【技术实现步骤摘要】
多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法
本专利技术属于声源定位
，特别涉及一种多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法。
技术介绍
声源定位是对同时处在空间某一领域的一个或多个感兴趣的信号空间位置进行估计，确定各个信号到达阵列中阵元的方向角或坐标。在声学环境下，声源位置信息在很多实际应用中起着重要的作用。例如视频会议中的自动摄像机跟踪、噪声抑制和去混响中波束方向的调整。信号源位置的估计，通常也称为声源定位问题，数十年来受到极大的关注。要实现对声源入射角或者其在直角坐标系中位置的估计，需要采用二维或三维的麦克风阵列。为了提高麦克风阵列下宽带信号源位置估计的准确率，采用的方法有基于可控波束形成的定位方法、基于高分辨率谱估计的定位方法和基于时延估计的定位方法。与前两种方法相比，基于时延估计的定位方法凭借复杂度最低、运算量最小以及实时实现性最高的优势，应用范围最广。多径效应是指电磁波经不同路径传播后，各分量场到达接收端时间不同，按各自相位相互叠加而造成干扰，使得原来的信号失真，或者产生错误。在声源定位领域中，当声...
【技术保护点】
1.一种多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1，利用由n个麦克风阵元构成的麦克风阵列采集声源信号；/n步骤2，将麦克风阵列中的某一个麦克风作为参考麦克风，求取其余麦克风与所述参考麦克风构成的麦克风对的互相关函数；/n步骤3、针对每个互相关函数，提取其前N个最大峰值，并求取每个峰值对应的波程差；/n步骤4，构建波程差和声源位置的关系，并构建目标函数，基于所述关系和目标函数求取声源位置坐标。/n
【技术特征摘要】
1.一种多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，利用由n个麦克风阵元构成的麦克风阵列采集声源信号；
步骤2，将麦克风阵列中的某一个麦克风作为参考麦克风，求取其余麦克风与所述参考麦克风构成的麦克风对的互相关函数；
步骤3、针对每个互相关函数，提取其前N个最大峰值，并求取每个峰值对应的波程差；
步骤4，构建波程差和声源位置的关系，并构建目标函数，基于所述关系和目标函数求取声源位置坐标。
2.根据权利要求1所述的多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法，其特征在于，步骤2中求取麦克风对的互相关函数ψGCC,i0(τ)，所用公式为：
其中，τ为时间变量，ω为频率变量，A(ω)为相位变换加权函数：
其中，Gi0(ω)为第i个麦克风对的互功率谱：
Gi0(ω)＝Ui(ω)U0*(ω)
式中，U(ω)为麦克风接收到的信号经傅里叶变换后的频域信号，下角标0代表参考麦克风，下角标i代表除参考麦克风之外的第i个麦克风，i＝1,2,...,n-1，U*(ω)为U(ω)的共轭。
3.根据权利要求1或2所述的多径环境中基于麦克风阵列的声源定位方法，其特征在于，步骤3所述求取每个峰值对应的波程差di0，所用公式为：
di0＝c·τi0＝Di-D0
式中，τi0为参考麦克风与第i个麦克风之间互相关函数峰值对应的时延值，c为声速340m/s，D表示声源与麦克风之间的距离，下角标0代表参考麦克风，下角标i代表除参考麦克风之外的第i个麦克风，i＝1,2,...,n-1。
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【专利技术属性】
技术研发人员：芮义斌，于晴，张跃龙，谢仁宏，李鹏，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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