[发明专利]一种基于质点振速的部分场分解方法

权利要求书

1.一种基于质点振速的部分场分解方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在非完全相干声场的的多个不相干声源附近分别一一对应布置多个质点振速传感器，获取多个质点振速传感器形成的质点振速信号，设定非完全相干声场中有多个测量场点；

(2)对每个质点振速传感器检测的质点振速信号及每个测量场点的场点声压信号进行取样，并将所有的质点振速信号与其中一个测量场点的场点声压信号进行有序排列；

(3)计算有序排列的多个信号的初始条件谱，相继消除有序排列的多个信号中的部分信号的线性作用，并计算迭代条件谱；

(4)计算有序排列的最后两个信号的条件自谱及其之间的条件互谱，并获取偏相干函数；

(5)根据有序排列的最后两个信号的条件互谱和偏相干函数计算有序排列的最后一个质点振速信号相对应的部分场在相对应的测量场点的声压；

(6)将所有的质点振速信号与其中一个测量场点的场点声压信号重新进行有序排列，重复步骤(3)～(5)，计算任一质点振速信号相对应的部分场在任一测量场点的声压。

2.根据权利要求1所述的基于质点振速的部分场分解方法，其特征在于，所述不相干声源和质点振速传感器均为N个，非完全相干声场中的测量场点为M个，M、N均为自然数，则：

v＝[v₁,…,v_n,…v_N]^T (1)

p＝[p₁,…,p_m,…p_M]^T (2)

其中，v为质点振速信号，v_n为第n个质点振速传感器测量的质点振速信号，T为转置，p为测量场点的场点声压信号，p_m为第m个测量场点的场点声压信号。

3.根据权利要求2所述的基于质点振速的部分场分解方法，其特征在于，所述步骤(2)中取样次数k，并采用第m个测量场点的场点声压信号进行有序排列，则有序排列顺序为：且其中，是第n个质点振速信号的第k次采样，是第m个场点声压信号的第k次采样。

4.根据权利要求3所述的基于质点振速的部分场分解方法，其特征在于，所述步骤(3)中初始条件谱和迭代条件谱的计算公式分别为：

$S_{ij}=\frac{1}{K}\underset{k=1}{\overset{K}{\Σ}}{v_i}^{\left(k\right)}{\left({v_j}^{\left(k\right)}\right)}^H---\left(3\right)$

$S_{ij\·a!}=S_{ij\·(a-1)!}-\frac{S_{aj\·(a-1)!}}{S_{aa\·(a-1)!}}{S}_{ia\·(a-1)!}---\left(4\right)$

其中，S_ij为N+1个信号的初始条件谱，v_i^(k)为第i个质点振速信号的第k次采样，为第j个质点振速信号的第k次采样，H为共轭转置，S_ij-a！为消除前a个有序排列信号的线性作用后的第i个质点振速信号和第j个质点振速信号的迭代条件谱，S_ij·(a-1)！为消除前a-1个有序排列信号的线性作用后的第i个质点振速信号和第j个质点振速信号的迭代条件谱，S_aj·(a-1)！为消除前a-1个有序排列信号的线性作用后的第a个质点振速信号和第j个质点振速信号的迭代条件谱，S_aa·(a-1)！为消除前a-1个有序排列信号的线性作用后的第a个质点振速信号和第a个质点振速信号的迭代条件谱，S_ia·(a-1)！为消除前a-1个有序排列信号的线性作用后的第i个质点振速信号和第a个质点振速信号的迭代条件谱，且i,j＞a。