資源描述：
《基于麥克風陣列的聲源定位方法的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘 要摘要本文目的是以尋求一種新的故障檢測方法用來有效的檢測列車走行部運行狀態(tài)及狀態(tài)發(fā)生異常時故障源所處的位置。在對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了深入分析的基礎上，欲將基于麥克風陣列的聲源定位方法引入到故障檢測這一領域。本文主要對這種方法的各個環(huán)節(jié)進行了深入研究，以供為今后進一步的研究作基礎。首先深入研究了現(xiàn)有的三種基于麥克風陣列的聲源定位方法，即基于最大輸出功率的可控波束形成、基于高分辨率譜估計和基于聲波到達時間差定位方法。在分析了它們的缺點基礎上，本文采用基于聲波到達時間差定位方法。該方法定位精度相對較
2、高，計算量也遠遠小于前兩種方法且可以在實際中實時實現(xiàn)。其次詳細討論了幾種常用的時延估計方法；給出了麥克風陣列接收信號的遠場模型、近場模型和麥克風陣列的拓撲結構；分析了三種基于時間延遲定位方法的優(yōu)缺點，并對其中一種定位誤差較大的方法提出將接收信號聲壓比作為修正系數(shù)的改進方法。仿真結果表明，改進后的方法較改進前更接近理論上的角度。以EasyRAM2119實驗板為平臺，完成了一種可實時實現(xiàn)的聲源定位實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用聲波到達時間差定位方法，時延估計部分采用互功率譜相位法，聲源方向角定位部分采用改進后的
3、角度距離定位法，這樣不僅能夠較好的抑制混響和噪聲的影響，而且運算量比較低。最后探討了聲源定位在機械故障檢測中的應用，提出一種可以檢測脈沖故障源位置的聲源定位方法。關鍵詞麥克風陣列；聲源定位；時延估計；EasyRAM2119；故障檢測1AbstractAbstractThepurposeofthispaperistoseekanewfaultdetectionmethodfordetectingeffectivelythestateoftherunninggearoftrains,andthesou
4、rceoffaultlocationwhenitisinanabnormalstate.Soundsourcelocalizationbasedonmicrophonearraywillbeinducedintothefieldoffaultdetectbasedontheanalysisoftheresearchstatusquoathomeandabroad.Thispapermainlyhasadetailedstudyonthevariousaspectsofsoundsourceloca
5、lizationbasedonmicrophonearray,andprovidesthebasisforthefuturefurtherresearch.Thepaperfirstlymakesaprimarystudyofthreekindsofexistingsoundsourcelocalizationmethodsbasedonmicrophonearray,whichismaximumoutputpowercontrollablebeamforminglocationmethod,hi
6、gh-resolutionspectralestimationlocationmethodandsoundwavearrivaltimedifference(TDOA)locationmethod.Basedontheanalysisoftheirdisadvantage,themethodofsoundwavearrivaltimedifferenceisadoptedinthispaper.Thismethodhasahigherpositioningaccuracy,theamountofc
7、omputationisfarlessthanthefirsttwomethodsanditcanbeimplementedreal-timeinpractice.Secondly,Idiscussdetailedseveraltimedelaymethodsincommonuse.Thefar-fieldandnear-fieldmodelsofmicrophonearraysignalsreceptionandthemicrophonearraytopologyisgiveninthepape
8、r.ThenIalsoinducethreekindsoflocalizationmethodsandanalysedtheiradvantagesanddisadvantage.Imakeacomputersimulationusingonelocalizationmethodindifferentdistancesandangles.Inordertoreducelocalizationerror,akindofamendmentmethodisproposed,thatisu
