基于麥克風(fēng)陣列的室內(nèi)無線定位系統(tǒng)的研究開題報告(已修改)
2025-04-04 06:38 本頁面
【正文】 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)生姓名朱定定專業(yè)通信工程學(xué)號0905070328畢業(yè)設(shè)計（論文）題目基于麥克風(fēng)陣列的室內(nèi)無線定位系統(tǒng)的研究一． 選題的意義在各種電子設(shè)備高度智能化的今天，語音增強(qiáng)與聲源定位技術(shù)成為語音通信領(lǐng)域中兩種不可缺少的技術(shù)。例如，在視頻會議中，通過聲源定位技術(shù)控制攝像頭，使其自動轉(zhuǎn)向感興趣的說話人方向；對于高速行駛的車輛，為避免駕駛員用手去接聽電話，車載免提電話應(yīng)運(yùn)而生[1]。然而，當(dāng)車中坐有多個說話人時，語音識別系統(tǒng)就無法辨別實(shí)際命令的來源，此時就需要一種定位系統(tǒng)來提取駕駛員方位的語音，進(jìn)而對其命令作出響應(yīng)；助聽器的出現(xiàn)為有聽覺障礙的殘疾人提供了幫助，基于陣列的語音增強(qiáng)技術(shù)利用聲源的位置信息進(jìn)行空間濾波，可以進(jìn)一步抑制除說話人以外的其他方向的噪聲，使得助聽器話音更加清晰。聲源的定位在各個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，尤其是利用傳聲器陣列的方法，在電話會議、視頻會議、可視電話等系統(tǒng)中控制攝像頭和傳聲器陣列波束方向?qū)?zhǔn)正在說話的人，發(fā)揮了強(qiáng)大的功能。早在20 世紀(jì)七八十年代，聲源定位系統(tǒng)就開始被廣泛地研究。用于聲源定位的傳聲器陣列具有很強(qiáng)的空間選擇性，不需要移動傳聲器就可以獲得移動目標(biāo)的聲音信號，并且能夠在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)聲源的自適應(yīng)檢測、定位及跟蹤。這種聲源定位技術(shù)主要可以分成3 類:第一類是基于最大輸出功率的可控波束形成技術(shù)，當(dāng)傳聲器陣列探測到信號時，對各路信號進(jìn)行加權(quán)求和形成波束，直到得到具有最大輸出功率的波束為止；第二類是高分辨率譜估計技術(shù)，這類技術(shù)需要利用傳聲器陣列所獲取的信號計算空間譜的相關(guān)矩陣，運(yùn)算量大，定位不準(zhǔn)確，在實(shí)際操作過程中很少采用；第三類是基于聲達(dá)時間差(time difference of arrival , TDOA) 的定位技術(shù)，利用到達(dá)陣列上各傳聲器的聲音信號間的時間差未定位聲源，這類技術(shù)計算量小，比較適用于實(shí)時處理，在實(shí)際應(yīng)用中占有很大的比重。二. 簡述選題在該領(lǐng)域的水平和發(fā)展動態(tài) 研究歷史和現(xiàn)狀近年來，傳感器和探測技術(shù)、微電子技術(shù)、信號處理技術(shù)以及人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，均為聲探測技術(shù)用于直升機(jī)等軍事目標(biāo)的定位、跟蹤和識別幵辟了新的應(yīng)用前景，使聲探測技術(shù)成為一種重要的軍事偵察手段和防空作戰(zhàn)中反電子干擾和反低空突防的一種有效途徑。聲探測技術(shù)就是利用直升機(jī)飛行及坦克行進(jìn)時的噪聲和振動信號，實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的自動探測、跟蹤和識別。美英等國研制的聲智能雷彈系統(tǒng)，就是采用了這一思想來對付超低空飛行的直升機(jī)。采用聲復(fù)合引信的反直升機(jī)、反坦克智能雷彈系統(tǒng)具有獨(dú)立自主的作戰(zhàn)能力。單枚雷彈的殺傷半徑將超過100km，與普通雷彈系統(tǒng)相比，極大地提高了武器系統(tǒng)的有效性，如法國的MAZAC反坦克雷彈，單枚雷彈的效能相當(dāng)于60枚普通地雷的綜合效能[3]。因此，智能雷彈系統(tǒng)在構(gòu)成雷場時所需的彈藥數(shù)量最少，可以最大限度地減輕戰(zhàn)時與和平時期的后勤保障負(fù)擔(dān)，具有顯著的作戰(zhàn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)展這種系統(tǒng)的關(guān)鍵在于，研制一種聲或聲復(fù)合引信，而聲陣的布設(shè)方法及目標(biāo)定位、跟蹤方法的研究是聲引信的核心。和平與發(fā)展是當(dāng)今世界的兩大主題，但世界并不太平，一些局部戰(zhàn)爭不斷發(fā)生。歷史遺留下來的邊界和領(lǐng)土爭端、南海諸島的主權(quán)爭議以及臺灣問題等都對我國構(gòu)成了不安定的因素。一些主要的鄰國裝備了相當(dāng)數(shù)量性能優(yōu)良的武裝直升機(jī)和坦克，并在不斷提高其武器裝備的現(xiàn)代化水平，已對我國的國家安全構(gòu)成了潛在的威脅。研究聲源定位技術(shù)，加強(qiáng)我軍反直升機(jī)、反坦克武器系統(tǒng)的裝備水平，對我國的國防現(xiàn)代化建設(shè)具有重要意義。 發(fā)展趨勢聲源定位技術(shù)是利用聲學(xué)與電
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1