基于GCC-PHAT的改进近场声源定位算法

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ＧＣＣ— ＰＨＡＴｉｎｎｅａｒ－ｆｉｅｌｄｓｉｔｕａｔｉｏｎ
ＬＩＡＮＧＹｉｎ～，ＺＨＡＮＧＨｕａ，ＣＨＥＮＬｉｍｉｎ ’ ¨ ，ＬＯＮＧＸｕｅｋｕｎ，ＷＡＮＧＷｅｉ，ＸＩＡＯＺｈｏｎｇｑｉ
良好的估计效果，很适合实时处理。关键词：声源定位；近场；时延估计；可控功率响应；对数峰均比；宽带一窄带
中图分类号：ＴＮ９１２文献标志码：Ａ
Ｉｍｐｒｏｖｅｄａｃｏｕｓｔｉｃｓｏｕｒｃｅｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎ
ｔｈｅｒｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｈｅｓｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｐｏｓｉｔｉｏｎｓｅａｒｃｈｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙ．Ａｌｏｔｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｍ— ｐｒｏｖｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｈａｓｓｔｒｏｎｇａｂｉｌｉｔｙｔｏｒｅｓｉｓｔｎｏｉｓｅａｎｄｈａｖｅｇｏｏｄｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｏｎｂｏｔｈｂｒｏａｄｂａｎｄａｎｄ
第４ｏ卷第６期
２０１６年１２月
南昌大学学报（理科版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
Ｖｏ１．４０ＮＯ．６
（ａ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｅｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３００３１，Ｃｈｉｎａ；ｂ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３００３１，Ｃｈｉｎａ）
Ｄｅｃ．２Ｏ１６
文章编号：１００６ — ０４６４（２０１６）０６ — ０５５７ — ０６
基于ＧＣＣ — ＰＨＡＴ的改进近场声源定位算法
梁音ａ～，张华，陈利民，龙学妮，王伟，肖中奇
（南昌大学ａ．机电学院；ｂ．信息工程学院，江西南昌３３００３１）
摘要：结合ＧＣＣ－ＰＨＡＴ与ＳＲＰ搜索的算法被广泛应用于声源定位系统，但其定位结果随信噪比降低而恶化严重，且难以估计窄带声源。针对这些问题，提出一种用于近场模型的改进算法。首先计算阵列信号求和功率谱的峰均比，再经对数变换和设置噪声抑制阈值等步骤，得到反映频点信噪比的加权因子，将其应用在ＧＣＣ — ＰＨＡＴ中，并进一步优化ＳＲＰ搜索策略。大量仿真结果表明：改进的算法具有强的抗噪能力，且对宽带和窄带声源信号均有
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＧＣＣ— ＰＨＡＴｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈＳＲＰｓｅａｒｃｈｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｈａｄｐｒｏｖｅｄｔｏｂｅｉｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｏｎｎａｒｒｏｗｂａｎｄｓｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅａｎｄｔｈｅ１ｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｅｄｓｅｖｅｒｅｌｙｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｏｆＳＮＲ．Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｉｍｐｒｏｖｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｎｅａｒｆｉｅｌｄｍｏｄｅｌｗｈｉｃｈｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｗｅｉｇｈｔｉｎｇｆａｃｔｏｒｂｙｃａｌ — ｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅＰＡＰＲｏｆｒｅｃｅｉｖｅｄｓｉｇｎａｌｓｉｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ．ａｎｄｔｈｅｎｍａｋｅｌｏｇａｒｉｔｈｍｉｃｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｃｏｍｐｒｅｓｓｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒａｎｇｅ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆａｔｈｒｅｓｈｏｌｄｔｏｓｕｐｐｒｅｓｓｎｏｉｓｅ，ｅｔｃ．。ａｎｄｆｕｒ —