222聲場聲資訊國家重點實驗室 中國科學院聲學研究所

2023-02-04 21:27:05 字數 2752 閱讀 7653

聲場聲資訊國家重點實驗室

聲場聲資訊國家重點實驗室位於中國科學院聲學所內,是為創造一流的聲學科研基地於 1987 年由國家計委批准籌建, 1989 年底建成, 1990 年 2 月通過國家驗收, 1990 年 9 月批准正式對外開放的。在實驗室籌建開始即本著「邊建設、邊開放、邊工作」的方針,開展和支援了多項國家自然科學**、「 863 」、國家科技攻關、院重大**、軍工等專案,取得了多項具有國際先進水平的科研成果,其中 1989 年「淺海聲傳播損失數值預報」獲中科院自然科學一等獎; 1990 年「簡正波聲場的變換與過濾的研究」、「脈衝超聲在固體中散射的理論與實踐研究」、「反轉點會聚區理論與南海聲道研究」分別獲國家自然科學

二、三、四等獎; 1992 年「數位化水聲訊號處理機」獲國家科技進步一等獎;「典型淺海海底混響模型」獲中科院自然科學二等獎;「都卜勒流速剖面聲吶」、「溫躍層深度探測」、「聲學反演法測量氣泡幕的有關引數及其對聲場的影響」分別獲中科院科技進步

二、三等獎; 1993 年「漢語語音特徵研究」獲國家自然科學三等獎;「海水聲吸收研究」獲中科院獎。近年來,科技人員還在國內外有影響的學術刊物、學術會議上發表** 355 篇。 1991 年度在國家科委委託國家**委組織的「開放實驗室執行補助費」評比中,實驗室被評為甲類優秀實驗室。

1994 年度在國家計委組織的後評估中實驗室又被評為優秀實驗室。 中國科學院院士、水聲物理學家張仁和研究員任實驗室主任,北方交通大學袁保宗教授和中國科學院聲學研究所金國亮研究員任副主任。學術委員會由中外聲學界著名專家學者 22 人組成,侯自強研究員任主任,其中中科院院士 2 人,外籍名譽委員 4 人。

實驗室有固定人員 27 人,其中研究人員 22 人 ( 高階 15 人,中級 6 人,初級 1 人 ) ,技術人員 3 人 ( 高階 1 人,中級 2 人 ) ,管理人員 2 人。    交流合作與人才培養國家實驗室為了貫徹「開放、流動、聯合」的方針,廣泛地開展了國內外的學術交流與合作。實驗室與美、加、法、俄等國的研究院所簽訂了一系列的合作協議。

在大洋遠端聲傳播、海洋聲學層析、海底聲學識別、海洋聲學儀器等方面進行合作研究,並支援了國內 20 多所大學、研究所的研究課題。每年的課題開放度都在 68 %以上。尤其是利用實驗室的先進裝置,每年組織

一、二次大型的淺海或深海海上實驗,保持和發展海洋聲學的學科優勢。 實驗室已培養了 61 名碩士生, 21 名博士生。目前在讀的研究生 30 名,國外博士後 1 人。

接待過 260 餘名客座人員來實驗室從事研究工作並接收多名國外訪問學者作研究工作。

實驗空主要研究方向   (1) 聲傳播和聲場物理與計算機模擬:海洋中聲訊號場、混響場與雜訊場的統一理論與數值預報方法,發展二維與三維非均勻媒質中的聲傳播與散射場的理論,建立聲場資料庫與計算方法庫。   (2) 聲場反演理論和聲探測:

非均勻媒質中分層結構的反演、聲學引數的提取,各種媒質中目標物的反演與聲成像,聲源定位與識別,生物組織特徵量的識別。   (3) 聲場的有源控制研究:在聲場物理研究和計算機模擬的基礎上實現有源聲場控制,有源雜訊和振動抵消的理論與實現方法,利用計算機控制聲場特性。

  (4) 語言訊號處理:語音頻號的處理與分析方法,語音識別、合成與文語轉換,神經網路與小波分析在語音識別中的應用。   (5) 聲場時空處理的理論和應用:

數字訊號處理在聲場研究中的應用,自適應濾波與淺海聲場的自適應匹配,最佳時延估計和雜訊測距,可編時域多波束成形系統,奇異值分解及其應用,數字訊號處理新演算法和 asic 晶元設計方法。 根據實驗室學術委員會審定,近年將大量支援水聲場的統一理論、大洋氣候聲學測溫國際合作計畫、水聲學逆問題研究、超聲逆散射和超聲成像、漢語「人一機」語音對話系統工程、被動測距與目標識別等重大課題。

在實驗室籌建開始即本著「邊建設、邊開放、邊工作」的方針,開展和支援了多項國家自然科學**、「 863 」、國家科技攻關、院重大**、軍工等專案,取得了多項具有國際先進水平的科研成果,其中 1989 年「淺海聲傳播損失數值預報」獲中科院自然科學一等獎; 1990 年「簡正波聲場的變換與過濾的研究」、「脈衝超聲在固體中散射的理論與實踐研究」、「反轉點會聚區理論與南海聲道研究」分別獲國家自然科學

二、三、四等獎; 1992 年「數位化水聲訊號處理機」獲國家科技進步一等獎;「典型淺海海底混響模型」獲中科院自然科學二等獎;「都卜勒流速剖面聲吶」、「溫躍層深度探測」、 「聲學反演法測量氣泡幕的有關引數及其對聲場的影響」分別獲中科院科技進步

二、三等獎; 1993 年「漢語語音特徵研究」獲國家自然科學三等獎;「海水聲吸收研究」獲中科院獎。近年來,科技人員還在國內外有影響的學術刊物、學術會議上發表** 355 篇。

中國科學院院士、水聲物理學家張仁和研究員任實驗室主任,北方交通大學袁保宗教授和中國科學院聲學研究所金國亮研究員任副主任。學術委員會由中外聲學界著名專家學者 22 人組成,侯自強研究員任主任,其中中科院院士 2 人,外籍名譽委員 4 人。實驗室有固定人員 27 人,其中研究人員 22 人 ( 高階 15 人,中級 6 人,初級 1 人 ) ,技術人員 3 人 ( 高階 1 人,中級 2 人 ) ,管理人員 2 人。

主要科研裝置和儀器實驗室由訊號處理中心和水聲、空氣聲、語聲、超聲等分實驗室組成。訊號處理中心由 vax8350 、 vax3500 、 vaxmicro ⅱ、 sun sparc stationl0 、 sparc station20 以及多台 486 微機等構成計算機網路系統、並加入中國科學院院網,同 internet 相聯,與中關村地區 30 多個研究所實現了計算機軟硬體資源共享。該系統與多種記錄、測量儀器、訊號分析儀、譜分析儀相連,利用有限元分析、數學計算和多種圖形顯示軟體,可以處理現場採集的多種模擬、數碼訊號。

實驗室設有消聲室、半消聲室、混響室、測量水池、實驗水槽、固體聲場模擬實驗裝置以及相應的高精度座標裝置與聲學測量系統,可以進行從次聲到超聲頻率範圍內的固體、空氣和水中聲場的實驗研究與計算機模擬。

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