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声阵列超指向性的形成与数值分析

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简介：
本研究探讨了声阵列中超指向性现象的形成机制，并通过数值模拟进行了深入分析，为定向声音传播技术提供了理论支持。 本段落首先分析了超指向性的形成，并建立了声阵列最大信噪比的超指向性一般数学模型。接着研究了声阵列的数值模拟仿真，通过不同形状、数量及孔径条件下的矩形阵列、圆形阵列以及阿基米德螺旋阵列和对数螺旋非规则阵列进行了详细的指向性分析与对比，并利用指向性图进行展示。 此外，本段落还指出了在运动声源测试中使用常规传声器阵列的局限性。为了克服这一问题，提出了一种随机生成方法来创建随机排列的传声器阵列，通过仿真和实验验证了该方法的有效性，在有限数量的传声器下可以获得理想的超指向特性。

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  • 声阵列超指向性的形成与数值分析
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    本研究探讨了声阵列中超指向性现象的形成机制，并通过数值模拟进行了深入分析，为定向声音传播技术提供了理论支持。 本段落首先分析了超指向性的形成，并建立了声阵列最大信噪比的超指向性一般数学模型。接着研究了声阵列的数值模拟仿真，通过不同形状、数量及孔径条件下的矩形阵列、圆形阵列以及阿基米德螺旋阵列和对数螺旋非规则阵列进行了详细的指向性分析与对比，并利用指向性图进行展示。 此外，本段落还指出了在运动声源测试中使用常规传声器阵列的局限性。为了克服这一问题，提出了一种随机生成方法来创建随机排列的传声器阵列，通过仿真和实验验证了该方法的有效性，在有限数量的传声器下可以获得理想的超指向特性。
     
  • ultrasonic-phased-array.zip_超声相控阵Matlab_超声指向性_超声相控线阵
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    本资源包包含使用MATLAB编写的超声相控阵相关代码，涵盖超声波指向性分析及线阵列设计等内容。适合研究与学习超声成像技术的科研人员和学生使用。 对于线阵超声相控阵探头的指向性分析程序，通过该程序可以了解超声相控阵探头的相关特性。
     
  • circular_array.zip_圆形阵列_圆形波束_圆阵指向性_圆阵阵列
    优质
    本资源包提供了一个实现圆形阵列设计和分析的工具集，包括生成圆形波束、优化圆阵指向性和配置圆阵阵列等功能。 本程序是用MATLAB编写的，用于圆形阵列波束形成，并生成圆阵的指向性图。
     
  • 单个发射阵元的超声波方向指向性图.
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    本研究探讨了单个超声波发射阵元的方向指向特性，通过实验和模拟分析其在不同频率下的辐射模式与能量分布。 MATLAB可以用来计算超声波单个发射阵元的指向性，适用于矩形晶片超声波声场的计算。这是一个比较简单的小程序，非常适合初学者使用。
     
  • LinerArray.rar_Matlab 成像_超声叠加_超声合成波束_阵列成像_阵列成像MATLAB
    优质
    该资源为一个Matlab项目文件LinerArray.rar，内容涉及利用Matlab进行线性阵列的超声成像技术研究，包括超声信号的叠加、合成波束形成及阵列成像算法。适合于从事医学影像和超声波领域科研人员参考学习。 四乘四线性阵列超声成像程序采用叠加波束合成技术，并以逐点成像方式进行操作。
     
  • 共形天线阵列的方向图分析与综合
    优质
    本研究聚焦于共形天线阵列的方向图特性，涵盖方向图分析及合成方法，旨在优化其在复杂曲面结构中的性能表现。 共形天线阵列方向图分析与综合
     
  • beamform_波束形成_测向_超指向性_源码.zip
    优质
    本资源提供了一个基于波束形成的测向和超指向性处理的完整源代码。适用于雷达、声纳及无线通信领域的信号处理研究，能够有效提高接收系统的方向性和抗干扰能力。 beamform_波束_beamform_beamforming_测向_超指向性_源码.zip
     
  • US-Beamforming-LinArray: 用Python和Rust实现线性阵列的超声波波束形成-源码
    优质
    US-Beamforming-LinArray是一个开源项目，采用Python和Rust语言开发，专注于线性阵列超声波信号处理与波束成形技术的研究与应用。该项目提供了详细的代码示例和文档，旨在促进学术交流和技术共享。 这是关于在 Python 和 Rust 中使用线性阵列进行超声波束形成的示例介绍。Python脚本的编写侧重于教育目的，并且Rust脚本处于功能基础阶段，随着Rust信号与图像处理库的发展需要进一步改进。 数据是由第三方MATLAB工具箱K-Wave仿真生成的射频（RF）数据。具体而言，这些数据是通过名为example_us_bmode_linear_transducer.m的文件生成的，该文件设置了一个线性探头，并在脉冲到三维散射体模型后获取接收到的信号。此体模考虑了非线性、多路径散射、幂律吸收以及角度方向上的有限波束宽度的影响。 example_us_bmode_linear_transducer.m不仅能够模拟记录的数据，还能进行图像重建。然而，在这里我只是提取了存储在变量sensor_data中的原始RF数据，并编写了自己的图像重建程序以供娱乐使用。
     
  • 关于超指向性声矢量传感器均匀圆环阵列中白噪声增益的研究
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    本研究聚焦于分析超指向性声矢量传感器在均匀圆环阵列中的性能，特别探讨了白噪声对系统增益的影响，为优化水下探测技术提供了理论依据。 超指向声矢量传感器均匀圆环阵的白噪声增益研究由吴伟伟和魏柠阳进行。对于小孔径声传感器阵列而言，模态域波束形成技术可以使该系统获得超指向性效果。提高阵列的白噪声增益可以增强其对传感器自噪声的稳健性。
     
  • 直线阵列与圆形阵列的数字波束形成MATLAB代码.zip
    优质
    本资源包含用于实现直线阵列和圆形阵列上数字波束形成的MATLAB代码。适用于雷达、声纳及无线通信系统中的信号处理研究与教学。 直线阵和圆阵数字波束形成的Matlab程序。