分布式麦克风阵列声源跟踪方法的研究

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4、写过的研究成果，也不包含为获得迁宁工业大学或其他教一育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所作的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：年月？曰５ｙ关于论文使用授权的说明本人完全了解江宁工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保留送交的复印权，允许论文被查阅和借阅；学校可Ｗ公布论文的全部或部。分内容，可采用影印、缩印或其他复制手段保存论文（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生签名：４导师签名；、乃，（＞若月与Ｉ曰辽宁工业大学硕

5、士学位论文分布式麦克风阵列声源跟踪方法的研究专业:通信与信息系统研究生:牛康指导教师:王冬霞教授辽宁工业大学电子与信息工程学院二〇一六年三月MasterThesisStudyonAcousticSourceTrackingAlgorithmUsingDistributedMicrophoneArraysSpeciality:CommunicationandInformationSystemsCandidate:NIUKangSupervisor:ProfessorWANGDong-xiaLiaoningUniversityofT

6、echnologyJinzhou,121001,ChinaMarch2016摘要辽宁工业大学硕士学位论文摘要声源跟踪作为麦克风阵列的一个研究方向,在安防监控、机器人导航、视频会议系统等方面有着广泛的应用。分布式麦克风阵列由多个在空间随机摆放的麦克风阵列组成，摆脱了传统声源跟踪方法对麦克风阵列拓扑结构的约束。具有建立灵活和定位误差小等特点。目前，分布式麦克风阵列声源跟踪算法的研究仍处于起步阶段，理论还不太完善。因此，实际声学环境下分布式麦克风阵列声源跟踪方法的研究成为国内外学者的研究热点。论文综述了麦克风阵列声源跟踪方法，介绍了分

7、布式麦克风阵列及其特点，分布式麦克风阵列信号处理中的时间同步和数据融合等关键技术。并在此基础上开展了实际声学环境下声源跟踪方法的研究。针对分布式麦克风阵列的组织问题，论文提出了一种动态成簇方法来选择适当数量而非全部的麦克风阵列参与声源跟踪，降低了系统计算复杂度。针对声源在封闭环境下真实运动轨迹，论文提出了一种声源混合运动模型。该模型通过构建运动模型F矩阵，改变转弯速率参数来实现匀速、左转弯和右转弯三种模型的随机组合。在此基础上，论文提出了一种分布式交互多模型粒子滤波声源跟踪算法。该算法在簇头实现状态和模型概率的全局估计，并将两者

8、加权求和得到声源在k时刻的状态，通过交互式多模型实现三种模型之间的交互。考虑到声源跟踪过程中需要实时估计观测量，论文将分布式交互多模型粒子滤波与广义互相关算法（GCC）结合用于分布式麦克风阵列声源跟踪。该算法能够实现分布式麦克风阵列下单声源以混合多模型运动的有效