Desarrollo de un algoritmo de procesamiento de señales con arreglos de hidrófonos para la ubicación de fuentes subacuáticas

Source location is an important aspect in defense and monitoring in different knowledge areas, in response to the need of developing a tool able to execute this task, the present work proposes the implementation of direction of arrival (DOA) algorithm designed for underwater aplications under the re...

Full description

Autores:
Builes Suárez, Sebastián
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/5926
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10819/5926
Palabra clave:
Localización de fuentes
Beamforming
Procesamiento de arreglos
DOA
Source localization
Array signal processng
DOA (Direction of arrival)
Fuentes de sonido
Fuentes acústicas
Monitores de señales
Análisis de señales
Digitalización de señales
Procesamiento digital de señales
Algoritmos
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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description Source location is an important aspect in defense and monitoring in different knowledge areas, in response to the need of developing a tool able to execute this task, the present work proposes the implementation of direction of arrival (DOA) algorithm designed for underwater aplications under the research project of acoustic detection of targets, focusing in advanced methods of beamforming. The algorithms were implemented and validated by the numerical method of pseudo-spectral k-space, Ąnding a high coherency in their responses compared with the theoretical far-Ąeld model. In the design stage three kind of arrays are proposed and tested in controled conditions with no satisfactory results, Ąnding failures and performing an analysis of the methods and arrays by means of array signal processing theory tools
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spelling Comunidad Científica y AcadémicaFranco Bedoya, Ramiro Estebancec455f4-bf77-4ce6-9fb4-8a2ba17ad400-1Builes Suárez, Sebastián314c1964-0578-4043-9221-225dabc6ce30-12018-06-16T14:10:54Z2018-06-16T14:10:54Z20172018-06-16Source location is an important aspect in defense and monitoring in different knowledge areas, in response to the need of developing a tool able to execute this task, the present work proposes the implementation of direction of arrival (DOA) algorithm designed for underwater aplications under the research project of acoustic detection of targets, focusing in advanced methods of beamforming. The algorithms were implemented and validated by the numerical method of pseudo-spectral k-space, Ąnding a high coherency in their responses compared with the theoretical far-Ąeld model. In the design stage three kind of arrays are proposed and tested in controled conditions with no satisfactory results, Ąnding failures and performing an analysis of the methods and arrays by means of array signal processing theory toolsLa localización de fuentes es un aspecto importante de la defensa y el monitoreo en diferentes áreas del conocimiento, ante la necesidad de desarrollar una herramienta capaz de llevar a cabo esta tarea, el presente trabajo propone la implementación de algoritmos de estimación de diferencias de llegadas (DOA) pensados para su aplicación subacúatica en el proyecto de investigación de detección acústica de fuentes, enfatizando en métodos avanzados de conformación de haz. Se implementaron y se validaron los algoritmos por medio del método numérico pseudoespectral del espacio k, encontrando una alta coherencia en sus respuestas con el modelo de campo lejano teórico. En la etapa de diseijo se proponen tres tipos de arreglos y son puestos a prueba en condiciones controladas sin resultados satisfactorios, encontrando falencias y realizando un análisis de los métodos y los arreglos por medio de herramientas de la teoría de procesamiento de seijales de arreglospdf109 páginasRecurso en lineaapplication/pdfS. Builes Suárez, “Desarrollo de un algoritmo de procesamiento de señales con arreglos de hidrófonos para la ubicación de fuentes subacuáticas”, Trabajo de grado Ingeniería de Sonido, Universidad de San Buenaventura Medellín, Facultad de Ingenierías, 2017http://hdl.handle.net/10819/5926spaIngenieriasIngeniería de SonidoMedellín[16] X. Wang, S. Khazaie, L. Margheri, and P. Sagaut, ŞShallow water sound source localization using the iterative beamforming method in an image framework,Ť Journal of Sound and Vibration, vol. 395, 2017[28] R. P. Hodges, Underwater Acoustics, Analysis, design and performance of SONAR. New Delhi: John Wiley and Sons, Ltd., 1st ed., 2010.Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPor medio de este formato manifiesto mi voluntad de AUTORIZAR a la Universidad de San Buenaventura, Sede Bogotá, Seccionales Medellín, Cali y Cartagena, la difusión en texto completo de manera gratuita y por tiempo indefinido en la Biblioteca Digital Universidad de San Buenaventura, el documento académico-investigativo objeto de la presente autorización, con fines estrictamente educativos, científicos y culturales, en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre derechos de autor. Como autor manifiesto que el presente documento académico-investigativo es original y se realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto, la obra es de mi exclusiva autora y poseo la titularidad sobre la misma. La Universidad de San Buenaventura no será responsable de ninguna utilización indebida del documento por parte de terceros y será exclusivamente mi responsabilidad atender personalmente cualquier reclamación que pueda presentarse a la Universidad. Autorizo a la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura convertir el documento al formato que el repositorio lo requiera (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) o con fines de preservación digital. Esta autorización no implica renuncia a la facultad que tengo de publicar posteriormente la obra, en forma total o parcial, por lo cual podrá, dando aviso por escrito con no menos de un mes de antelación, solicitar que el documento deje de estar disponible para el público en la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura, así mismo, cuando se requiera por razones legales y/o reglas del editor de una revista.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2[1] M. S. Brandstein, ŞMicrophone Arrays: Signal Processing Techniques and Applications,Ť IEEE Signal Processing Magazine, vol. 17, no. 2, pp. 18, 398, 2000.[2] T. Alhmiedat, A. A. Taleb, and M. Bsoul, ŞA Study on Threats Detection and Tracking Systems for Military Applications using WSNs,Ť International Journal of Computer Applications, vol. 40, no. 15, pp. 975Ű1087, 2012.[3] H. Krim and M. Viberg, ŞTwo Decades of Array Signal Processing Research,Ť IEEE Trans. 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