时延估计技术的研究与实现

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1、本科生毕业设计（论文）时延估计技术的研究与实现摘要时延估计（Timedelayestimation,TDE）是语音增强、去噪、声源定位等领域内的一项关键技术。广泛应用于生物医学、导航、遥测、全球定位、石油勘探、地下管道泄露检测等众多领域中。本文采用广义互相关法（GCC）进行时延估计的研究，广义互相关法是早期的时延估计法，它的原理简单、计算量也很小，但估计的精度不高，所以在背景条件符合以及精度要求不太高的场合应用较多。根据该方法原理，将两路语音信号经过分帧加窗等一系列处理后，再做互相关，利用互相关函数的最大值所对应的点就可以求出延时的时间。并且为了验证语音信号中所包含的噪

2、声是否会影响时延估计的结果，要在语音信号中加入噪声，再进行时延估计。经过对实现时延估计的复杂程度的研究，本次的研究采用MATLAB软件进行仿真实现。实验结果显示，利用GCC法能够实现时延估计，并且加入噪声后不会影响时延估计的结果。关键字：时延估计；广义互相关（GCC）；方法原理；分帧加窗；互相关函数；最大值；IV本科生毕业设计（论文）AbstractTimedelayestimation(TDE),delayTimeestimationisspeechenhancement,denoisingandsourceorientationinfieldsofakeytechn

3、ology.Widelyusedinbiomedical,navigation,remotesensing,globalpositioning,petroleumexploration,undergroundpipelineleakdetection,etc.Inthisarticle,thegeneralizedcross-correlationmethod(GCC)timedelayestimationofresearch,generalizedcross-correlationmethodisearlytimedelayestimationmethod,thepr

4、incipleofsimple,thecalculationamountisverysmall,buttheaccuracyofestimatesisnothigh,sointhebackgroundconditionsforaccuracyandnottoomuchoftheoccasionusedmoreoften.Accordingtotheprincipleofmethod,tworoadspeechsignalafterpointswithaseriesofprocessingwindowframe,thendocross-correlation,useama

5、ximumofcross-correlationfunctionofthecorrespondingpointscanworkoutthetimedelay.Andinordertoverifycontainedinthespeechsignalnoisewouldaffecttimedelayestimationresults,inspeechsignaltoaddnoise,andthentimedelayestimation.Aftertorealizethetimedelayestimationofthecomplexdegreeofresearch,there

6、searchbasedonMATLABsoftwaresimulation.TheexperimentalresultsshowthatthemethodofGCCtorealizetimedelayestimation,andthenoisewillnotinfluencetheexperimentalresults.Keywords：Timedelayestimation;Generalcross-correlation(GCC);Methodsprinciple;Addwindowframepoints;Cross-correlationfunction;Maxi

7、mum;IV本科生毕业设计（论文）目录第1章绪论11.1时延估计的概述11.2时延估计的研究意义1第2章时延估计原理及实现方法32.1时延估计的基本含义32.2时延估计的基本原理32.3时延估计的实现方法32.3.1广义互相关法（GCC）42.3.2最小均方（LMS）自适应滤波法42.3.3互功率谱相位法（CSP）6第3章时延估计的仿真实现73.1本论文所采用的具体实现方法73.2时延估计的原理73.3时延估计的算法流程83.4MATLAB仿真平台103.5时延估计的仿真实现过程123.5.1语音采集及读入123.5.2语音信号频谱分析1