Optimización de la Geometría de Arreglos para la Formación de Haz en el Campo Cercano de una Región de Interés

La geometría de los arreglos de micrófonos desempeña un papel crucial en el procesamiento de señales de arreglo y la formación de haces. Este documento presenta un enfoque de optimización de la geometría de arreglos para la formación de haces en el campo cercano. Considerando una región de interés continua, nuestro objetivo es maximizar la directividad de banda ancha en el peor de los casos del arreglo, asegurando al mismo tiempo una ganancia de ruido blanco suficientemente alta. Utilizamos un análisis de propagación de ondas en el campo cercano para formular un problema de optimización convexo y encontrar la topología de arreglo lineal óptima. Evaluamos el rendimiento del enfoque propuesto para diferentes direcciones y distancias de señales deseadas y comparamos nuestros resultados con formadores de haces tradicionales. La geometría optimizada no uniforme logra una mejor ganancia de ruido blanco y mayor directividad del arreglo que los arreglos lineales uniformes estándar. Además, el método propuesto puede utilizarse para fuentes en el campo cercano y lejano.