两种OFDM多普勒估计算法在水声信道中的比较

为了消除多普勒频偏影响,通过水上实验对两种OFDM（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）水声通信多普勒估计算法进行对比。基于拷贝相关时延差估计的多普勒估计算法结构简单、易于实现;基于空载波的算法较复杂,但精度较高。利用两种方法对相同的实验数据进行多普勒估计和补偿,并对其通信误码率进行对比。研究结果表明,在慢变的信道中两者的误码率基本相同,但在快变的信道中基于空载波的算法更稳定。     

天然气管道阀门内漏声发射信号特征研究

通过理论分析的方法建立阀门内漏过程中气体体积泄漏率与声发射信号特征参数均方根(AERES)函数关系,利用研制的实验平台进行了阀门气体内漏检测实验,利用小波包变换方法分别对球阀和截止阀内漏过程产生的声发射信号进行频谱特性分析研究,实验结果表明,经过3层小波包分解后的信号能量主要集中在12.5～75kHz。且声发射信号特征参数均方根(AERES)能有效反映气体体积泄漏率,因此可以利用声发射技术检测阀门是否内漏并估算其泄漏率。     

部分电离等离子体中离子声波的阻尼

基于部分电离等离子体的三流体方程,得到了离子声波的色散关系,画出了其色散曲线．结果表明：由于碰撞、电离与复合的影响,离子声波的相速度小于完全电离的情况,当波的频率接近离子有效碰撞频率时其阻尼率最大．     

Research on the improved frequency-domain equalization algorithm for OFDM underwater acoustic communication

The traditional OFDM frequency-domain equalization algorithm depends on the long circular prefix to overcome the bad influences caused by multi-path effects in the underwater acoustic channel. But the redundant long prefix is actually a serious waste of energy and bandwidth in underwater systems, which restrains the OFDM signal's advantages of high channel utilization greatly. Aiming at the defects of the traditional equalization algorithm, this paper brings forward a new frequency-domain equalization algorithm based on the analysis of the influences caused by multi-path effects and the equalization theory and structure. The results of simulation show that the new algorithm can compensate the multi-path effects efficiently with few circular prefixes and make sure the high-speed and reliability of the underwater acoustic communication system. Finally, based on the amount of computing, a simple algorithm is given.     

工程车辆驾驶室声学特性预测研究

建立某型工程车辆驾驶室的结构有限元模型、空腔声学有限元模型。对驾驶室结构和室内空腔声场进行模态分析,得到结构振动特性和声学特性。计算分析驾驶室声一结构耦合模型在特定频率激励下的噪声分布情况,同时考虑吸声材料对驾驶员耳旁声压级值的影响,总结出在新车型开发阶段进行车内噪声预测和控制研究的有效方法。     

基于声发射技术的高韧性水泥基复合材料开裂损伤特性

研究了同等抗压强度等级的普通混凝土和高韧性水泥基复合材料的抗弯拉力学性能,采用声发射(AE)技术对比检测和分析了二者在三分点弯曲荷载作用下的开裂损伤规律。力学测试结果表明,高韧性水泥基复合材料具有较高的抗弯拉强度和应变硬化能力。AE检测结果表明,随着普通混凝土强度的增大,AE信号幅度增大,但其AE事件总数增长规律和幅值分布规律与强度无明显关系;高韧性水泥基复合材料AE信号的幅值和分布密度均比同等抗压强度等级的普通混凝土小;普通混凝土试件的断裂过程区主要集中在断裂面附近,而高韧性水泥基复合材料基本已覆盖了整个纯弯段,在细密裂缝的扩展过程中高强纤维对裂尖能量进行了有效的吸收和传递。     

基于声场空间变换方法的轿车加速行驶车外噪声预测

采用近场声全息和声场空间变换方法对轿车车外噪声进行了预测。阐述了声场空间变换的基本原理,构建了近场声全息测量系统,并对声全息测量系统的误差进行了校准。在试验工况为2档、55km/h匀速行驶条件下,在消声室内转鼓试验台上对轿车左右两侧近场声全息数据进行了测试。根据声场空间变换的基本理论,编制了声场空间变换的计算程序,对被试轿车左右两侧变换面的声场进行了重建。根据车外噪声测试标准GB1495—2002中的测量位置对车外噪声进行了预测,并与车外噪声试验结果进行了对比。对比结果表明:左右两侧误差均在1.0dB(A)以内,而相对误差均小于5%,满足工程精度要求。     

码率可调节的高质量语音编码算法

中远距离水声语音通信时,由于水声信道可利用带宽窄的原因,通信速率较之无线电信道低.在高质量通话的前提下,语音编码码率也在一定范围内受到制约.在众多低速率语音编码标准中,美国联邦标准MELP(mixed excitation lin-ear prediction)是最佳选择,其编码码率2.4 kbit/s对于水声信道来说仍然偏高.考虑到水声信道的特点,结合语音信息不均匀分布、MELP编码参数分析和简化、码本冗余度降低等几个方面,从语音生成和听觉感知角度深入研究了MELP编码标准,采用不定帧数联合编码的方式,提出一种码率可调节的高保真语音编码算法.正常语速下,平均码率约800 bit/s.合成语音清晰可懂,保持了说话人的个性特征,其PESQ MOS(perceptual evaluation of speech quality mean opinion score)评分不低于2.7,语音质量接近2.4 kbit/s MELP标准水平,满足了中远距离(>10 km)水声高质量语音通信的要求.同时,本算法也可用于其他对实时性要求不高的场合.     

IIR数字陷波器在回声抑制中的应用

声反馈现象普遍存在于扬声器和麦克风同在一个声场的各种扩声系统中,本文介绍了一种用来抑制声反馈的方法中IIR数字陷波器的设计,并采用了MATLAB仿真分析。     

埋入混凝土中PZT声场指向性和声能研究

将PZT作为声源埋入混凝土中构成的混凝土压电机敏模块具有超声检测功能。对埋入该模块中的PZT圆片模态分析发现,在各阶振动模态下PZT声辐射面存在分布不同的振幅极大值区域。基于混凝土压电机敏模块的声场指向性和声能实验表明:将PZT声辐射面等效为振幅相等的单一点声源的叠加,忽略振动模态对声场指向性影响,使得PZT圆片的声场指向性随频率变化规律偏离实际较大,而且在相同频率下声场指向性理论结果比实验结果发散;在各阶固有频率激励下,PZT圆片的声场指向性集中,但在一阶固有频率下声能最高,更适用于超声检测。