[发明专利]一种基于复倒谱的水声材料声反射系数自由场宽带测量方法

摘要

本发明公开了一种基于复倒谱的水声材料声反射系数自由场宽带测量方法。包括以下步骤，生成宽带压缩脉冲信号作为发射信号；声压水听器接收信号，并对接收信号进行截取，剔除待测水声材料边缘衍射波，获得直达波信号与反射波信号的混合信号；获得直达波信号的重构信号；获得待测水声材料的声反射系数。本发明利用宽带压缩脉冲信号作为发射信号形式，克服了自由场测量中待测样本的边缘衍射效应，实现在较大角度入射情况下水声材料声反射系数的测量。提出了基于复倒谱的测量方法，避免了实倒谱法中反射信号实倒谱提取与补零带来的误差。本发明只需一次测量即可得到测量频带的声反射系数，操作应更加方便易行。

主权项

一种基于复倒谱的水声材料声反射系数自由场宽带测量方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一：生成宽带压缩脉冲信号作为发射信号；步骤二：声压水听器接收信号，并对接收信号进行截取，剔除待测水声材料边缘衍射波，获得直达波信号与反射波信号的混合信号P(t)；步骤三：获得直达波信号的重构信号步骤四：获得待测水声材料的声反射系数：R~=F[P(t)-P^i(t)]/F[P^i(t)];]]>所述的生成宽带压缩脉冲信号的方法为：(1)根据声波入射角与测量系统参数计算衍射波信号与反射波信号的时延，确定发射信号的脉冲宽度；(2)根据测量频带与发射信号的脉冲宽度确定线性调频信号：u(t)=A·rect(tτ)·ej(2πf0t+12μt2)]]>其中，A为幅值，f0为中心频率，Δf为调制频偏，τ为调频时间；对线性调频信号进行脉冲压缩处理，得到压缩后的输出信号：u0(t)=A·D·sin(πBt)πBt·cos(2πf0t)]]>其中，B为信号频带宽度，D＝Bτ为信号的脉冲压缩比；(3)对压缩后的线性调频信号进行截断，取出能量集中部分作为发射信号。所述的获得直达波信号的重构信号的方法为：(1)计算直达波信号与反射波信号的混合信号P(t)的复倒谱；(2)在倒谱域上将反射波信号的能量滤除，获取直达波信号复倒谱(3)获得直达波信号的重构信号P^i(t)=F-1[efft(cpi(t))].]]>