张春晓，陈又圣，黄鸿展

深圳信息职业技术学院，广东深圳518000

前言

目前电子耳蜗在干扰噪声环境下的识别率仍然不高，提高前端信号采集的信噪比是提高言语识别率的重要途径之一。在电子耳蜗实际使用中，目标信号与干扰噪声往往方位不一致，例如面对面交流和打电话交流过程中的干扰噪声主要来自其他方位，来自正向方位的语音信号是常见使用场景中的目标信号［1］。麦克风阵列波束形成的方法由于增加了空间方位的信息，在近年来被应用于电子耳蜗前端语音增强中［2-5］。在基于麦克风阵列的语音增强方法中，延迟波束形成技术由于实现简单和计算量少等特点被目前电子耳蜗领域的前端信号采集和语音增强算法研究所采用［6-9］。

延迟波束形成方法中的延迟系数是决定波束指向类型的重要参数［10-11］，但在电子耳蜗小尺寸间距及语音采样率条件下，延迟具体数值往往不是整数，由此产生了分数延迟参数的实现及信号插值的问题［12］。就本质而言，分数延迟是在已有的信号采集点之间插值形成新的信号序列作为估计的延迟信号，并进一步用于语音增强算法中。

插值可以大体分为有限长单位冲激响应滤波器（Finite Impulse Response,FIR）和无限脉冲响应数字滤波器（Infinite Impulse Response,IIR）方法两大类，其中，拉格朗日插值方法由于其算法简单，易于率先实现等特点在很多领域应用较广［13-16］。由于尺寸限制及功耗要求，电子耳蜗对信号处理的实时性有较高要求，本文使用拉格朗日插值方法来实现电子耳蜗波束形成中的分数延迟，并探讨该插值方法的参数特征和失配特性。……