基于麦克风阵列的室内无线定位系统的研究开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 朱定定 专业 通信工程 学号 毕业设计（论文）题目 基于麦克风阵列的室内无线定 位系统的研究 一一 选题的意义选题的意义 在各种电子设备高度智能化的今天，语音增强与声源定位技术成为语音通信领域 中两种不可缺少的技术。例如，在视频会议中，通过声源定位技术控制摄像头，使其 自动转向感兴趣的说话人方向；对于高速行驶的车辆，为避免驾驶员用手去接听电 话，车载免提电话应运而生1。然而，当车中坐有多个说话人时，语音识别系统就无 法辨别实际命令的来源，此时就需要一种定位系统来提取驾驶员方位的语音，进而对 其命令作出响应；助听器的出现为有听觉障碍的残

2、疾人提供了帮助，基于阵列的语音 增强技术利用声源的位置信息进行空间滤波，可以进一步抑制除说话人以外的其他方 向的噪声，使得助听器话音更加清晰。 声源的定位在各个领域都有着广泛的应用，尤其是利用传声器阵列的方法，在电 话会议、视频会议、可视电话等系统中控制摄像头和传声器阵列波束方向对准正在说 话的人，发挥了强大的功能。早在 20 世纪七八十年代，声源定位系统就开始被广泛地 研究。用于声源定位的传声器阵列具有很强的空间选择性，不需要移动传声器就可以 获得移动目标的声音信号，并且能够在一定范围内实现声源的自适应检测、定位及跟 踪。这种声源定位技术主要可以分成 3 类:第一类是基于最大输出功率的可控波

3、束形成 技术，当传声器阵列探测到信号时，对各路信号进行加权求和形成波束，直到得到具 有最大输出功率的波束为止；第二类是高分辨率谱估计技术，这类技术需要利用传声 器阵列所获取的信号计算空间谱的相关矩阵，运算量大，定位不准确，在实际操作过 程中很少采用；第三类是基于声达时间差(time difference of arrival , TDOA) 的定位技 术，利用到达阵列上各传声器的声音信号间的时间差未定位声源，这类技术计算量 小，比较适用于实时处理，在实际应用中占有很大的比重。 二二. 简述选题在该领域的水平和发展动态简述选题在该领域的水平和发展动态 2.1 研究历史和现状 近年来，传感器和探测

4、技术、微电子技术、信号处理技术以及人工智能技 术的飞速发展，均为声探测技术用于直升机等军事目标的定位、跟踪和识别幵 辟了新的应用前景，使声探测技术成为一种重要的军事侦察手段和防空作战中 反电子干扰和反低空突防的一种有效途径。声探测技术就是利用直升机飞行及 坦克行进时的噪声和振动信号，实现对目标的自动探测、跟踪和识别。美英等 国研制的声智能雷弹系统，就是采用了这一思想来对付超低空飞行的直升机。 采用声复合引信的反直升机、反坦克智能雷弹系统具有独立自主的作战能力。 单枚雷弹的杀伤半径将超过 100km，与普通雷弹系统相比，极大地提高了武器 系统的有效性，如法国的 MAZAC 反坦克雷弹，单枚雷弹的效能相当于 60 枚普通 地雷的综合效能 3。因此，智能雷弹系统在构成雷场时所需的弹药数量最少， 可以最大限度地减轻战时与和平时期的后勤保障负担，具有显著的作战效益和 经济效益。发展这种系统的关键在于，研制一种声或声复合引信，而声阵的布 设方法及目标定位、跟踪方法的研究是声引信的核心。 和平与发展是当今世界的两大主题，但世界并不太平，一些局部战争不断 发生。历史遗留下来的边界和领土争