Отправить статью по E-mail 
Построение акустических изображений с помощью сверхразрешающих методов с использованием неэквидистантных планарных антенных решеток
- Авторы: Родионов А.А.1, Савельев Н.В.1
-
Учреждения:
- Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук
- Выпуск: Том 71, № 1 (2025)
- Страницы: 58-66
- Раздел: ФИЗИЧЕСКАЯ АКУСТИКА
- URL: https://journal-vniispk.ru/0320-7919/article/view/293408
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791925010075
- EDN: https://elibrary.ru/BQSTBN
- ID: 293408
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Проведены исследования возможности применения планарных неэквидистантных антенных решеток в задачах построения акустических изображений. Такие антенные решетки могут применяться, например, для диагностики различных механизмов с целью определения областей повышенного шумоизлучения. Для определения преимуществ использования неэквидистантных антенн в работе проведено численное моделирование. Приведены сравнения современных классических методов сверхразрешения с одним из новых методов, разработанным в ИПФ РАН. Полученные результаты подтвердились в эксперименте. Результаты работы позволяют сделать вывод, что планарные разреженные неэквидистантные антенные решетки дают возможность уменьшить количество используемых микрофонов или расширить частотный диапазон в задачах выделения источников и разрешения их в пространстве.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
А. А. Родионов
Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук
Email: saveliev@ipfran.ru
Россия, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603950
Н. В. Савельев
Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: saveliev@ipfran.ru
Россия, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603950
Список литературы
- Heilmann G., Meyer A. Time-domain Beamforming using 3D-microphone arrays // Proc. the Berlin Beamforming Conference. Berlin, Germany, 19–20 February, 2008. Art. No. 4.
- Зверев В.А. Формирование изображений акустических источников в мелком море. Федер. исслед. центр Ин-т приклад. физики РАН. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2019. 112 с.
- Leahy R.M., Jeffs B.D. // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1991. V. 39. No. 8. P. 1178. doi: 10.1109/8.97353
- Bucci O.M., D’Urso M., Isernia T., et al. // IEEE Trans. Antennas Propagat. 2010. V. 58. No. 6. P. 1949. https://doi.org/10.1109/TAP.2010.2046831
- Малышкин Г.С., Сидельников Г.Б. Оптимальные и адаптивные методы обработки гидроакустических сигналов (обзор) // Акуст. журн. 2014. Т. 60. № 5. С. 526–545.
- Сазонтов А.Г., Малеханов А.И. Согласованная пространственная обработка сигналов в подводных звуковых каналах (обзор) // Акуст. журн. 2015. Т. 61. № 2. С. 233–253.
- Ермолаев В.Т., Флаксман А.Г., Елохин А.В., Купцов В.В. Метод минимального многочлена для оценки параметров сигналов, принимаемых антенной решеткой // Акуст. журн. 2018. Т. 64. № 1. С. 78–85.
- Van Trees H.L. Detection, Estimation, and Modulation Theory. Part IV. Optimum Array Processing. N.Y.: Wiley, 2002.
- Родионов А.А., Турчин В.И. Обработка сигналов в антенных решетках на основе модели помехи, включающей корреляционную матрицу неполного ранга // Изв. вузов. Радиофизика. 2017. Т. 60. № 1. С. 60–71.
- Родионов А.А., Семенов В.Ю., Савельев Н.В., Коновалов К.С. Локализация неподвижного источника звука с использованием некогерентного апертурного синтеза с одновременным подавлением помех // Изв. вузов. Радиофизика. 2019. Т. 62. № 2. С. 126–135.
- Иваненков А.С., Родионов А.А., Савельев Н.В. Определение эффективного числа источников помехи в задаче адаптивной оценки временных форм узкополосных сигналов с помощью антенных решеток // Изв. вузов. Радиофизика. 2019. Т. 62. № 3. С. 228–240.
- Иваненков А.С., Родионов А.А., Савельев Н.В. Сверхразрешение близких источников в задаче построения акустических изображений с помощью метода максимального правдоподобия // XXXII Сессия РАО, Москва 14-18 октября 2019 г.
- Иваненков А.С., Родионов А.А., Савельев Н.В. Построение акустических изображений с помощью гибких микрофонных антенных решеток с использованием сверхразрешающих методов // Изв. вузов. Радиофизика. 2021. Т. 64. № 7. С. 522–534.
- Турчин В.И., Родионов А.А. Обнаружение и пеленгация источников с использованием разреженных антенных решеток // Изв. Вузов. Радиофизика. 2018. Т. 61. № 2. C. 122–140.
- Родионов А.А., Савельев Н.В. Синтез планарных разреженных антенных решеток для обнаружения и пеленгации // Изв. вузов. Радиофизика. 2024. Т. 67. № 3. C. 236–245.
- Королюк В.С., Портенко Н.И., Скороход А.В. Справочник по теории вероятностей и математической статистике. М: Наука, 1985. 640 с.
Дополнительные файлы
