[发明专利]一种噪声声场稀疏化测量方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明属于声场测量的技术领域，尤其是涉及一种噪声声场稀疏化测量方法、 系统及装置。

背景技术

噪声严重污染周围环境，对人们的日常生活及身心健康产生极坏的影响。噪 声源周围环境噪声的定量测量是进行噪声治理和控制的前提依据。

近年来，国内外学者从噪声测量方面进行深入研究，多数学者以声压测量为 基础对噪声进行测量及数据分析。声压测量法因其原理明确、操作简易被广泛应 用于设备噪声测量，但因其测量精度强烈地依赖于声源特征、测点位置和环境背 景声，声压测量方法需要进一步改善提高。要想以声压测量法对环境噪声进行有 效测量而且不失精度，至少必须解决以下关键问题：

(1)声场特征

明确声场特征是进行声场测量的前提，如何有效获取是测量的关键；

(2)测点位置

测点位置是进行声压测量的核心问题，测点位置的有效性是实现声数据合理 的根本；

(3)背景声

背景声会对测量过程造成干扰使测量数据失去真实意义。如何有效剔除环境 背景声影响是声压法测量精度的保证。

综上所述，针对现有技术如何进一步提高基于声压测量法对环境噪声测量精 度的问题，尚缺乏有效的解决方案。因此，开展一种以声压为基础的噪声声场稀 疏化测量方法不仅具有十分重要的理论意义，而且能够扩展声压测量方法的应用。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，解决现有技术中基于声压测量法对环境噪声测 量精度低的问题，本发明提供了一种噪声声场稀疏化测量方法、系统及装置，具 体的为一种以声压测量法为基础的噪声声场稀疏化测量方法，对不同区域进行稀 疏化测点布置测量环境噪声，有效避开背景噪声影响，准确测量室外环境噪声； 且能够针对不同区域，准确测量噪声声场以及有效获取噪声信息。

本发明的第一目的是提供一种噪声声场稀疏化测量方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下一种技术方案：

一种噪声声场稀疏化测量方法，该方法包括：

获取环境噪声信息，确定待测量区域，将其网格化并对网格均匀分区，建立 基础测点矩阵；

根据声源类型设置结构与性能约束条件，对基础测点矩阵进行稀疏化处理， 得到稀疏测量矩阵，确定测量点位置，生成稀疏测点布置图；

根据稀疏测点布置图在测量点位置设置声音测量装置，进行噪声声场测量。

作为进一步的优选方案，所述环境噪声信息包括噪声声压级别、噪声声场频 率分布范围、噪声声源辐射范围和传播特征。

作为进一步的优选方案，在该方法中，根据获取的环境噪声信息，将噪声辐 射主区域作为待测量区域，确定测量点数量和总网格数量，在待测量区域设置虚 拟网格，将待测量区域网格化，形成等间距分布的网格点。

作为进一步的优选方案，在该方法中，根据网格距离划分原则，均匀划分网 格，同时采用等面积分区的方式对网格进行均匀分区，分区后每个区的网格点数 相同，得到基础网格，所述分区的数量根据网格区域及网格点数确定。

作为进一步的优选方案，在该方法中，在基础网格上建立二维坐标系，将网 格点坐标化，建立基础测点矩阵。

作为进一步的优选方案，所述结构与性能约束条件包括测点分布均匀性和测 点有效性；

在该方法中，所述测点分布均匀性采用每个区内布置相同数量测点，并定量 化评价测点分布均匀性；

所述测点有效性采用声压和/或信噪比参数对测点位置进行定量优化。

本发明的第二目的是提供一种噪声声场稀疏化测量系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下一种技术方案：

一种噪声声场稀疏化测量系统，该系统包括：

噪声数据采集装置，用于初步采集环境噪声信息，并传输至声场稀疏化测量 装置；

声场稀疏化测量装置，用于获取噪声数据采集装置采集的环境噪声信息，确 定待测量区域，将其网格化并对网格均匀分区，建立基础测点矩阵；根据声源类 型设置结构与性能约束条件，对基础测点矩阵进行稀疏化处理，得到稀疏测量矩 阵，确定测量点位置，生成稀疏测点布置图；

声音测量装置，根据稀疏测点布置图设置于测量点位置，进行噪声声场测量。

作为进一步的优选方案，所述噪声数据采集装置采用传声器、位移传感器和 /或噪声数据采集系统；

所述声音测量装置采用麦克风。

本发明的第三目的是提供一种计算机可读存储介质。

为了实现上述目的，本发明采用如下一种技术方案：