неспешным шагом, коэффициент усиления микрофонов — 75, ми-
крофоны расположены на высоте
h
= 44
см от земли. Все шаги в
сторону системы начинались с расстояния 7 м и прекращались за 2 м
по радиусу. Исследовалась возможность определения угла пеленга в
горизонтальнойплоскости на уровне микрофонов.
В качестве исходных данных принимались реализации длительно-
стью
T
р
= 0
,
5
с,
q
1
=
d
λ
1
,
f
н
=
1
T
,
f
1
= 800
Гц,
λ
1
=
v
f
1
,
λ
1
= 0
,
4
м,
q
1
=
d
λ
1
= 0
,
5
. В среде пакета MatLab 6.5 к реализациям сигналов при-
менено ДПФ
n
= 5300
, затем использована формула (1) для получе-
ния одностороннейспектральнойплотности, также выполнена оценка
аргумента взаимнойспектральнойплотности по формуле (2), затем
найден ненормированный множитель решетки и алгоритмически осу-
ществлено сканирование направлением главного максимума путем пе-
рестройки
Δ
ψθ
0
по формуле:
C
c
(
θ, θ
0
) =
χ
n
˜
G
(
n
·
2
πf
1
) cos [
ϕ
ζη
(
n
·
2
πf
1
)
−
n
Δ
ψθ
0
]
.
Далее приведена блок-схема алгоритма
∗
(рис. 4).
На рис. 5 приведен ненормированныймножитель синтезированной
ФАР с широкополосными сигналами (
α
= 1
,
7
) для отрезка реализа-
ции сигнала от шагов человека, идущего к системе под углом
45
◦
,
длительностью
Т
р
= 0
,
5
с. Результаты показали, что точность (
±
3
σ
τ
,
где
σ
τ
— среднеквадратическое отклонение) определения угла пеленга
по экстремуму ненормированного множителя решетки при углах
0
◦
составляет
±
1
,
5
◦
, при
45
◦
—
±
3
,
5
◦
, при
70
◦
—
±
4
◦
.
Экспериментальные данные, полученные в среде пакета
SoundForge 7.0 подтверждают результаты теоретических исследова-
ний. Использование частотного метода для пеленгации локализован-
ного объекта акустических излученийпри
d
λ
= 0
,
5
для стереосистемы
позволяет однозначно определить угол пеленга на объект, находящий-
ся в зоне слышимости микрофонов.
В статье [1], описывающейвременнойспособ пеленгации лока-
лизованного источника акустических излучений, указано, что при ап-
паратнойреализации необходимо вводить перестраиваемую задерж-
ку, а также что управление уровнем боковых лепестков выполняется
частотными характеристиками приемных каналов (изменением спек-
тральных плотностейсигналов).
В настоящейработе, рассмотрен частотныйметод пеленгации и
отмечено, что управление уровнем боковых лепестков достигается из-
менением коэффициентов
χ
n
в алгоритме обработки
C
c
(
θ, θ
0
)
. Однако
спектральныйметод требует преобразования Фурье на входе.
∗
Более подробную информацию можно получить по e-mail:k-janna@mail.ru
70 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 1
