基于麥克風陣列的聲源定位算法研究及裝置實現.pdf

1、基于麥克風陣列的聲源定位技術正逐漸應用于視頻會議、工業(yè)現場噪聲定位、直升機探測系統(tǒng)、軍事實驗的彈著點測量等實際環(huán)境中。但現實環(huán)境的復雜性嚴重制約著聲源定位技術的發(fā)展。因此，對基于麥克風陣列的聲源定位算法和裝置進行研究，具有重要意義。
　　本文致力于在復雜噪聲和混響嚴重的室內環(huán)境下改善聲源定位的效果，主要做了以下幾方面的工作:
　　(1)討論了遠場模型和近場模型，并對本文所選用的麥克風進行了分析和實驗。同時分析了常用的幾種麥克

2、風陣列結構，并在直線陣列的基礎上提出了一種基于聲程差的組合四元直線麥克風陣列結構定位算法，有效的提高了定位的穩(wěn)定性。
　　(2)研究了基于TDOA的聲源定位算法。針對傳統(tǒng)的基本互相關時延估計算法存在峰值不明顯等問題，本文主要研究了廣義互相關時延估汁算法，并針對多種加權函數的特性，分別在Matlab軟件中進行了比較和仿真。進而為了盡可能的消除噪聲和混響的影響，在廣義互相關時延估計算法的基礎上進行了改進。
　　同時對相關函數進行

3、了低采樣率下的二次拋物線插值，提高了時延估計的空間分辨率;還根據麥克風間距限制了相關函數的峰值搜索區(qū)間，縮短了算法的運算時間;剔除了由于同步噪聲和同步反射信號造成的零點偽峰，得到真正的峰值，增強了時延估計的可信度。
　　(3)設計了基于DSP的聲源定位裝置。本文采用TMS320VC5509A作為控制芯片，能夠實現四路聲音信號的采集，設計了有效的模擬信號處理電路，并且對聲速進行了實時溫度補償，同時進行了基于改進的GCC時延估計算法的