检索结果-南通市图书馆

基于广域次声传感器网络的地震本地次声波监测

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地球科学（中国地质大学学报） 2014年第12期39卷 1807-1817页

作者：郭泉杨亦春吕君滕鹏晓中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

通过提出应用于广域次声传感器阵列的最小方差法信号源定位模型,分析了阵列信号相关系数特征和本地次声波实时大气传播特性,对阵列阵元数量、阵元组成结构引起的定位误差以及本地次声波的真实大气传播射线进行仿真,并利用中国境内布置... 详细信息

通过提出应用于广域次声传感器阵列的最小方差法信号源定位模型,分析了阵列信号相关系数特征和本地次声波实时大气传播特性,对阵列阵元数量、阵元组成结构引起的定位误差以及本地次声波的真实大气传播射线进行仿真,并利用中国境内布置的广域次声传感器网络监测到了2013年4月20日四川芦山（雅安）地震的瑞利波激发的本地次声波,验证了上述模型和仿真,结合中国地震台网的国内的地震监测台站数据,从信号走时、信号互相关系数、小波时频图、质点运动轨迹等方面进行了分析与对比,并使用广域最小方差法搜索的算法对次声波和地震波进行定位,结果显示：各次声站点接收到由地震瑞利波引起次声站附近地表震动产生并垂直地表向上传播的次声波,在地震瑞利波之后到达,而且相关系数都达到0.6-0.9,计算得到次声波源方位角为230°（以北京为原点）,距离震中小于150km,而且本地次声波受大气传播影响较小,能够较容易的被广域次声阵列探测到,因此地震本地次声波监测能够作为地震监测、研究地面起伏运动与大气波动关系的有效手段.

关键词：广域次声网络芦山地震本地次声波最小方差法天然地震

改进粒子群算法的立体传声器阵列声成像系统阵形优化设计

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声学学报 2013年第5期38卷 555-562页

作者：陈日林周昌国滕鹏晓杨亦春中国科学院声学研究所噪声与振动重点实验室北京100190

提出改进的粒子群优化算法,获得波束方向图主瓣宽度和旁瓣级折中的优化立体阵形,避免基本实数粒子群算法仅采用旁瓣级或主瓣宽度一个性能指标优化而导致另一个性能指标恶化的问题,利用阵列视角限制进一步优化立体阵形并设计了声成像测... 详细信息

提出改进的粒子群优化算法,获得波束方向图主瓣宽度和旁瓣级折中的优化立体阵形,避免基本实数粒子群算法仅采用旁瓣级或主瓣宽度一个性能指标优化而导致另一个性能指标恶化的问题,利用阵列视角限制进一步优化立体阵形并设计了声成像测量系统。改进的粒子群算法与基本粒子群算法仿真优化阵形比较表明改进粒子群算法设计的优化阵形在保持较窄的主瓣宽度的条件下具有较低的旁瓣级。阵列声成像测量系统的性能测量分析结果表明该系统的空间分辨率和旁瓣抑制能力与理论结果接近,验证了所提算法的有效性。

关键词：改进粒子群算法传声器阵列优化设计成像系统立体阵粒子群优化算法主瓣宽度性能指标

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小孔径方阵对大气中运动声源的定位研究

声学学报 2004年第4期29卷 346-352页

作者：杨亦春滕鹏晓李晓东田静中国科学院声学研究所

研究大气中小基阵无源声探测精确定位模型问题。利用小基阵中全部声程差量建立全部简单模型,用最佳线性融合方法获得精确定位模型,组合模型的精度高于每一个简单模型的精度。建立了对空间立体阵和平面阵的通用建模方法。该模型避免了小... 详细信息

研究大气中小基阵无源声探测精确定位模型问题。利用小基阵中全部声程差量建立全部简单模型,用最佳线性融合方法获得精确定位模型,组合模型的精度高于每一个简单模型的精度。建立了对空间立体阵和平面阵的通用建模方法。该模型避免了小基阵对空间声源定位的盲区效应。用平面正方形阵外场试验数据对定位模型进行了检验,试验数据包括了声源在一定高度作直线运动、俯冲运动、转弯运动、绕圈四种运动。得出了声源的运动轨迹,验证了该模型对低空声源的定位精度高和方差小,特别是对方位角的定位精度高。该方法尤其适用于对广泛采用的平面正方形阵、正五元空间阵、正四元空间阵和正四面体阵建模。

关键词：小孔径方阵大气运动声源无源声探测盲区效应阵列定位

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大地震前出现的异常次声波观测研究

物理学报 2014年第13期63卷 216-229页

作者：杨亦春郭泉吕君滕鹏晓中国科学院声学研究所北京100190

研究了一种在大地震前出现的异常次声波,揭示其与地震发生的空间、时间、强度的对应关系.利用CASI-ICM-2011型次声测量传感器在一系列Ms6.0级以上大地震发生前2周以内检测到的一种频率范围0.001 Hz至0.01 Hz的次声波,其特征有:幅值范围5... 详细信息

研究了一种在大地震前出现的异常次声波,揭示其与地震发生的空间、时间、强度的对应关系.利用CASI-ICM-2011型次声测量传感器在一系列Ms6.0级以上大地震发生前2周以内检测到的一种频率范围0.001 Hz至0.01 Hz的次声波,其特征有:幅值范围50 Pa至200 Pa,持续时间0.5 h至4 h,传播速度10 m/s至30 m/s,震级越高信号越强.通过建立广域次声传感器网络,成功定位了芦山地震前4天出现的异常次声波,以及巴基斯担地震前12天出现的异常次声波.通过对8年时间连续监测数据的分析,研究了这类次声波的出现规律.同时,对其产生机理提出了大地起伏激发次声波的假设,进行了理论论证,并用智利地震测量信号和玉树地震测量信号证明S波可以激发出本地同振的次声波.文中所列举的数个震前异常次声信号的观测结果对于地震预测的信息获取具有参考价值.

关键词：地震前异常次声波次声观测

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电容式次声传感器频率特性研究

声学学报 2014年第6期39卷 731-737页

作者：冯浩楠杨亦春滕鹏晓中国科学院大学噪声与振动重点实验室(声学研究所) 北京100190

研究了次声传感器的频率特性的分布情况,定量分析了次声传感器组成部件参数对幅频特性的影响。通过求解次声传感器前后腔内的次声波动态方程得到频率响应模型和截止周期误差模型,选取一批进气口、均压管和膜片相对误差在5%之内的部件,... 详细信息

研究了次声传感器的频率特性的分布情况,定量分析了次声传感器组成部件参数对幅频特性的影响。通过求解次声传感器前后腔内的次声波动态方程得到频率响应模型和截止周期误差模型,选取一批进气口、均压管和膜片相对误差在5%之内的部件,与体积相对误差控制在0.1%之内的前后腔体部件组装成32个次声传感器并对其进行校准实验,校准结果表明该批传感器的截止周期分布在540 s至610 s区间,根据截止周期误差模型计算的理论变化区间范围为530.6 s至614.9 s区间,二者的一致性验证了模型的有效性,为控制次声传感器截止周期一致性和传感器批量精细设计提供了理论指导。

关键词：声传感器频率特性后腔部件组装动态方程校准结果区间范围组成部件均压管误差模型

未知相关噪声环境下相干宽带源波达方向宽容估计算法

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声学学报 2007年第3期32卷 258-263页

作者：滕鹏晓杨亦春李晓东中国科学院声学研究所北京100080

提出了一种未知相关噪声环境下,相干宽带源波达方向宽容估计算法。在实际应用中,尤其当阵列的孔径相对较小时,环境噪声通常是空间相关的,这引起了相干子空间类算法聚焦误差的增加和波达方向估计性能的严重下降。为此,提出了一种基于差... 详细信息

提出了一种未知相关噪声环境下,相干宽带源波达方向宽容估计算法。在实际应用中,尤其当阵列的孔径相对较小时,环境噪声通常是空间相关的,这引起了相干子空间类算法聚焦误差的增加和波达方向估计性能的严重下降。为此,提出了一种基于差分矩阵的聚焦变换算法,该算法抵消了未知相关噪声,从而减小了聚焦误差。仿真和实验结果表明,提出的方法能适用于低信噪比环境下的方位估计,宽容性及分辨率得到明显提高。

关键词：估计算法波达方向噪声环境宽带源相干聚焦误差空间相关环境噪声

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汤加火山喷发所产生的次声波

声学学报 2022年第2期47卷 289-291页

作者：程巍滕鹏晓吕君张天予中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院噪声与振动重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

2022年1月15日汤加火山发生了剧烈的喷发。在火山喷发后的8 h 39 min,距离火山喷发位置10151 km的昆明次声台阵记录到很强的次声波信号。次声波波列前几个周期平均为443 s,传播速度约为321 m/s,其波形幅度与频率随时间变化与核爆炸产生... 详细信息

2022年1月15日汤加火山发生了剧烈的喷发。在火山喷发后的8 h 39 min,距离火山喷发位置10151 km的昆明次声台阵记录到很强的次声波信号。次声波波列前几个周期平均为443 s,传播速度约为321 m/s,其波形幅度与频率随时间变化与核爆炸产生的次声波形相似。采用相关检测方法估计次声信号的方位角为119°。在持续监测中,还观测到了火山喷发产生的次声信号沿反方向绕地球到达的信号和沿正方向绕地球一周后再次到达的信号。

关键词：火山喷发传播速度台阵记录次声波持续监测声波波列核爆炸方位角

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近地大气中多声源的声探测定位技术研究

近地大气中多声源的声探测定位技术研究

作者：滕鹏晓南京理工大学

学位级别：硕士

声探测武器成为拦截、攻击低空飞行的军事目标的主要手段。由于实战的需要，声探测技术中多目标问题更具有现实意义，同时也是一个难点。本文提出了多目标的时延估计新算法，推导出通过计算声阵所有两个传声器之间的时延量，判定两个... 详细信息

声探测武器成为拦截、攻击低空飞行的军事目标的主要手段。由于实战的需要，声探测技术中多目标问题更具有现实意义，同时也是一个难点。本文提出了多目标的时延估计新算法，推导出通过计算声阵所有两个传声器之间的时延量，判定两个传声器间时延量的正负性，达到了确定多个目标的空间位置信息的目的。同时本文讨论了诸多影响时数据的因素，论证了时延后置处理的必要性。在此基础上，提出了面度聚类时延后置处理新方法。对时延数据进行处理，可以剔除野值，提高时延估计的精度，从而也提高了空间定位的精度。此方法既适用于单目标，也适用于多目标。最后，本文还涉及了关于多目标定位的其它方法，如波束形成算法和子空间方法，并利用外场两架直升机的实验数据，实现了两目标的空间定位。

关键词：被动声定位多目标时延估计后置处理面密度聚类

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基于大气声传播理论的爆炸声源能量估计

物理学报 2021年第24期70卷 129-135页

作者：程巍滕鹏晓吕君姬培锋戴翊靖中国科学院声学研究所中国科学院噪声与振动重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

提出了一种结合大气声场模拟与中近程超压幅度衰减模型的爆炸声源能量估计方法,针对传统声源能量估计公式未能充分利用大气参数导致估计误差过大的问题,本方法通过对大气中传播损失的数值模拟,大大提高了大气参数对于声源能量估计的修... 详细信息

提出了一种结合大气声场模拟与中近程超压幅度衰减模型的爆炸声源能量估计方法,针对传统声源能量估计公式未能充分利用大气参数导致估计误差过大的问题,本方法通过对大气中传播损失的数值模拟,大大提高了大气参数对于声源能量估计的修正效果,提高对声源能量的估计精度.在地表化学爆炸实验中,使用300-2500 km距离的次声接收信号,对比了传统能量估计公式与基于大气声场模拟的能量估计方法对爆炸声源的能量估计效果.实验结果验证了相对于传统声源能量估计方法,该方法降低声源能量估计误差的有效性.

关键词：声源能量估计非线性渐进波动方程中近程超压幅值衰减模型