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毕 业 设 计(论 文)
基于MATLAB的声源定位系统
专业年级 07级应用物理学
学 号
姓 名
指导教师
评 阅 人
二○一一年六月
中国 南京
河 海 大 学
本科毕业设计(论文)任务书
(理 工 科 类)
Ⅰ、毕业设计(论文)题目：
基于matlab系统声源识别与实时定位初步研究
Ⅱ、毕业设计(论文)工作内容(从综合运用知识、研究方案的设计、研究方法和手段的运用、应用文献资料、数据分析处理、图纸质量、技术或观点创新等方面详细说明)：
研究内容：
声源的识别与实时定位技术有很广泛的应用。在多媒体系统、人机界面、视频会议系统、移动机器人以及军事系统中等领域有着较高的利用价值，因此受到人们的广泛研究。本论文采用matlab系统来完成相应的软件和硬件控制工作。首先使用matlab控制pc机的声卡完成声源数据的采集，进而利用matlab强大的数值计算和处理功能完成对声源数据的实时处理，给出友好的人机交互界面。
本毕业文主要有以下几个方面的工作：
(1)准备阶段 收集资料，学习阅读有关资料、师生交流，设计实验步骤和论文大纲，完成实验准备工作；
(2)实验阶段 在指导教师指导下，完成实验步骤、获得实验数据。
(3)论文阶段 根据论文大纲，师生交流，撰写毕业论文。
(4)提交 修改完成，交指导教师
中文摘要
基于传声器阵列的声源定位是指将若干个传声器按照一定的几何结构排列，组成传声器阵列，通过阵列信号处理的方法对该阵列接收到的声源信号进行处理，根据所得数据确定出声源的几何位置。基于传声器阵列的声源定位技术在视频会议、目标定位、语音识别、声音检测及语音增强等领域有重要的应用价值。它可以以电子瞄准的方式对准声源而不需要人为地移动传声器，弥补了单个传声器在噪声处理和声源定位方面的不足，有着广阔的应用前景。本文主要对基于传
声器阵列的声源定位技术领域中的基于时延的定位理论进行了研究。
首先对传声器阵列及其研究现状进行了总体概述，讨论了基于传声器阵列的声源定位所面临的问题，重点分析了传声器阵列信号处理的特殊性和混响的产生原因及影响，总结归纳并比较了各种基于传声器阵列声源定位方法的优缺点。重点分析了基于时延估计的声源定位方法。讨论了几种时延估计方法，然后介绍了几种几何定位法和目标函数空间搜索定位法。
我们开发了一种基于MAYA44 V3声卡的声源定位系统，进行了系统的声源定位实验，给出了实验结果，并提出了改进方案。实验证明所设计的声源定位系统实际可用，并可以为进一步的声源定位技术研究提供硬件平台支持。
关键词：传声器阵列 声源定位 时延估计 MAYA44 V3声卡
ABSTRACT
Acoustic source localization with microphone arrays refers to that the location of acoustic source is determined by the signal imformation received from several microphones arrayed with a certain geometric structure.Acoustic source localization techniques have a variety of important uses in videoconferencing,targets’directionfinding,speech recognition,sound detection and speech enhancement.An array of microphones has a number of advantages over
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