结合载具群的可变孔相控阵的制作方法
【技术领域】
[0001]本文中描述的主题涉及用于获取声学数据的装置，并且更具体地涉及用于改变声学列阵的性能的方法。
【背景技术】
[0002]噪声源可以被分析以领会噪声源产生的噪声背后的物理现象。例如，麦克风的阵列可以邻近噪声源(诸如飞机引擎)放置，以收集来自噪声源的噪声数据。麦克风阵列时常被称作声学阵列或者声学相控阵。可以使用专用软件分析由麦克风阵列收集的噪声数据，以确定引擎的内部和外部的什么部件促成了噪声。从分析中提取的信息可以对包括噪声源的设备的设计和/或操作有用。例如，飞机制造公司可以在产生噪声的飞机部件的设计中使用上述的信息。
[0003]因此，用于改变声学阵列的性能的装置和方法可以获得实用性。
【发明内容】
[0004]在一个方面中，用于声学测试的系统包括安装到多个载具的多个声学传感器、控制多个载具的控制系统以及接收由多个声学传感器响应于来自邻近多个载具的噪声源的噪声所产生的数据的数据采集系统。
[0005]在另一方面中，用于声学测试的方法包括邻近噪声源放置多个载具，其中，多个载具包括安装至多个载具的多个声学传感器；控制多个载具移动为第一预定位置中的第一预定配置，其中，形成第一声学阵列的声学传感器具有第一孔尺寸和第一空间分辨率；以及接收由多个声学传感器响应于来自邻近多个载具的噪声源的噪声所产生的数据。
[0006]在另一方面中，用于声学测试的方法包括邻近引擎放置多个无人飞行器，其中多个无人飞行器包括安装至多个载具的多个声学传感器；控制多个无人飞行器移动至第一预定位置中的第一预定配置，其中形成第一声学阵列的声学传感器具有第一孔尺寸和第一空间分辨率；以及接收由多个声学传感器响应于来自引擎的噪声所产生的数据。
[0007]本文中论述的特征、作用及优点可以独立地在本文中描述的各种实施方式中实现或者可以被结合到其它实施方式中，其更多细节可参考以下说明和附图了解。
【附图说明】
[0008]参考附图描述详细的说明。
[0009]图1是示出根据一方面的用于声学测试的系统的示意性框图。
[0010]图2是根据一方面的可以在用于声学测试的系统中使用的处理系统的示意性框图。
[0011]图3A-3D是根据一方面的用于声学测试的环境的示意图。
[0012]图4是示出根据一方面的用于声学测试的方法中的操作流程图。
【具体实施方式】
[0013]在以下描述中，阐述了很多细节以提供对各种实施方式的彻底了解。然而，本领域中的技术人员应当理解可以在没有具体细节的情况下实施各种实施方式。在其它实例中，没有详细地示出或者描述众所周知的方法、过程、部件以及电路，以不使【具体实施方式】模糊不清。
[0014]相控阵测量能力由阵列的总尺寸(例如，孔尺寸)和传感器是如何在空间分布的(例如，空间分辨率)来确定。对于在空间中固定的传感器，阵列的测量能力是同样固定的并且不能改变。通过允许传感器移动至空间中的任意无限数量的位置，阵列的测量能力因此同样变得无限。本文中描述的内容允许可以在任何希望的噪声源的位置和/或量级的情形中配置的移动声学传感器。这种能力可被实现在一起成为单一类型(例如，在地面上、水下或者空中运行)，或者在介质的组合中运行(只在地面；只在水中；只在空中；地面和水中；地面和空中；水和空中)。阵列的传感器甚至可以附于移动载具(诸如火车、汽车、飞机或者船只)的侧面，并且可以具有在物体侧面来回移动的能力以根据需要重新分布。
[0015]图1是示出根据方面的用于声学测试的系统100的示意性框图。参照图1，系统100包括一个或多个载具，载具包括定位系统112、通信系统114、数据收集系统122、动力系统128以及推进系统130。
[0016]定位系统112可以包括卫星基导航系统，诸如全球定位系统(GPS)系统等。可选地或者此外，定位系统112可以包括惯性定位系统、光学定位系统等。
[0017]通信系统114可以是根据任意数量的无线通信标准运行的无线通信系统。合适的无线通信接口的示例包括IEEE 802.11a、b或g兼容接口(例如，参见IEEE Standardfor IT-Telecommunicat1ns and informat1n exchange between systems LAN/MAN—Part I1:Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)specificat1ns Amendment 4:Further Higher Data Rate Extens1n in the 2.4GHzBand，802.11G-2003)。无线接口的另一个示例是通用分组无线电业务(GPRS)接口(例如，参见 GPRS Handset Requirements, Global System for Mobile Communicat1ns/GSMAssociat1n,第 3.0.1 版，2002 年 12 月)。
[0018]通信系统114可以包括:指令和控制处理模块116，处理通过通信系统114接收的指令和控制；数据传输模块118，通过通信系统114传输数据；以及无线同步模块120，与其他设备同步无线通信。
[0019]数据收集系统122包括数据收集模块124以及一个或多个传感器126。数据收集模块124可以体现为管理传感器126的运行的逻辑(logic)。合适的传感器126的示例可以包括麦克风、水中听音器、激光传感器、地震仪及其他合适的传感器。
[0020]动力系统128向载具110和/或载具110上的各种系统提供动力。在一些示例中，动力系统128可以包括一个或多个动力源，诸如电池组或者液体或者固体燃料源。推进系统130可以包括耦接至动力系统128的一个或多个引擎或者电动机，并且可以包括向车轮、转子等提供动力的传动装置。
[0021]在各种示例中，载具110可以包括载人载具，无人飞行器(UAV)、无人地基载具或者无人水下基载具中的至少一个。例如，载具110可以包括UAV(诸如，四旋翼飞行器、直升机、软式飞艇等)。地基载具110可以包括在车轮、轨道等上移动的遥控(RC)载具110。水下基载具110可以包括使用螺旋桨或者其它适当的水下推进系统移动的水下载具。
[0022]声学测试系统100进一步包括:控制系统140，控制载具110的运行；以及数据采集系统150，接收来自载具110上的数据收集系统122的数据。控制系统140和数据采集系统150可以在计算机系统上实现，并且可以通过通信系统114通信地耦接至载具110。
[0023]在操作中，声学测试系统100可以被用来检测和鉴别来自噪声源160的噪声。噪声源的示例可以包括诸如飞机引擎的机械系统、工业机械、飞机框架和/或控制面、水下生物等。
[0024]在一些实施方式中，声学测试系统100可以包括可以由控制系统140控制以协调的方式运转的多个载具110。这样的一组载具110可以被称作载具“群”110。在操作中，控制系统140可以指示多个载具110在邻近噪声源160的具体位置形成具体结构，以收集来自噪声源160的数据。具体结构和位置可以在声学测试过程中改变。
[0025]图2是根据方面的可以在用于声学测试的系统中使用的处理系统200的示意性框图。在图2描