[发明专利]同心圆差分麦克风阵列及相关波束形成

权利要求书

1.一种差分麦克风阵列，包括：

位于基本上为平面的平台上的多个麦克风，多个麦克风包括：

总数为M的麦克风；以及

多个麦克风的至少两个子集沿着至少两个相对于一个中心基本上同心的椭圆布置；以及

处理装置，以通信方式耦合到多个麦克风，以：

接收由多个麦克风响应于声源产生的多个电子信号；和

执行最小范数波束形成器以基于多个电子信号计算声源的估计值，从而基本上消除由与最小范数波束形成器相关联的频带中的零点产生的死区，其中，最小范数波束形成器具有N阶差分，并且其中MN+1。

2.根据权利要求1所述的差分麦克风阵列，其中，多个电子信号中的每一个均表示在多个麦克风中的相应的一个麦克风处接收的声源的对应版本。

3.根据权利要求1或2所述的差分麦克风阵列，还包括：

模数转换器，以通信方式耦合到多个麦克风和处理装置，以将多个电子信号转换成多个数字信号。

4.根据权利要求1所述的差分麦克风阵列，其中，多个麦克风的至少两个子集沿着至少两个相对于所述中心基本上同心的圆布置。

5.根据权利要求4所述的差分麦克风阵列，其中，相同数量的麦克风沿着多个圆中的每个圆以相等的角距离布置。

6.根据权利要求4所述的差分麦克风阵列，其中，沿着同心圆的第一个圆的多个麦克风与沿着同心圆的第二圆的多个麦克风不相同。

7.一种差分麦克风阵列系统，包括：

数据存储器；以及

处理装置，以通信方式耦合到数据存储器，以：

接收由多个麦克风响应于声源产生的多个电子信号，其中，多个麦克风位于基本上为平面的平台上，多个麦克风包括总数为M的麦克风并且多个麦克风的至少两个子集沿着至少两个相对于一个中心基本上同心的椭圆布置；以及

执行最小范数波束形成器以基于多个电子信号计算声源的估计值，从而基本上消除由与最小范数波束形成器相关联的频带中的零点产生的死区，其中，最小范数波束形成器具有N阶差分，并且其中MN+1。

8.如权利要求7所述的系统，其中，多个电子信号中的每一个均表示在多个麦克风中的相应的一个麦克风处接收的声源的对应版本。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其中，多个麦克风的至少两个子集沿着至少两个相对于所述中心基本上同心的圆布置。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，相同数量的麦克风沿着多个圆中的每个圆以相等的角距离布置。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，沿着同心圆的第一圆的多个麦克风与沿着同心圆的第二圆的多个麦克风不相同。

12.一种通过与差分麦克风阵列相关联的波束形成器估计声源的方法，包括：

通过处理装置接收由多个麦克风响应于声源产生的多个电子信号，其中，多个麦克风位于基本上为平面的平台上，多个麦克风包括总数为M的麦克风并且多个麦克风中的至少两个子集沿着至少两个相对于一个中心基本上同心的椭圆布置；以及

执行最小范数波束形成器以基于多个电子信号计算声源的估计值，从而基本上消除由与最小范数波束形成器相关联的频带中的零点产生的死区，其中最小范数波束形成器具有N阶差分，并且其中MN+1。

13.如权利要求12所述的方法，其中，多个电子信号中的每一个均表示在多个麦克风中的相应的一个麦克风处接收的声源的对应版本。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，多个麦克风的至少两个子集沿着至少两个相对于所述中心基本上同心的圆布置。