声源定位系统的研究

发布时间：2017-04-07 09:20

  本文关键词：声源定位系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：声源定位系统广泛应用于民用、军事、工业等领域。但由于定位算法,噪声的影响使得目前基于传声器阵列的声源定位的精度比较低。因此,如何提高声源定位的精度是现在声源定位研究领域的热点问题。本文主要解决如何提高声源定位精度的问题。通过利用组合传声器阵列阵元之间的几何位置关系,即通过多方向估计,多个传声器阵列之间综合考虑,实现对声源较高精度的定位。首先,在时延估计算法方面,重点研究基本互相关时延估计,利用两两传声器接收到的目标声源信号的对应帧做基本互相关获得较高精度的时延。其次,在定位算法方面,详细推导了平面五元十字阵传声器阵列模型定位算法以及组合传声器阵列模型定位算法,并针对不同尺寸的单个平面五元十字阵传声器阵列以及组合传声器阵列进行声源定位精度仿真分析,与单个平面五元十字阵传声器阵列对目标声源定位的结果相比,组合传声器阵列在整体上提高了对目标声源定位的精度。最后,在目标声源位置一定的情况下,分别从阵元间距,目标声源距离,方位角,俯仰角这四个不同条件下对单个平面五元十字阵传声器阵列与组合传声器阵列两种阵型进行声源定位精度的仿真分析比较,并进行了结果分析。
【关键词】：声源定位 传声器阵列 时延估计 基本互相关 组合传声器阵列
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN912.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第1章 绪论7-13
• 1.1 研究意义7-8
• 1.2 声源定位技术的研究现状8-9
• 1.3 存在及要解决的问题9
• 1.4 课题整体研究方案9-12
• 1.5 论文内容与结构12-13
• 第2章 时延估计算法研究13-23
• 2.1 基于互相关的时延估计13-20
• 2.1.1 基本互相关时延估计法13-15
• 2.1.2 基本互相关时延估计法仿真15-20
• 2.2 本章小结20-23
• 第3章 定位算法研究23-51
• 3.1 空间几何定位算法研究23-42
• 3.1.1 平面五元十字阵算法推导23-26
• 3.1.2 几何定位算法的仿真26-27
• 3.1.3 仿真结果及分析27-42
• 3.2 降低误差的方法研究42-49
• 3.2.1 组合阵列模型的基本结构及算法42-46
• 3.2.2 组合阵列算法仿真实验分析46-49
• 3.3 本章小结49-51
• 第4章 声源定位系统的仿真实验51-57
• 4.1 系统框图和仿真方案51-53
• 4.2 仿真结果及结果分析53-55
• 4.3 本章小结55-57
• 结论57-59
• 参考文献59-63
• 攻读硕士学位期间所发表的论文63-65
• 致谢65

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