一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法技术

本发明专利技术公开一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法，包括设置第一组阵列麦克风、第二组阵列麦克风和参考麦克风，得到第一真实声源时间差矩阵和第二真实声源时间差矩阵，构造第一可能时间差矩阵并通过Chan方法计算得到第二可能时间差矩阵，通过所述第二可能时间差矩阵与所述第二真实时间差矩阵比对消除虚假声源、得到真实声源，并用真实声源对应的全部麦克风的数据计算得到真实声源位置。本发明专利技术通过设置校验麦克风，提高了声源定位的精度，减小了定位误差。

【技术实现步骤摘要】
一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法
本专利技术涉及声源定位
，特别涉及一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法。
技术介绍
近几十年来，声源定位一直是研究热点，引起了众多学者的关注。声源定位在噪声源识别、目标声源跟踪、远程会议系统、智能机器人等诸多领域中得到广泛应用。声源定位一般采用麦克风阵列来估计声源位置。声源定位方法可归纳为如下三类：波束形成、声全息方法、参数测量。传统的波束形成方法和声全息方法都是在重建的二维声场平面上识别声源，为获得精准的声源三维位置坐标，需要进行大量的复杂运算。另外，为了获得高分辨率的声场重构平面图，阵列中需要大量的麦克风数量。而TDOA方法用少量的麦克风即可实现声源定位。目前，在声源的定位计算中，Fang方法和Chan方法都有着广泛应用，其中Chan方法是非递归双曲线方程组解法，具有解析表达式解，当测量误差服从理想高斯分布时，Chan方法定位精度较高、计算量小，且可以通过增加基站或麦克风数量来提高算法精度，但对于多声源识别，由于Chan方法不能直接判断声音信号具体来源于哪个声源，因此计算会本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.设置第一组麦克风阵列和第二组麦克风阵列，基于TDOA，得到第一组麦克风阵列的第一真实声源时间差矩阵

【技术特征摘要】
1.一种基于TDOA多声源定位的虚假声源消除方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.设置第一组麦克风阵列和第二组麦克风阵列，基于TDOA，得到第一组麦克风阵列的第一真实声源时间差矩阵和第二组麦克风阵列的第二真实声源时间差矩阵
S2.根据第一真实声源时间差矩阵构造第一可能声源时间差矩阵
S3.根据第一可能声源时间差矩阵利用Chan方法计算得到第二可能声源时间差矩阵
S4.将第二真实声源时间差矩阵与第二可能声源时间差矩阵进行比对，将第二可能声源时间差矩阵中的元素替换为第二真实声源时间差矩阵中对应行向量中的数值最相近的元素，以得到校验矩阵
S5.将校验矩阵与第二可能声源时间差矩阵中对应列向量进行比对，选取Ns个最接近的列向量作为真实声源时间差向量，其余列向量作为虚假声源进行消除，Ns为真实声源的数量。


2.如权利要求1所述的虚假声源消除方法，其特征在于，所述虚假声源消除方法还包括以下步骤：
S6.根据步骤S5中得到的真实声源时间差向量，或/和根据第一可能声源时间差矩阵中与所述真实声源时间差向量所对应的列向量，利用Chan方法计算得到真实声源初步坐标。


3.如权利要求2所述的虚假声源消除方法，其特征在于，所述虚假声源消除方法还包括以下步骤：
S7.根据真实声源初步坐标计算得到对比时间差矩阵
S8.构建第三真实声源时间差矩阵



利用对比时间差矩阵对第三真实声源时间差矩阵中的元素重新排序，以得到最终真实声源时间差矩阵
S9.从最终真实时间差矩阵中的每列中选取N个元素，利用Chan方法计算真实声源最终坐标。


4.如权利要求3所述的虚假声源消除方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海涛，张秀亮，彭博，范佳量，郑四发，
申请(专利权)人：清华大学苏州汽车研究院相城，
类型：发明
国别省市：江苏;32