近场声全息技术(Near-field Acoustic Holography,NAH)以声辐射的逆向重建过程为研究内容,通过测量全息面上的声场推算出其他位置的声场状态,可以获得非常丰富的声场信息,为声源的评估和减振降噪提供可靠依据。将压缩感知方法引入近场声全息中,继承了压缩感知本身的优点,弥补了传统近场声全息方法固有的不足,使得近场声全息方法具有更高的重建精度。本文首先详细分析了基于空间傅里叶变换的近场声全息算法实现过程,讨论了声场重建过程中“不适定性”问题的来源和波数域加窗对该原理性误差处理的缺陷。随后,从信号的稀疏表示理论、观测矩阵构造方法和原始信号恢复三个方面分析了压缩感知理论的关键过程。在上述理论和方法的基础上,研究了基于压缩感知的平面近场声全息算法中质点振速信号在傅里叶变换基上的稀疏表示,以及观测和优化重构的实现;分析了近场声全息数据测试过程,以及若干参数的设置方法;通过点声源数值仿真和铝板激振实验与基于空间傅里叶变换和正则化的方法进行对比,说明该方法具有较好的重建效果。基于压缩感知的平面近场声全息允许传声器测点随机布置,论文研究了规则和随机布置传声器测点对重建结果的影响,仿真结果表明随机布置测点优于规则布置;在此基础上提出了一种传声器测点混合高斯分布布置法,通过点声源仿真和冰箱实验验证了该传声器测点布置方法的有效性。最后,论文开发了一套基于LabVIEW的近场声全息噪声源测试与识别系统,设计了传声器线阵列扫描装置,通过测试验证了该系统可有效地识别噪声源。