【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及声音测量技术，具体为一种二维空间分布式声音相对定位方法及装置，主要适用于导航定位、环境监测、军事排爆和科学研究等领域。
技术介绍
随着电子技术的不断发展以及受到自然界生物的启发，研究人员开始使用模拟生物视觉、听觉、嗅觉、触觉等感官的电子设备对环境进行认识。在对环境认识过程中，单个或者多个测量设备本身的位置信息是对环境进行认识过程中的一个主要组成部分。另外，随着无线电及微电子技术的发展，无线节点的成本大大降低，从而利用固定或移动的无线传感器节点(如移动机器人)构建传感器网络对环境进行分布式认识很容易实现。给这样的传感器网络配备特定的传感器，可广泛应用于环境监测，战场中爆炸物排除，以及对矿井下事故的监测、预报等。在这些应用当中，传感器网络节点的位置信息显得尤为重要。GPS定位 系统是目前广泛被采用的位置信息获取装置，但常规的GPS系统定位精度太低，如采用定位精度较高的差分GPS系统又存在体积大、价格昂贵等问题，不宜进行大批量部署。此外，视觉传感器也可以被用来获取网络节点的位置信息，但是其一般具有方向性，不能覆盖其周围360°的范围，尽管全局视觉定位装置能弥补上...
【技术保护点】
一种二维空间分布式声音相对定位方法，该定位方法采用以下步骤：[1]？初始化，在2？16个定位装置组成的网络中，随机设置一个装置i为发声的节点；[2]？节点？i？发声，网络中其他节点利用声音定位算法计算出节点？i？相对于自身的坐标，并使用无线通信模块广播自身的坐标；所述声音定位算法是指基于远场模型的声音到达时间差的声源方向估计算法和基于远场模型的声音到达时间的声源距离估计算法；[3]？节点？i？根据接收到的相对坐标位置，选择与自身距离最近的节点f的位置，然后传递发声标志给该节点；[4]？节点？f？发声，网络中其他节点利用声音定位算法计算出节点？f？相对于自身的坐标，并使用无线...
【技术特征摘要】
1.一种二维空间分布式声音相对定位方法，该定位方法采用以下步骤 [1]初始化，在2-16个定位装置组成的网络中，随机设置一个装置i为发声的节点； [2]节点i发声，网络中其他节点利用声音定位算法计算出节点 相对于自身的坐标，并使用无线通信模块广播自身的坐标；所述声音定位算法是指基于远场模型的声音到达时间差的声源方向估计算法和基于远场模型的声音到达时间的声源距离估计算法； [3]节点i根据接收到的相对坐标位置，选择与自身距离最近的节点f的位置，然后传递发声标志给该节点； [4]节点f发声，网络中其他节点利用声音定位算法计算出节点f相对于自身的坐标，并使用无线通信模块广播自身的坐标； [5]网络中的所有节点，利用协调定位算法，独立计算出传感区域内的所有节点在其坐标系下的坐标；所述的协调定位算法是指网络中的一个节点使用得到的发声节点相对于自身和其他节点的坐标，计算出其他所有不发声节点相对于该节点之坐标的方法； [6]完成相对定位，把节点f设置为节点i，转步骤[I]，从而进行下个周期的相对定位。2.—种二维空间分布式声音相对定位装置，其特征在于该定位装置根据权利要求I所述二维空间分布式声音相对定位方法设计，包括麦克风阵列、麦克风阵列架、支架杆、蜂鸣器、第一无线通信模块、固定柱、电路板、微控制器和第二无线通信模块；所述麦克风阵列由4个麦克风组成，均布焊接在圆环状麦克风阵列架上，并通过细导线与电路板电连接；电路板与麦克风阵列架水平平行布置，并用3或4个支架杆垂直连接在电路板与麦...
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