阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质，属于信号处理技术领域。所述方法包括：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；根据信号接收单元的相移因子确定对应的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。上述技术方案，解决了传统的阵列信号对齐方法无法很好地兼容处理效率和内存的问题。能在节约内存的情况下实现阵列信号的快速对齐。

Array signal alignment method, device, computer equipment and storage medium

The invention relates to an alignment method, a device, a computer device and a storage medium for array signals, and belongs to the field of signal processing technology. The method includes: acquiring the array signal received by the signal receiving unit, processing the array signal to obtain the corresponding frequency-domain array signal; determining the corresponding phase-shift sequence according to the phase-shift factor of the signal receiving unit; transforming the phase-shift sequence according to the formula of triangle sum and difference to obtain the transformed phase-shift sequence; and according to the frequency-domain array signal and the transformed phase-shift sequence. The phase-shifted array signal is obtained from the phase-shifted sequence, and the aligned array signal is obtained from the phase-shifted array signal. The above technical scheme solves the problem that the traditional array signal alignment method can not be well compatible with processing efficiency and memory. It can realize the fast alignment of array signals under the condition of saving memory.

【技术实现步骤摘要】
阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质
本专利技术涉及信号处理
，特别是涉及阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
通常，当存在多个信号接收单元(比如多个麦克风)时，通常会接收到不同的阵列信号数据。为对这些信号数据进行区分，有必要对信号数据进行筛选。信号数据的筛选通常采用阵列信号增强和方位检测的方法。这两种方法都需要进行信号的对齐操作。对齐操作可以在时域或频域上进行。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：对于在频域上的对齐操作，通常采用直接计算和查表两种方法。直接计算法中每个系数都需要计算一次余弦和正弦系数，效率低下。查表法精度以及速度虽高，但是对于较长的相移序列以及多变的相移值，需要耗费大量内存。可见，传统的阵列信号对齐方法无法很好地兼容处理效率和内存。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供了阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质，能在节约内存的情况下实现阵列信号的快速对齐。本专利技术实施例的内容如下：一种阵列信号的对齐方法，包括以下步骤：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。在其中一个实施例中，所述根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列的步骤，包括：根据所述相移因子以及傅里叶变换法，得到对应信号接收单元的相移序列。在其中一个实施例中，所述根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列的步骤，包括：通过第一三角和差公式表示相移序列中的正弦函数，通过第二三角和差公式表示相移序列中的余弦函数；根据所述第一三角和差公式和第二三角和差公式得到变换后的相移序列。在其中一个实施例中，所述根据所述第一三角和差公式和第二三角和差公式得到变换后的相移序列的步骤，包括：确定第一三角和差公式和第二三角和差公式的通项公式，将所述通项公式代入相移序列的表达式中，得到变换后的相移序列。在其中一个实施例中，所述确定所述信号接收单元的相移因子的步骤，包括：确定阵列信号的采样频率和信号接收单元的延迟时间，根据所述采样频率和延迟时间的乘积得到所述信号接收单元的相移因子。在其中一个实施例中，所述对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号的步骤，包括：对所述阵列信号进行傅里叶变换得到对应的频域阵列信号。在其中一个实施例中，所述根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号的步骤，包括：对所述相移后的频域阵列信号进行傅里叶反变换，得到已对齐的阵列信号。相应的，本专利技术实施例提供一种阵列信号的对齐装置，包括：频域信号获取模块，用于获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；相移序列确定模块，用于确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；以及，阵列信号对齐模块，用于根据所述频域阵列信号和所述相移序列得到相移后的频域阵列信号，根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。上述阵列信号的对齐方法及装置，在信号接收单元接收到阵列信号以后，得到对应的频域阵列信号；同时根据信号接收单元的相移因子确定对应的相移序列，根据三角和差公式对相移序列进行变换；根据频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号，根据该相移后的频域阵列信号得到对齐后的阵列信号。通过三角和差公式来转换相移序列，不需要每次都计算相移序列中的三角函数值，同时不需要预先保存大量的表项，能在节约内存的情况下实现阵列信号的快速对齐。一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。上述计算机设备，通过三角和差公式来转换相移序列，不需要每次都计算相移序列中的三角函数值，同时不需要预先保存大量的表项，能在节约内存的情况下实现阵列信号的快速对齐。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。上述计算机可读存储介质，通过三角和差公式来转换相移序列，不需要每次都计算相移序列中的三角函数值，同时不需要预先保存大量的表项，能在节约内存的情况下实现阵列信号的快速对齐。附图说明图1为一个实施例中阵列信号的对齐方法的应用环境图；图2为一个实施例中阵列信号的对齐方法的流程示意图；图3为另一个实施例中阵列信号的对齐方法的流程示意图；图4为一个实施例中阵列信号的对齐装置的结构框图；图5为一个实施例中计算机设备的内部结构。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本申请提供的阵列信号的对齐方法可以应用于如图1所示的应用场景中。电子产品101中包括信号处理单元和多个信号接收单元(图1中示出了5个信号接收单元，实际的应用场景中可以包含更多更少的信号接收单元)，这些信号接收单元接收信号源发送的信号并发送给信号处理单元进行处理，信号处理单元实现一种阵列信号的对齐方法。另外，信号处理单元和信号接收单元也可以属于不同的设备或产品，即可以由一个或多个信号接收设备接收阵列信号并将阵列信号发送给信号处理设备，信号处理设备对阵列信号进行对齐处理。其中，信号处理单元可以是处理器、处理芯片等，也可以是服务器集群或者独立的服务器。本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子产品的限定，具体的电子产品可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。本专利技术实施例提供一种阵列信号的对齐方法、装置、计算机设备和存储介质。以下分别进行详细说明。在一个实施例中，如图2所示，提供了一种阵列信号的对齐方法。以该方法应用于图1中的信号处理单元为例进行说明，包括以下步骤：S201、获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号。在本步骤中，信号接收单元接收来自信号源的信号。由于信号接收单元可能不止一个，当信号接收单元为多个时，这些信号接收单元接收的多个信号就可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列信号的对齐方法，其特征在于，包括以下步骤：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。

【技术特征摘要】
1.一种阵列信号的对齐方法，其特征在于，包括以下步骤：获取信号接收单元所接收的阵列信号，对所述阵列信号进行处理得到对应的频域阵列信号；确定所述信号接收单元的相移因子，根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列；根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列；根据所述频域阵列信号和变换后的相移序列得到相移后的频域阵列信号；根据所述相移后的频域阵列信号得到已对齐的阵列信号。2.根据权利要求1所述的阵列信号的对齐方法，其特征在于，所述根据所述相移因子确定所述信号接收单元的相移序列的步骤，包括：根据所述相移因子以及傅里叶变换法，得到对应信号接收单元的相移序列。3.根据权利要求1所述的阵列信号的对齐方法，其特征在于，所述根据三角和差公式对所述相移序列进行变换，得到变换后的相移序列的步骤，包括：通过第一三角和差公式表示相移序列中的正弦函数，通过第二三角和差公式表示相移序列中的余弦函数；根据所述第一三角和差公式和第二三角和差公式得到变换后的相移序列。4.根据权利要求3所述的阵列信号的对齐方法，其特征在于，所述根据所述第一三角和差公式和第二三角和差公式得到变换后的相移序列的步骤，包括：确定第一三角和差公式和第二三角和差公式的通项公式，将所述通项公式代入相移序列的表达式中，得到变换后的相移序列。5.根据权利要求1所述的阵列信号的对齐方法，其特征在于，所述确定所述信号接收单元的相移因子的步骤，包括：确定阵列信号的采样频...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄荣均，
申请(专利权)人：珠海市杰理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44