УДК 623.454.254(075.8)
В. К. Х о х л о в, Ж. С. К о р ш и к о в а
ПЕЛЕНГАЦИЯ ЛОКАЛИЗОВАННОГО
ИСТОЧНИКА АКУСТИЧЕСКИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
НА ОСНОВЕ СПЕКТРАЛЬНОГО МЕТОДА
ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ
Рассмотрены вопросы пеленгации источника акустических излуче-
ний на основе спектрального метода обработки сигналов. Про-
анализированы алгоритм обработки информации, спектральные
характеристики сигнала на выходах двухэлементной антенны и
оценена точность пеленга шагов человека в опорной плоскости.
Предложен мультипликативный способ формированиядиаграммы
направленности пеленгатора при обработке широкополосных сиг-
налов. По результатам экспериментальных исследований синте-
зирована диаграмма направленности фазированной антенной ре-
шетки.
E-mail:
Ключевые слова
:
пеленгация, спектральный метод, широкополосные сиг-
налы.
Применение знакового взаимокорреляционного метода для опре-
деления угла пеленга на источник сигнала в акустическойсистеме
было рассмотрено ранее [1]. В настоящейстатье показано использо-
вание спектрального метода. Задачи рассматриваются применительно
к акустическойпеленгации шагов человека.
Акустические сигналы, полученные от шагов идущего человека,
представляют собойширокополосные случайные процессы. Рассмо-
трим функциональную схему двухканального пеленгатора. Приемная
Рис. 1. Функциональная схе-
ма приемной части двухка-
нального пеленгатора:
d
— расстояние между фазовы-
ми центрами приемных антенн
A
1
и
A
2
;
{
ζ
(
t
)
}
,
{
η
(
t
)
}
— сиг-
налы на входах тракта обра-
ботки
часть акустического пеленгатора предста-
вляет собойдва микрофона, разнесенных
на расстояние
d
. На рис. 1
ζ
(
t
)
и
η
(
t
)
—
реализации широкополосных сигналов на
выходах антенн (входах тракта обработки
сигналов).
Исследование работы спектрального
метода будем проводить при следующих
допущениях: амплитудные центры антенн
A
1
и
A
2
совпадают, а фазовые центры раз-
несены на расстояние
d
(см. рис. 1); лока-
лизованные источники излучения распо-
ложены в бесконечности, т.е.
θ
ζ
=
θ
η
; про-
цессы
{
ζ
(
t
)
}
и
{
η
(
t
)
}
рассматриваются в
интервале принятия решения
T
C
, на кото-
ром их можно считать стационарными в
широком смысле.
62 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 1
