摘要
声源定位技术一直是一项研究热点,其应用覆盖领域十分广泛,在军事领域中,它被应用于火炮侦测、反狙击探测等系统中;在民用领域,视频会议系统、监控器、智能机器人语音交互系统等应用都离不开声源定位技术,足以可见声源定位技术的研究是十分有应用价值和前景的。 目前研究最多的声源定位技术是基于麦克风阵列的声源定位技术,这也是本文的主要研究内容。与电声传感器相比,光纤声传感器具有灵敏度高、抗电磁干扰强等优势,因此可以用光纤声传感器来代替传统麦克风,所搭建的声源定位系统就可以在一些特殊场合下也能正常工作。本文基于声源定位的理论基础和应用场景需求,进行了以下研究: (1)研究了声音预处理中的去噪、端点检测等步骤,仿真分析了维纳滤波、小波阈值去噪等去噪方法,比较了两种端点检测方法,分析了它们各自的适用场景。 (2)对时延估计算法中的广义互相关法和最小均方自适应法进行了研究和仿真分析对比。 (3)在时延估计的基础上,研究了几何定位算法,为解决平面四元阵只适合进行声源定向的缺点,对此进行改进,使用双阵列进行空间声源定位,通过仿真验证了方案的可行性,仿真结果显示声源定位的俯仰角和方位角误差均在6°以内,距离误差均在0.12m以内。