摘要基于到达时间差（TDOA）的麦克风阵列声源测向方法通常基于阵列各个阵元的自由空间几何位置确定TDOA与声源来向之间的关系。当阵元采用嵌入式安装方式时，关于盒体对于阵元间TDOA测量结果有无影响的研究当前还不多见。

本文基于自制的一种便携式平面四元麦克风阵列，通过大量外场实验，重点研究嵌入式安装方式对阵元间TDOA测量结果的影响。首先介绍了基于广义互相关（GCC）的时延估计方法，仿真分析了各类GCC的加权函数，选择综合性能较好的PHAT-GCC方法进行时延估计。阐述了基于TDOA的四元十字阵的声源测向原理。基于大量外场实验的实测数据，对理论和实测的TDOA结果进行了比较分析，同时进一步进行了DOA估计结果的误差分析。结果表明，当某个阵元由于盒体的形状原因被遮掩导致声源信号无法通过自由空间传播直接到达时，声音的大部分能量会沿盒体表面绕行，导致实测TDOA结果与理论值产生偏差。本文研究结果对于未来采用嵌入式阵元安装方式的麦克风阵列实际应用具有较好的指导意义。75476

毕业论文关键词  广义互相关   TDOA   四元十字阵   声源定位

毕业设计说明书外文摘要

Title    Research on the influence of embedded installation array to   The TDOA between element                                               

Abstract TDOA based microphone array sound source is dependent on the method of finding the ideal geometric position of the direction of the microphone array, XXX flush-mounted microphone array, the cartridge can not be determined for the array elements between TDOA whether the impact, therefore embarked on research。

This article describes the GCC-based delay estimation, simulation analysis of the various types of GCC weigHTing function, select PHAT-GCC estimate the time delay, it introduced the principle of finding a four cross array TDOA based。 Processing field experiments data were qualitative and quantitative analysis of the actual TDOA, simultaneous analysis of angular error。 The authors found that when a microphone since the shape of the cartridge body reason, obscured lead to a sound source signal can not directly reach, most of the sound energy will detour along the surface of the cartridge body。 The results of this paper can guide the practical application of microphone array with embedded array element in the future。

Keywords  TDOA   PHAT-GCC   cross array   sound source localization

目   次

1  引言 1

1。1  研究背景及意义 1

1。2  国内外研究现状 1

1。3  论文的主要工作及章节安排 2

2  基于广义互相关的时延估计方法 4

2。1  基本互相关法 4

2。2  广义互相关法 5

2。3  仿真 8

2。4  本章小结 9

3  基于TDOA的麦克风阵列声源测向方法 11

3。1  测向基本原理 11

3。2  采用平面四元十字阵的声源测向方法 12

3。3  本章小结 15

4  嵌入式安装阵列对阵元间TDOA的影响分析