导读:本文包含了声音传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:低延迟,室内定位,信号调制,声空通信
声音传感器论文文献综述
蔡超[1]（2019）在《基于智能移动终端声音传感器的低延迟室内定位技术研究》一文中研究指出基于声音信号的室内定位技术由于其在实际部署中的成本较低、定位精度高等因素受到了广泛的关注。研究基于声信号的低延迟室内定位技术不仅能让用户及时获取当前位置,提升用户体验,且能实现动态跟踪,为室内导航、路径规划等新应用提供关键技术支持。因此研究低延迟的室内定位技术有着较高的应用价值。然而,现有的基于声音信号的异步室内定位技术在动态信道下,即在通信距离、收发设备、运动状态上均有变化的信道中,存在定位延迟高的问题,这一问题背后的技术原因为:1.动态信道下声音信号的检测不可靠引入的延迟。不可靠的信号检测容易造成信标信号的误检、漏检或出现较大的时间误差而被滤除,因此,要收集足够多的信标信号用于定位时,需要较多的时间,这不可避免的会造成较大的定位延迟。2.信标信号的持续时间过长导致的延迟。要获得位置信息,目标用户需要检测到多个信标信号以收集足够多的时间信息用于定位。在现有的异步定位技术中,信标信号需要借助声空通信技术传输一定的辅助信息,而现有的声空通信技术在动态信道条件下进行可靠传输时,传输速率过低,因而在传输辅助信息时需要较长时间,这就导致信标信号的持续时间过长,在收集足够多的信标信号用于定位时延迟大。为了解决室内定位中的高延迟这一技术挑战,本文在基于智能移动终端声音传感器的室内定位方面进行了深入研究。在针对智能终端的声空信道场景下,提出了基于Chirp信号的归一化信号检测算法与宽正交调制方法作为理论基础,在声空通信应用中,对宽正交调制理论进行了系统验证;在室内定位中,则灵活地利用宽正交调制,从减少搜集多个信标的持续时间和压缩单个信标持续时间方面减少定位中的延迟。具体的,本文的创新点如下:1.为了克服动态信道下信标信号检测不可靠的技术问题,提出了归一化信号检测算法,归一化信号检测算法将信号检测中相关运算后的每一个结果与前面一定数量样本的均值相除,以应对动态信道下的远近效应、设备多样性等问题。针对减少信标持续时间过长的技术问题,则提出了宽正交条件以及宽正交调制方法。当两信号互相关与两信号自相关的较大者间的比值小于一定的阈值时,两信号可视为满足宽正交。上述归一化信号检测算法与宽正交调制是声空通信、以及依赖于声空通信的室内定位的理论基础。2.提出了一个基于宽正交调制的远距离、高速率声空通信技术,克服了常规扩频调制通信技术无法同时实现远距离与高速率两大特性的技术难题。在该通信技术中还引入了可靠的归一化信号检测算法与轻量化的自适应速率调整机制。实验结果表明基于该通信技术的系统在20 m远距离条件下也能保证3%以下的误码率。3.提出了一个基于正交调度与虚拟锚节点的低延迟室内定位技术,在减小定位延迟的基础上克服了现有的基于基础设备的声定位系统无法适应动态环境变化的问题。在该定位技术中,基于宽正交调制方法提出了正交调度的概念,将满足宽正交条件设计的信标分布于不同的锚节点而并行调度,通过减少信标调度时间来克服定位过程中的高延迟;基于正交调度技术,融合了群智感知技术,提出利用定位场景中静态用户作为虚拟锚节点的定位技术,降低定位系统的部署成本和提升其抵御环境变化的能力。实验结果表明,该定位技术能将定位延迟从2 s降低到0.3 s,且90%动态跟踪误差在0.5 m内。4.提出了一个基于宽正交调制压缩信标持续时间的低延迟室内定位技术,解决了定位延迟的技术挑战,实现了实时跟踪。在该定位技术中,通过基于宽正交的OCSS(Orthogonal Chirp Spread Spectrum)调制技术,以压缩信标信号的持续时间的方式克服定位过程中的高延迟;在该定位技术中,对信标信号进行了改进的设计,加入了多普勒载波;提出了新的融合观测时间与运动状态的粒子滤波器模型,允许在单次调度下更新目标位置,使得对移动目标的动态跟踪成为可能。实验表明该定位技术能将定位延迟降低到0.2 s,且90%跟踪误差在0.49 m内。综上所述,本文针对基于移动终端声音传感器的室内定位技术中的高延迟技术挑战,提出了可靠的归一化信号检测算法、宽正交调制技术作为理论基础,在声空通信技术中对此理论基础进行了系统验证,在室内定位中则利用这一理论基础克服了定位过程中的高延迟。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-08-30）
刘凯博,丁亮[2]（2018）在《利用声音传感器测量重力加速度及创新实验题》一文中研究指出声音传感器可以接受声波,并通过与计算机配套的数字化信息系统软件显示出声音强度随时间变化的图象。通过对图象的分析可以得到两个从不同高度同时下落小球的落地时间间隔,以此配合自由落体运动的特点,同时可测量出当地的重力加速度,同时,可以将该实验过程编写成一道实验题。(本文来源于《实验教学与仪器》期刊2018年Z1期）
钟长鸣[3]（2017）在《基于GMM薄膜声音传感器的发动机故障检测》一文中研究指出我国拥有约6500万吨的稀土储量,占世界稀土总储量的23%,是公认的世界第一大稀土资源存储国,稀土行业的快速发展使得我国承担了全世界9成的稀土供应。稀土材料作用广泛,常应用于军工机械、石油化工、玻璃陶瓷、微机电子等现代工程制造领域。作为稀土材料的一个重要分支,超磁致伸缩材料也紧跟整个稀土行业发展而得到的许多知名高校、科研院所的广泛研究以及高科技商业公司的制造应用。超磁致伸缩材料(GMM)具有居里温度高、能量密度大、响应速度快等诸多优点,已被广泛应用于微泵、制动器以及传感器的设计。本文基于维拉里效应,提出一种基于GMM的声音传感器的新结构并针对1.6L电控燃油喷射发动机的应用需求进行结构优化,设计了一款超磁致伸缩薄膜声音传感器,解决了发动机的故障检测方法繁琐、检测步骤冗繁的难题。首先,系统的阐述了超磁致伸缩薄膜声音传感器的性能需求,确定了传感器的工作流程,并基于维拉里效应,对其工作原理进行了理论分析,在理论上验证了基于GMM研制声音传感器的可行性。其次,因超磁致伸缩薄膜声音传感器的工作原理涉及多个物理场,采用COMSOL Multiphysics软件进行多物理场耦合分析,仿真验证了设计的超磁致伸缩薄膜的合理性。仿真过程共分四层:分别是声波信号转换成压力作用于超磁致伸缩薄膜,压力迫使薄膜发生形变,形变使得薄膜内磁畴的磁化强度发生改变,进而,在感应线圈中产生相应的感应电流。根据人耳感知的声音频域范围(20～20000Hz),仿真出超磁致伸缩薄膜在设定的频率范围内的应变曲线。最后,根据1.6L电控燃油喷射发动机结构的参数,设计出一款用于检测发动机故障的超磁致声音薄膜声音传感器。为验证设计的声音传感器可正常工作于发动机的高压和强振的工作环境,采用了有限元法对所设计的声音传感器进行静力学分析、模态分析以及随机振动分析,分析结果显示:所设计的传感器能满足使用条件。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2017-06-12）
吴锋,吴柏昆,余文志,钱银博,何岩[4]（2016）在《基于3×3耦合器相位解调的光纤声音传感器设计》一文中研究指出为了在某些应急情况下无源传输声音信号,采用基于光纤迈克尔逊干涉仪原理光纤声音传感的方法结合了收音弹性盘片和光纤粘接的工艺设计,使用3×3耦合器相位解调方法对传感信号进行相位解调,实现了一种新型光纤声音传感器系统。给出了干涉仪3路输出信号相位差的表达式,利用最小二乘法拟合求出干涉仪3路输出信号的平均相位差,取得了仿真与实际测试数据。经过测试,该系统可以准确有效地还原出设计带宽内的声音信号。结果表明,该光纤声音传感器系统适用于电磁恶劣等应急环境中,验证了该设计方案的可行性。(本文来源于《激光技术》期刊2016年01期）
吴锋[5]（2015）在《无源应急光纤声音传感器研究》一文中研究指出当矿井等复杂地下区域出现紧急情况时,电力设备可能损坏,传统的通信手段无法将灾情有效传递到应急指挥端,而无源光纤传感器能够代替传统的电学传感器有效的传递相应信息。光纤传感技术有着灵敏度高、抗电磁干扰能力强、可分布式组网等一系列独特优势,可以在某些特定的运用场所代替传统传感器开展工作。光纤传感技术涉及到光学、光电信号处理、自动控制、精密机械等诸多高新科学技术领域,目前各个发达国家都在大力发展推进这方面的研究,而干涉型光纤传感器是光纤传感技术的重要组成部分,其能够有效的实现精确快速的测量,而信号的解调技术则直接关系到测量物理量的分辨率、灵敏度、动态范围等。本文首先论述了光纤传感的基本原理,并对迈克尔逊光纤干涉仪进行了简单分析,验证了法拉第旋转镜对光纤传感系统中待解调信号的相位随机衰落的减弱作用。重点介绍了3×3耦合器相位解调方法,对其原理和数学模型进行了分析与比较。基于迈克尔逊光纤干涉仪结构与3×3耦合器相位解调方法,设计并实现了一套无源应急光纤声音传感器系统(FOSS),该应急系统包含主机与从机系统,支持双工通信。本文完成的主要工作如下:1.完成了无源应急光纤声音传感器系统的理论分析,详细阐述了3×3耦合器相位被动解调理论方法,对其数学物理模型进行了Simulnk仿真实验,并利用最小二乘法拟合求出3×3耦合器解调的叁路输出信号的平均相位差,取得了3×3耦合器相位解调光纤声音传感器系统仿真实验数据,并和实际测试实验数据做出了比较与分析,表明了方案可行性。2.采用了基于光纤迈克尔逊干涉仪原理的光纤声音传感的方法,传感器从机使用了收音弹性膜片和光纤粘接的结构设计,使用3×3耦合器相位解调方法对声音传感信号进行相位解调,提出并实现了一种新型光纤声音传感器系统。经过实际测试该传感器系统可以快速准确地解调还原出音频带宽内的声音振动信号,实验结果表明了该光纤声音传感器系统可适用于电磁恶劣等应急环境中。3.为了提高超辐射发光二级管光源的稳定性从而提高光纤传感的精度设计并实现了一种基于STM32的恒电流恒温度超辐射光源系统。该系统采用了的功率运算放大器作为核心器件的恒流源电路技术方案确保电流稳定性,使用了PID控制算法确保温度控制电路稳定性,该系统在正常温度下一定工作时间内都能保证SLD输出功率稳定在一定范围内,能够很好符合相关需求。(本文来源于《华中科技大学》期刊2015-05-01）
王建中,黄林,王应辉[6]（2014）在《基于声音传感器的多普勒测速实验探究》一文中研究指出以可闻声波为实验声源,利用自己搭建的实验装置,采用光电门和多普勒两种方式测量小车的运动速度,该装置在有较强噪声干扰的情况下,仍可获得较高测量精度。(本文来源于《大学物理实验》期刊2014年05期）
邓骞[7]（2014）在《声音传感器辐照实验研究》一文中研究指出在给定的剂量率点,对动圈式、电容式、硅微式声音传感器进行了大剂量辐照实验研究,观察传感器随总剂量增强时其输出信号的变化,分析辐射效应机理.结果表明:动圈式声音传感器耐辐照性能最强;硅微式声音传感器由于内部放大电路的静态工作点会在γ射线的影响下产生漂移,导致信号输出发生比较严重的失真;电容式声音传感器中用于电磁屏蔽的铝制外壳受到γ射线的影响会产生电荷累积效应,对信号引入较大的噪声.其研究结果对乏燃料后处理系统进行基于声信号的安全状态实时监测提供了支持,是后续故障分析诊断技术的应用的硬件保证.(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2014年02期）
栗峰[8]（2013）在《声音传感器在医疗设备中的应用研究》一文中研究指出声音传感器是一种与人类耳朵相似具有频率反应的电麦克风。声音传感器具有检测灵敏度高,性能稳定等优点,其在石油化工设备、矿山设备以及医学领域具有广阔的应用空间。随着科学技术的快速发展,声音传感器技术与其他自动化技术的结合,将具有更大的应用空间。本研究主要详细分析基于单片机技术的声音传感器在医疗设备中的应用价值。(本文来源于《电子世界》期刊2013年16期）
赵旻,邹树梁,唐德文[9]（2013）在《基于声音传感器在高剂量~(60)Co源辐照条件下的一种辐射屏蔽筒的设计》一文中研究指出本文以在高辐射剂量场下设计一种声音传感器的辐射屏蔽筒为主要目的.在总活度为1016Bq数量级的钴源环境下,以筒状屏蔽体的材料体积限值V0=960 cm3为条件,对屏蔽体的相关长度、角度参量值进行合理优化,通过MCNP程序的运算,得出探测器的壁厚l、窗厚s、传声孔夹角β与其内部传感器受照辐射剂量率D.的对应关系,并依据模拟结果,初步验证了柱状屏蔽筒作为高辐射场下屏蔽γ射线的模型所具有的合理性.(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2013年02期）
杜义浩[10]（2012）在《基于声音传感器的气体温度测量系统的设计》一文中研究指出炉膛气体温度的测量对于锅炉的在线实时控制、安全稳定运行以及燃烧过程的诊断优化都具有极其重要的现实意义。然而,由于炉膛内燃烧过程具有瞬态变化、随机湍流、温度场尺寸较大以及环境恶劣等特征,这给炉膛内气体温度的在线实时测量带了困难。声学法气体温度检测技术是一种新型的非接触式炉膛气体温度测量方法,具有快速、精确、测量范围广、实时连续测量以及维护方便等特点,这使其能够胜任科学研究和工业生产中对于锅炉气体温度测量的任务,其测量结果对于优化燃烧、降低污染、保障设备安全高效运行以及炉膛优化设计等都具有重要的指导意义。首先,研究了声学法气体温度检测技术的原理,并对其理论基础进行了分析和推导,最终得出了温度和声速的函数关系。其次,在前人基础上对模拟电路做了适当改进,而且又采用了新的微控制器,重新设计了数字电路,本文对包括模拟电路和数字电路在内的硬件系统进行了详细介绍。再次,研究了以互相关理论为基础的时延估计算法,在此基础上,进一步探索了以加权函数为核心的广义互相关时延估计算法,分析了其理论基础和计算流程,并对不同的加权函数的优缺点和应用场合进行了比较,同时,对系统的上位机和下位机的软件设计做了相关阐述和分析。此外,对系统的冷却装置的机械结构和安装方式进行了简单介绍,并分析了其工作机制,而且简单介绍了声波导管带来的影响和修正方法。最后,为了确定硬件电路的各个参数和广义互相关时延估计算法中的加权函数,在实验室进行了一系列相关实验,并对实验结果做了相关的分析介绍,而且,在确定了电路参数和加权函数后在实验室进行了测温实验,结果表明该系统能够实现温度测量。(本文来源于《东北大学》期刊2012-06-17）
声音传感器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
声音传感器可以接受声波,并通过与计算机配套的数字化信息系统软件显示出声音强度随时间变化的图象。通过对图象的分析可以得到两个从不同高度同时下落小球的落地时间间隔,以此配合自由落体运动的特点,同时可测量出当地的重力加速度,同时,可以将该实验过程编写成一道实验题。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
声音传感器论文参考文献
[1].蔡超.基于智能移动终端声音传感器的低延迟室内定位技术研究[D].华中科技大学.2019
[2].刘凯博,丁亮.利用声音传感器测量重力加速度及创新实验题[J].实验教学与仪器.2018
[3].钟长鸣.基于GMM薄膜声音传感器的发动机故障检测[D].安徽理工大学.2017
[4].吴锋,吴柏昆,余文志,钱银博,何岩.基于3×3耦合器相位解调的光纤声音传感器设计[J].激光技术.2016
[5].吴锋.无源应急光纤声音传感器研究[D].华中科技大学.2015
[6].王建中,黄林,王应辉.基于声音传感器的多普勒测速实验探究[J].大学物理实验.2014
[7].邓骞.声音传感器辐照实验研究[J].南华大学学报(自然科学版).2014
[8].栗峰.声音传感器在医疗设备中的应用研究[J].电子世界.2013
[9].赵旻,邹树梁,唐德文.基于声音传感器在高剂量~(60)Co源辐照条件下的一种辐射屏蔽筒的设计[J].南华大学学报(自然科学版).2013
[10].杜义浩.基于声音传感器的气体温度测量系统的设计[D].东北大学.2012