分布式声源定位算法实现*
雷斌,孙舟
【摘要】摘要: 为了提高声源目标在三维定位中的精度,建立声源定位三维仿真模型,通过测量声源到各传感器之间的到达时间差,计算出声源到达各传感器的距离差.以泰勒级数展开算法为核心,估计出声源的三维坐标,通过Matlab对均方根误差、声源坐标的估计进行仿真,通过VC++与Matlab进行混合编程实现声源定位仿真系统,实现传感器坐标的串口的实时采集.仿真结果表明所提出的算法具有较高的定位精度,估计位置与声源实际位置偏差不超过3m.
【期刊名称】西安工业大学学报
【年(卷),期】2011(031)002
【总页数】4
【关键词】关键词: 声源定位;到达时间差;高斯-马尔科夫;泰勒级数展开;定位误差
声源定位是多年来国内外研究的重点课题,目前在军事方面的应用主要有炮弹炸点,雷达探测,水下潜艇定位等[1];在民用方面有噪声源定位与分析、说话人定位及定向等.正是由于其独特优势,基于传感器阵列的应用已经成为一门新型的技术.但是,由于它涉及到阵列信号处理、数字信号处理、模式识别和数据融合,时间同步等多方面的理论知识,因而成为声音信号处理中难度大、且具有挑战性的研究课题.到达时间差(Time difference of arrival,TDOA)是目前最有发展潜力的定位算法技术,根据TDOA测量值得到的定位方程组具有非线性特点通常需要现将其转化为现行方程组之后进行求解[2].基于TDOA的声源定位算法主要包括Chan算法、Taylor算法、SX算法.Chan算法特点是计算量当噪声服从均值为