[发明专利]一种应用于多声源环境的分频定位方法有效

专利信息
申请号: 201810004440.2 申请日: 2018-01-03
公开(公告)号: CN108375763B 公开(公告)日: 2021-08-20
发明(设计)人: 曲天书;吴玺宏;高山 申请(专利权)人: 北京大学
主分类号: G01S11/14 分类号: G01S11/14
代理公司: 北京君尚知识产权代理有限公司 11200 代理人: 司立彬
地址: 100871 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明公开了一种应用于多声源环境的分频定位方法。本方法为:利用麦克风阵列的传递函数,得到空间中各个方向、不同频段的方向矢量;对麦克风阵列记录时刻n时的空间信号进行分带处理,计算每一频段fi对应的协方差矩阵;对每一扫描频段对应的协方差矩阵进行特征值分解,得到一组相互正交的特征值和与之对应的特征向量;将最大特征值对应的特征向量作为信号空间,其余特征向量对应噪声空间;根据信号空间对应的特征值和噪声空间的噪声方差,估计每一扫描频段的信号能量;然后使用频段fi对应的噪声空间特征向量和方向矢量,计算频段fi的空间谱;用各扫描频段的信号能量为对应空间谱的权重,对各扫描频段的空间谱进行加权,得到定位结果。
搜索关键词: 一种 应用于 声源 环境 分频 定位 方法
【主权项】:
1.一种应用于多声源环境的分频定位方法,其步骤包括:1)测量不同声源位置到麦克风阵列的传递函数;然后利用麦克风阵列的传递函数,得到空间中各个方向、不同频段的方向矢量;2)对麦克风阵列记录时刻n时的空间信号进行分带处理,得到多个扫描频段的信号;对于第i个扫描频段fi,记其对应的信号为X(n,fi);计算频段fi对应的各个通道的协方差,得到频段fi的协方差矩阵;3)对每一扫描频段对应的协方差矩阵进行特征值分解,得到一组相互正交的特征值和与之对应的特征向量;将最大特征值对应的特征向量作为信号空间,其余特征向量对应噪声空间;根据噪声空间对应的特征值的大小,估计噪声方差的大小;4)根据信号空间对应的特征值和所述噪声方差,估计每一扫描频段的信号能量;其中,第i个频段fi中的信号能量E(fi);然后使用频段fi对应的噪声空间特征向量En(fi)和频段fi对应的方向矢量a(θ,fi),计算频段fi的空间谱P(θ,fi);其中,θ为信号方向;5)用各扫描频段的信号能量为对应空间谱的权重,对各扫描频段的空间谱进行加权,得到定位结果。
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