MATLAB加窗滤波在广义互相关时延估计中的应用
2016-02-07王森宫玉琳王春阳李明秋李建建
长春理工大学学报(自然科学版) 2016年6期
王森,宫玉琳,王春阳,李明秋,李建建
(长春理工大学电子信息工程学院,长春 130022)
MATLAB加窗滤波在广义互相关时延估计中的应用
王森,宫玉琳,王春阳,李明秋,李建建
(长春理工大学电子信息工程学院,长春 130022)
针对麦克风阵列广义互相关声源定位方法中,麦克风接收到的人声信号掺杂混响以及噪声,导致算法求解过程中准确性不高的缺点,通过MATLAB分窗滤波的方法,在算法中对实时接收的声音信号进行预处理,针对人声频率进行改进,提升低信噪比状况下估计时延的准确性,完成人声声源定位的目的,并通过仿真实验验证了该方法的有效性。
声源定位;分窗滤波;广义互相关
麦克风阵列对语音定位的方法,常常应用在智能机器人、通信、火警救援等众多领域[1],关于定位算法,当今使用较多的有高分辨率谱估计的定位方法,基于可控波束形成器的定位方法和基于到达时间差(TDOA)的定位方法等。
几种方法各有优劣:(1)基于高分辨率谱估计的定位方法是先求取麦克风阵列采集信号间的相关矩阵的空间谱,然后通过求取相关矩阵,确定出声源的方向角。由于它要求信号是平稳的,而且其不适合做近场声源定位,导致定位效果下降;(2)基于可控波束形成器的方法是将M个麦克风收到的信号进行加权、延迟后相加,然后通过角度扫描,计算相加后的结果,不同角度时结果不同,当角度和目标方向一致时,会使相加和达到最大值。不同的加权方法,可以得到不同的波束形成方法,但该方法需要声源和环境噪声的先验知识,这是其重大的缺陷;……
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