期刊,声学技术 2024年卷5期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

声学技术

主　　编：张叔英

出版周期：双月刊

国际刊号：1000-3630

电子邮箱：sxjs@21cn.com

电　　话：021-64048159-222

邮政编码：200032

地　　址：上海市小木桥路456号

声学技术/Journal Technical AcousticsCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊是中国科学院声学所东海研究站、同济大学声学研究所、上海市声学学会和中船重工集团726研究所合办的学术性刊物(季刊)，1982年创刊，国内外公开发行，已被《中国物理文献》数据库收录，是《中国科技引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊，是中国科技论文统计源期刊，被《中国核心期刊(遴选)数据库》收录，在"万方数据－数字化期刊群"全文上网。并由《中国学术期刊(光盘版)》和《中国期刊网》全文收录，被评为《CAJ-CD》执行优秀期刊。2004年3月被评为中国科技核心期刊，2004年4月经专家评审，被评为中文核心期刊，并入编《中文核心期刊要目总览》(第四版)。本刊专业范围包括：超声学、生物医学超声学、电声学、水声学、海洋声学技术、建筑声学、噪声控制、生理和心理声学、声信号处理、换能器和声系统等。凡有关上述专业内容的科研论文、实验报告、综述评论、研制总结、使用经验等等，均欢迎向本刊投稿。此外，本刊还承接有关新产品的广告业务，质量保证，收费合理，欢迎刊登。

正式出版

收录年代

基于幅相解耦调制的透射型声超表面的声波调控

孟愉晟蓝君李义丰

601-612页

查看更多>>摘要：文章构造了一种复合型无源结构,利用该结构设计的声学超表面能够实现透射相位和幅度的解耦调控.研究表明,当声波入射至该复合结构后,多腔体结构具有接近于1的透射率和接近于2π的全相位变化,而开孔结构单元可以提供恒定不变的相位和0～1范围内变化的透射率.此外,根据Airy函数的波曲线,选择合适的结构参数,构造出的超表面可以在空气中生成Airy波束,同时利用两个对称的超表面可以实现具有自愈性声聚焦特性的透镜,通过与纯相位调控方法生成的波束现象进行对比,进一步说明幅相解耦方法对于声波精确调控的重要性.文章对于幅相解耦超表面的研究在声波定向传输、全息图像、医学超声成像等方面具有潜在的应用前景.

关键词：

透射型声超表面幅相解耦调控传递矩阵法Airy波束自愈性声聚焦

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强声激励对煤粉燃烧的强化作用的数值研究

赵文嘉姜根山刘月超姜羽...

613-620页

查看更多>>摘要：声波激励在火力发电厂等的工程应用中有良好的前景,可以有效提高煤粉燃烧效率.文章采用声波激励强化煤粉燃烧模型,并通过建立二维煤粉燃烧数值计算模型,在该模型下求解Arrhenius动力反应速率,反应模型采用有限速率/涡耗散模型,分析燃烧区域温度场在不同进风速度与进煤速度配比(U0/U1)、不同声压级(135～165 dB)和不同声波频率(50～5 000 Hz)下的燃烧区域温度场的变化规律.结果表明:该方法可以有效地表征声波对燃烧的强化作用,当进风速度与进煤速度之比U0/U1为1.39,煤粉受到声压级为165 dB、声波频率为50 Hz的低频高强声作用时,声波对流场的扰动效果最好,燃烧区域的温度最高,强化燃烧效果最佳.

关键词：

声波煤粉燃烧温度

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非合作水声通信辐射源个体识别初探

张亮张海刚孟春霞

621-627页

查看更多>>摘要：辐射源个体识别是非合作水声通信信号调制样式识别之后进一步获取对方通信设备固有信息的重要途径.为解决海洋信道中非合作水声通信辐射源个体识别的难题,文章对水声通信发射机性能差异进行分析,重点对水声发射机根升余弦滚降滤波器的非线性进行描述,并针对非合作水声通信信号先验信息缺失且信号具有循环平稳性的特点,提出了一种利用循环谱等值线图区分不同辐射源的个体识别方法.以二进制相移键控信号为例,进行不同滚降因子条件下循环谱特征的仿真分析.研究结果验证了当信噪比不小于3 dB时文中所提辐射源个体识别方法的可行性.

关键词：

海洋信道非合作水声通信辐射源个体识别循环谱特征

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基于置零干扰抵消的水声移动多用户通信技术

张居成邓锦豪刘衍超史铭...

628-635页

查看更多>>摘要：文章对变换域置零干扰抵消算法进行了改进,使其适用于水声移动多用户通信系统,并将置零干扰抵消算法与多通道合并技术相结合,通过引入空间处理增益进一步克服多用户通信系统中的多址干扰.仿真结果表明,该算法在2用户场景,信干比为-10 dB的条件下,能够有效克服干扰用户的干扰,在误码率达到10-4时,其性能曲线与无干扰情况下接收性能曲线相差1 dB左右,与传统串行干扰抵消算法相比,改进后的置零干扰抵消算法在水声移动场景下表现更佳.经过湖试数据测试,在3用户系统中,利用改进后的置零干扰抵消算法使多址干扰得到了有效抑制,期望用户的输出信噪比较处理前提高了约8 dB,证明了该算法的有效性.

关键词：

水声通信码分复用空时处理多用户检测

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多目标水声信号的稀疏重构反卷积测向算法

董赛蒙邢传玺魏光春崔晶...

636-646页

查看更多>>摘要：针对浅海复杂定位环境下信噪比低、多信源目标方位估计分辨能力低的问题,文章提出了多目标水声信号的离格稀疏贝叶斯学习重构反卷积测向算法.首先,该算法利用维纳滤波反卷积算法对阵元接收的信号进行"去噪"处理,然后对信号数据进行奇异值分解,从而降低噪声和信号重构过程的计算量;再建立离格稀疏信号模型,通过贝叶斯学习算法得到最大后验概率;最后求出多个目标信源的波达方向估计值.文章所提算法通过使用维纳滤波反卷积超分辨算法,获得了更高的方位估计的分辨率,提高了对多个目标的检测性能.仿真分析和海试实验数据结果表明,与MUSIC算法和OGSBI算法相比,该方法在信噪比大于-8 dB时,方位估计的均方根误差在1°以内,并在多目标定位精度、算法鲁棒性以及运行速度上均有更优的性能,为水下多目标波达方向估计提供了参考.

关键词：

维纳滤波水声多目标方向估计反卷积稀疏重构高斯噪声

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基于图像声呐的里程计研究

黄杰周天朱建军徐超...

647-652页

查看更多>>摘要：为了探究基于图像声呐的里程计实现方法,文章借鉴了基于光学图像的里程计方法,将光学的线性投影模型改进成为更精确的非线性"投影"模型,使其更适合应用于声呐图像的情况.文章提出了从声呐图像到特征检测、特征匹配、运动估计并最终得到声呐里程计的实现思路.针对尺度不变特征匹配问题,结合声呐图像分辨力低且信噪比低的特点,提出了更稳健的匹配方法,有效地降低了特征点异常匹配出现的频率,通过半物理仿真实验验证了使用文中方法可以有效地得到声呐运动轨迹,为基于图像声呐的里程计研究提供了参考.

关键词：

里程计图像声呐特征匹配尺度不变特征变换半物理仿真

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基于密度层次聚类特征提取的羽流气泡多波束探测

李志欣曾青山王迅

653-660页

查看更多>>摘要：多波束水体探测凭借其高分辨率、高精度以及全覆盖的探测优势已被广泛应用.然而,由于旁瓣效应和水体环境干扰的存在,多波束水体影像中存在大量噪声,严重降低了目标特征提取的准确性.文章基于对多波束水体信号中的距离与相位特征的深入分析,提出了一种基于密度层次聚类的气体羽流特征提取方法.首先,对多波束成像原理及噪声特性进行了详细研究.为实现整体去噪,采用了自适应局部阈值分割法,有效地削减了噪声的影响.然后,利用密度层次聚类算法,精准地剔除了剩余噪声,进一步提高了水体影像的质量.经过处理后的水体影像质量得到显著提升,同时较完整地保留了羽流气泡的轮廓信息,进一步验证了所提方法的有效性.通过该研究,为多波束水体探测领域的目标特征提取提供了一种可行的技术途径.

关键词：

多波束特征提取阈值分割密度聚类

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基于傅里叶扩压频调制技术的水声通信

李建瑜崔杰

661-667页

查看更多>>摘要：为提高水声语音通信的抗干扰能力和稳定性,克服窄频信道数字传输误码所造成的断续和延时,采用了经过超声波信号频率扩展、模拟信道传输和频率压缩还原处理的傅里叶扩压频调制技术(Fourier transform spread-compres-sion spectrum technique,FSCT)传输语音信号.利用一定带宽的超声波模拟信号传输语音,可以避开海洋背景噪声和多径效应对数字通信的干扰,实现实时水声通信.试验结果表明,该方法具有较强的抗多径干扰的能力,能有效提升水声通信的通信质量.

关键词：

水声通信快速傅里叶变换扩压频调制多径干扰

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融合多尺度特征和注意力机制的超声甲状腺结节分割

赵欣黎红豆王洪凯

668-676页

查看更多>>摘要：针对目前超声影像下甲状腺结节分割不够精准的问题,提出一种融合多尺度特征和注意力机制的超声甲状腺结节分割方法.该模型编码设计了多感受野通道选择模块,通过核心选择注意力对多个不同感受野的特征进行自适应加权组合,使包含目标的感受野通道占据主导.同时,设计自适应全局上下文模块自适应地提取瓶颈层多个尺度的全局上下文特征,以实现对瓶颈层高级语义的有效编码.此外,设计双注意力引导模块增强编解码器对等层之间的特征融合,以减少上采样过程中的信息损失.在公开的超声甲状腺结节数据集上进行实验,结果表明,文中所提方法优于其他对比网络,能更加精准地分割出甲状腺结节,有效提升了甲状腺结节的分割性能.

关键词：

深度学习甲状腺结节超声图像分割多尺度特征提取注意力机制

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基于迁移学习和基频特征融合的文本相关说话人识别框架

马皓天洪峰毛海全徐楚林...

677-685页

查看更多>>摘要：目前,面向我国金融支付的说话人识别技术在社会层面上没有大范围的推广,其原因在于数据集的缺乏以及识别技术未能满足安全性要求.针对上述问题,文章录制了用于中文数字串文本相关说话人识别的SHALCAS-WXSD22B数据集,用于金融支付场景中的数字串声纹识别研究,并提出一种基于迁移学习和基频特征融合的文本相关说话人识别框架,提高了文本相关说话人识别技术的可靠性.在数字串SHALCAS-WXSD22B-d006和SHALCAS-WXSD22B-d007语料实验中,所提框架实现的最佳等错误率分别为0.88%和1.05%,与ECAPA-TDNN基线模型相比等错误率相对降低了17和20个百分点,且达到了支付场景下的声纹识别安全性指标.实验结果表明,文中所提框架不仅具有更好的识别准确率和安全性能,而且同样能提高框架中包括ResNet34在内的其他log-Mel识别模型的性能.

关键词：

文本相关说话人识别迁移学习基频特征嵌入级融合决策级融合

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