国外研究现状调幅波在声场的冲激响应测量中的应用比较早,B。S。Atal[4]等在 1966 年已经开始采用单 频正弦信号调幅波包来测量闭合空间的冲激响应。M。Barron[5]采用了一种最简单的调幅波信 号测量冲激响应,这种调幅波是单级半周正弦波。由于这种调幅信号的有效频带较窄,而且 频谱不平直,波峰因数大,只有通过繁琐的同步平均处理才能得到需要的信噪比,因而没有 得到广泛应用。

A。J。Berkhout[6]等在 1980 年提出了采用扫频信号测量冲激响应的方法,这个方法建立在线 性时不变系统的卷积特性的基础上,并加以改进。扫频信号有很多优点,一是扫频信号一般 由线性反卷积求冲激响应,可以使声源信号小于冲激响应的长度,并且可以降低非线性失真 的影响。二是扫频信号的波峰因数比较小,从而可以使得响应频带测量的信噪比比较高。 N。Aoshima[7]在 1981 年提出了通过频域调制扫频信号来测量冲激响应的方法,并设计了能得 到这种响应的数字滤波器。S。Muller[8]等提出了更好的在频域中调制扫频信号的方法,这种方 法的振幅频谱是任意的,而不必像线性扫频信号对应白谱、对数扫频信号对应粉红谱,这种 方法更为通用。77732

在 1965 年,M。R。 Schroeder 用 m 序列法来测量厅堂的脉冲响应,得出了混响的衰变特性, 这一发现使得 m 序列法普及开来[3]。从那时起直到 90 年代初,对 m 序列法的研究都是与如 何实现快速算法密切相关。根据 Hadamard 矩阵和 m 序列矩阵的相似性,Cohn 和 Lempe[9~11] 将 Hadamard 阵应用于计算脉冲响应的算法,并经过不断的完善[12,13] ,形成了较完善的 m 序 列法算法,即 FHT 变换,从而大大减小了运算量。1992 年,Xiang Ning[14]博士对现有的算法 又进行了改进,他应用了右循环移位 M 矩阵使得相同周期长度的不同的 m 序列可以具有相 同的转置矩阵,得到了的 FMT 算法。在随后的几年,Xiang Ning 博士通过对互逆特征 m 序 列对的研究发现了其特点,使得互逆特征 m 序列对成功的应用于双通道同步测量领域[15]。进入 90 年代后,人们的关注点开始向冲击响应函数的后期数字处理转移。期间很多学 者通过实验发现 m 序列法的一些不足, 并且提出了相关的改进方法[16~19] 。 Rife D。  和Vanderkooy J。 对 m 序列法传输函数的测量工作进行了研究[20,21],Vanderkooy J。和 Bietz H。分 别对系统时变时 m 序列法的误差问题做了很多工作,得到了一些重要的发现[22,23]。Hawksford M。O。从 1993 年至 1995 年发表了多篇论文,研究非线性情况时 m 序列法测量受到的影响;与 此同时,Xiang Ning 博士发表论文提出了通过运用非线性滤波提高脉冲响应动态特性的研 究发现。由于 m 序列法在非线性时的敏感性问题和实际测量时不理想的脉冲响应频域特性, 人们开始对 m 序列法做出一些优化。比如,通过对 m 序列信号进行预滤波操作来解决低通系 统测量效果不理想的问题,通过补偿法来优化 m 序列法的频域特性等;运用逆重复 m 序列作 为输入激励信号来减小非线性失真等等。鉴于 m 序列法有着很强的抗干扰性能,人们将 m 序 列法推广到各种领域,取得了不错的成效。几十年的时间,m 序列法从一开始的初步研究阶 段发展到了更高的应用阶段。在国外,m 序列法的研究和应用已经较为成熟。国外很多研究 机构或公司已经长期投入精力财力到相关的声学测试系统或测试软件的开发与研究中,并且 推出了它们成功的产品,例如美国 ADA 公司的 EASE 分析软件,美国 DRA 实验室研制的扬 声器电声分析系统 MLSSA,挪威 Norsonic 公司的 RTA 分析仪等。但是,总的来讲,m 序列 法测量技术并没有发展到一个完全成熟的阶段,还处于一个发展中阶段。从实用的角度考虑, m 序列法还有很多地方需要提高。论文网

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