的技术支持与测试平台。     

水泥胶结测井仪的电路改进

水泥胶结测井仪的声波信号接收电路经常发生现象类似的故障，在一定程度上影响了测井成功率。本文分析了这些故障发生的原因，设计出一个保护电路来减少类似故障的发生频率，从而提高了声波接收信号的可靠性和稳定性。     

分区水泥胶结测井仪（SBT）简介及其解释方法

分区水泥胶结测井仪（SBT）从纵向和横向（沿套管圆周）两个方向测量水泥胶结质量。该仪器利用装在六个滑板上的12个高频定向换能器的声系来定量测量套管周围六个60°区块的水泥胶结情况。它有六个动力推靠臂,每个臂把一块发射和接收换能器滑板贴在套管内壁上。该仪器设计考虑的短源距使补偿衰减测量结果基本上不受快地层的影响。该仪器单有一部分提供“定向束”全波波列或变密度显示。声波能量的定向方式突出水泥与地层界面的效应,同时使套管效应减至最小程度。     

提高地下金属管振动波测试中冲击响应信号的信噪比

提出了在套损振动波检测过程中提高信号信噪比的方法。检测过程中，在井口敲击套管并接收、分析套管的回波，以了解介质的变化情况。由于反射波信号强度较微弱，单纯用一组接收信号无法进行正确的套损分析，采用信号增强方法，即利用多个类似信号进行叠加，增强反射波的有效信号，降低背景噪声，从而得到有用信息，进行正确的套损状况分析。开发了相应的信号处理软件，提高了信号处理速度。通过10井次的测试表明，技术原理可行，软件工作稳定、可靠，便于操作，可以进行多种方法的信号处理，极大地提高了工作效率。     

管道高阶模态下一类二端口声源的通用描述形式

就管道通风系统而言,在研究其中的声场分布和同管道末端负载的相互作用影响时,对作为噪声源的流体风机的特征描述是一个关键环节。已往的一些研究往往采用基于管道中平面声波传播的一端或二端模型。而在很多实用场合,由于声源耦合入管道中的声波频率较高,需要考虑所激发出的高阶声场模态。文中提出了一种新的方法,用来在二端耦合的管道中存在高阶声波模态传播的情况下,测量描述这类稳态声源特征。     

声波测井信号定向接收处理方法及校验

采用定向接收处理方法对一个接收阵列的不同阵元接收到的信号进行延时相加,调节阵列接收器中每个阵元所接收的声波信号的延迟时间使它们同相位叠加,可以有利于接收某一个特定方向的声波。对铝质模型井进行了声波测井的物理模拟,观察到了明显的滑行纵波和来自模型井外边界的反射纵波信号。采用定向接收处理方法对实验测量波形进行处理,明显加强了滑行纵波和反射纵波信号。     

A TDOA location scheme using interference cancellation in LTE systems

为长期演进计划(LTE)通信系统提出了一种采用干扰消除技术来改进信号到达时间差(TDOA)的移动台定位方法.该方法针对移动台在靠近小区中心时接收邻近小区基站信号会受到服务基站和其他基站信号以及噪声的干扰,从而导致定位精度下降的情况,首先在信号接收端重建干扰并且从接收信号中对其进行消除,然后基于正交频分复用(OFDM)通信系统使用相关估计法估算信号传播时间,最后通过加权最小二乘法估算移动台的位置坐标.在多径传播以及非视距(NLOS)传播无线环境中,仿真实验证明,采用该方法可以有效改善靠近小区中心的移动台的定位精度.     

供水管道泄漏声信号及其传播特性

相关仪利用供水管道泄漏时产生的泄漏声波对漏点定位。泄漏信号验证为高斯分布,泄漏声波主要是在管道里的水中传播,与管壁发生流固耦合作用,引起管壁振动。用FIR滤波器对管道系统建模,采用最小均方误差(LMS)自适应系统辨识方法得到管道的冲激响应函数,与线性相位FIR滤波器的冲激响应相比较,表明泄漏声波在传播过程中存在频散。泄漏声信号受各种噪声干扰,根据互谱相位谱信息估计泄漏信号的频带范围,对信号滤波后作时延估计,结果表明,提高了泄漏定位的置信度。     

Gabor小波时频分析在声发射信号处理中的应用

介绍Gabor小波时频分析的基本理论,用数值仿真举例验证Gabor小波时频分析可同时在时域和频域上来表征信号分布的特点。利用该方法可得到声发射源定位中传感器接收到的声发射信号在时域和频域上的分布,并用于区分声发射信号的传播模式和不同的信号组成,得到声发射波群的准确到达时间,从而提高时差定位的精度。     

多线阵波束域相关处理方法研究

研究了基阵接收信号的相关性与阵增益和定向精度的关系。在存在干扰条件下,分析了阵增益与信噪比、干噪比以及信号与干扰的到达角间隔的关系。指出只有当信噪比足够大时,阵增益才趋于理想的10log10（M）阵增益（M为阵元数）,并推导了估计定向精度的分析表达式。在特定浅海声传播条件下,分析了多线阵的水平和垂直相关性,并利用信号的相关性提出一种不依赖于多线阵阵形监测的相关波束检测方法。     

海洋涡旋地震成像的时域有限差分仿真

传统的水声建模方法只考虑水中声波的折射影响,忽略了水层间的声反射,因此不能对反射波地震勘探的海水分层结构成像结果进行分析。文章首先建立了基于时域有限差分的低频宽带脉冲信号传输预报模型,该模型考虑海水分层结构的声反射影响,通过数值求解波动方程计算低频宽带脉冲信号近距离传播过程中的时域波形;其次将某次海上多道地震测量的水文条件作为输入环境参数,计算了近海面地震勘探接收阵所接收的气枪低频脉冲信号时域波形;最后按照反射波地震勘探处理流程,对接收阵信号在共反射点进行相干累加和地震成像,所得到的海水分层结构成像结果与海上多道测量成像结果符合较好。仿真结果验证了水层声反射对海水分层结构反射波地震成像的影响。     

浅谈地层测试新技术

随着石油勘探开发的需，测井技术发展已愈来愈迅速，高分辨阵列感应、三分量感应和正交偶极声波等新型成像测井仪为研究地层各向异性提供了强有力的手段；新的过套管井测井仪器，如电阻率、新型脉冲中子类测井仪、电缆地层测试及永久监测等现代测井技术可以在套管井中确定地层参数，精细描述油藏动态变化；随钻测井系列也不断增加。通过介绍国外如斯伦贝谢、哈里伯顿、阿特拉斯、康普乐、俄罗斯等测井新技术的测量原理和部分仪器结构，寻求我国测井技术的差距和不足，这对于我国当前的科研和生产具有指导和借鉴作用。     

用于中央空调管道清洗机器人障碍探测的测距仪器设计

该设计基于声波在空气中传播遇到障碍物反射的原理,通过超声波的发射和接收来完成黑暗空调管道内的障碍探测.测距器由超声波发射模块、信号接收模块、单片机处理模块、数码显示以及声光告警显示模块等部分组成.文中详细介绍了测距器的硬件组成、检测原理、方法及软件流程.     

判决反馈自适应均衡技术在水声数据传输系统中的应用

在海洋石油的开发生产中，可以用水声数据传输系统对水下生产装置和设备进行遥测遥控。影响浅海、中距离水声数据传输系统可靠性的主要因素之一，是水声信号传播中的多径效应干扰。文章针对计算机模拟实现的多径传播的水声接收信号，采用判决反馈自适应均衡(DEF)技术，消除多径效应引起的码间串扰，提高了水声数据传输系统的可靠性。文中给出了DFE的结构，采用FTF算法实现了DFE，并分析了算法实施后的抗干扰性能。计算机模拟实验表明，采用DFE后，传输系统的误码率降低了1．4倍。     

滚动轴承故障非接触多传感器声信号融合方法

摘　要：针对移动滚动轴承非接触声发射检测中,一个故障源信号可能被多个传感器采集,致使这些声信号包含故障信息不完整且存在重叠的问题,综合考虑声波传播理论、多传感器声信号时差关系、滚动轴承典型故障撞击频率等,建立滚动轴承故障非接触多传感器声信号融合方法。建立滚动轴承故障非接触多传感器声发射检测试验台,分别采集移动滚动轴承滚动体、外圈和内圈故障声信号。采用融合方法对同声源信号进行处理,利用信号相似理论证明了融合信号与故障源信号的相似程度高于各传感器声信号。采用声发射累计撞击计数法对融合处理后的滚动轴承不同故障声信号进行分析。结果表明,该融合算法能有效地处理多传感器接收的同声源信号,可利用融合后信号进行准确的故障识别。