Page 57 - 《应该声学》2022年第2期

第 41 卷 第 2 期 Vol. 41, No. 2
2022 年 3 月 Journal of Applied Acoustics March, 2022

⋄ 研究报告 ⋄

导向相应功率定位中时延不确定项的影响 ∗

黄毅伟 1,2 佟建飞 1 张文琼 1,2 胡小青 1 鲍 明 1†

(1 中国科学院声学研究所 噪声与振动重点实验室 北京 100190)
(2 中国科学院大学 北京 100049)

摘要：在分布式传声器网络应用中，可控波束形成器导向相应功率 (SRP) 声源定位算法受到导向时延不准确
的影响导致定位不稳定。将导向时延不确定项引入 SRP 定位模型，并对引起不确定项的主要干扰因素进行了
分析建模，同时提出了应对导向时延不确定项的 SRP 定位算法。蒙特卡罗仿真和分析表明该算法具有抑制噪
声和降低定位误差的效果，实际实验数据结果进一步验证了在实际环境中改进算法的有效性，定位精度和定
位稳定性均有显著的提升。
关键词：导向相应功率；声源定位；无线声传感器网络
中图法分类号: O429 文献标识码: A 文章编号: 1000-310X(2022)02-0225-11
DOI: 10.11684/j.issn.1000-310X.2022.02.007

Steering time delay uncertainties in the steered response power-based
source localization

HUANG Yiwei 1,2 TONG Jianfei 1 ZHUANG Wenqiong 1,2 HU Xiaoqing 1 BAO Ming 1

(1 Key Laboratory of Noise and Vibration Research, Institute of Acoustics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China)
(2 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)

Abstract: The classical steered response power (SRP)-based localization method can hardly achieve robust
performance in distributed wireless acoustic sensor networks under the influence of inaccurate steering time
delay. In this paper, a modified SRP-based localization model is formulated containing the steering time delay
uncertainty. The steering time uncertainty components are analyzed, and two improved methods are proposed.
Monte Carlo simulations show that the proposed method can suppress noise and reduce localization error.
Field experiment verifies its effectiveness since the stability and error performance is improved.
Keywords: Steered response power; Sound source localization; Distributed sensor networks

2021-03-12 收稿; 2021-04-19 定稿
国家自然科学基金项目 (11774379, 61501448)
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作者简介: 黄毅伟 (1990– ), 男, 陕西西安人, 博士研究生, 研究方向: 信号与信息处理。
† 通信作者 E-mail: baoming@mail.ioa.ac.cn