首页> 中文学位 >水声换能器校准中Prony参数模型及多路径参数模型的研究
【6h】

水声换能器校准中Prony参数模型及多路径参数模型的研究

代理获取

目录

文摘

英文文摘

东南大学学位论文独创性声明及东南大学学位论文使用授权的声明

前言

第一章全极点Prony参数模型

§1.1算法原理

§1.2各参数估计性能分析

1.2.1不同噪声水平

1.2.2不同采样频率

1.2.3不同数据点数目

1.2.4不同模型阶数

§1.3仿真实验

1.3.1仿真实验系统

1.3.2仿真实验结果

§1.4模拟实验

1.4.1模拟实验系统

1.4.2模拟实验结果

§1.5结论

第二章极-零点Prony参数模型

§2.1算法原理

2.1.1求解AR系数

2.1.2求解MA系数

2.1.3有限数据记录时的处理方法

§2.2仿真实验

2.2.1仿真实验系统

2.2.2仿真实验结果

§2.3模拟实验

2.3.1模拟实验系统

2.3.2模拟实验结果

§2.4结论

第三章最小相位信号激励的方法

§3.1离散Hilbert变换

§3.2最小相位信号

3.2.1全通系统

3.2.2最小相位系统

§3.3最小相位信号的产生方法

3.3.1由幅度谱确定最小相位信号的方法

3.3.2仿真实验产生最小相位信号

§3.4用最小相位信号进行瞬态校准的仿真实验

3.4.1仿真实验系统

3.4.2仿真实验结果

§3.5结论

第四章高斯白噪声宽带校准

§4.1算法原理

§4.2换能器随机噪声校准的仿真实验

4.2.1仿真实验系统

4.2.2仿真实验结果

§4.3结论

第五章多路径信号建模技术

§5.1信号模型

5.1.1瞬态模型

5.1.2多路径模型

§5.2模型参数初始值的估计方法

5.2.1传统的极点初始值估计方法

5.2.2改进的极点初始值估计方法

5.2.3选择极点的方法

§5.3信号极点初始值估计方法的实验验证

5.3.1实验系统

5.3.2方法的稳定性

5.3.3不同的时间长度

5.3.4不同的采样频率

5.3.5不同的信噪比

5.3.6不同的瞬态过程

5.3.7结论

§5.4模型参数的最优化方法

结束语

致谢

参考文献

展开▼

摘要

该文主要研究如何有效的扩展在水声换能器校准中,由于有限尺寸水域所造成的低频极限的问题.我们探索性的研究了Prony参数模型和多路径信号模型两种数学模型.其中,先分析了全极点Prony参数模型的原理,并对其外推能力做了验证.由于全极点Prony参数模型采用的是AR模型的形式,因此本身存在一些缺陷,因此我们将其改进为极—零点Prony参数模型,经过仿真和模拟实验证明改进后的模型对低频分量的估计精度有了较大的提高,能更好的扩展水声换能器校准中存在的低频极限.为了使Prony参数模型在实际运用中能取得更精确的估计结果,我们介绍了用最小相位信号作为激励信号的方法,并阐述了如何产生最小相位信号,并用仿真实验证明该方法可以有效的补偿发射换能器的发射响应起伏所带来的影响.此外我们研究了另一种用高斯白噪声作为激励信号的实验方法,该方法简单易行,但是由于瞬态数据无法完全代表随机噪声的统计特性,因此估计精度并没有最小相位信号作为激励的方法高.最后我们对多路径参数模型做了一些研究.文中详细介绍了多路径信号模型的模型结构,模型参数以及使模型参数最优化的方法.并通过水池实验证明了估计信号极点初值方法是有效的并能提供比较准确的极点初始值.但由于时间仓促,对非线性最小二乘算法并没有做全面详细的研究,它将是我们下一阶段研究的重点.

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号