一种基于相位平均的旋转声源高分辨率定位方法

摘要

提出了一种基于相位平均的旋转声源高分辨率定位方法,并给出了相位平均技术所适用的条件.为解决多普勒效应导致的旋转模糊,将旋转声信号划分成足够多个时间序列切片,在每一切片内,微小位移的旋转声源可近似等效为静止声源进行定位.其优势在于,避免了去多普勒效应的插值运算,从而保留了时域波形的相位连续性.为提高定位分辨率,运用卷积模型改造基于波束形成的能量传播模型,利用解卷积算法消除定位模糊和提高定位精度.其优势在于,卷积模型中的点扩散函数(PSF)能够建立起阵列测量与声源旋转的联系,由此通过PSF来表征麦克风阵列定位性能、分析频率对定位分辨率的影响.通过仿真信号、旋转单极子试验、风扇试验验证了方法的有效性和鲁棒性.