基于传声器阵列的空气声定位系统研究与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 声源定位算法及系统研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 基于传声器阵列的声源定位算法研究概况 | 第13-14页 |
| 1.2.2 声源定位系统研究进展 | 第14-16页 |
| 1.3 研究内容与技术难点 | 第16-18页 |
| 第2章 阵列信号处理原理及算法 | 第18-31页 |
| 2.1 阵列信号处理及波束形成 | 第18-19页 |
| 2.2 信号处理数学模型 | 第19-24页 |
| 2.2.1 基阵 | 第19-20页 |
| 2.2.2 信号模型 | 第20-23页 |
| 2.2.3 噪声场模型 | 第23-24页 |
| 2.3 波束形成 | 第24-29页 |
| 2.3.1 波束形成表达式 | 第24-25页 |
| 2.3.2 窄带波束形成 | 第25-27页 |
| 2.3.3 基于均匀线阵的窄带常规波束形成 | 第27-29页 |
| 2.4 声音信号分析 | 第29-30页 |
| 2.4.1 空气声音信号的特点 | 第29页 |
| 2.4.2 声音的位分辨率 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 接收阵列子系统硬件电路设计 | 第31-47页 |
| 3.1 声阵列结构设计 | 第31-32页 |
| 3.1.1 阵元间距设计 | 第31页 |
| 3.1.2 阵列结构设计 | 第31-32页 |
| 3.2 传声器设计 | 第32-35页 |
| 3.2.1 传声器需求分析 | 第32-33页 |
| 3.2.2 传声器选择 | 第33-35页 |
| 3.3 滤波器需求分析及电路设计 | 第35-39页 |
| 3.3.1 滤波器需求分析 | 第35-36页 |
| 3.3.2 滤波器电路设计 | 第36-39页 |
| 3.4 放大电路需求分析及设计 | 第39-41页 |
| 3.4.1 放大电路需求分析 | 第39页 |
| 3.4.2 放大电路设计 | 第39-41页 |
| 3.5 接收阵列子系统性能测试 | 第41-46页 |
| 3.5.1 接收电路硬件相位一致性测试 | 第41-43页 |
| 3.5.2 接收阵列子系统整体一致性测试 | 第43-44页 |
| 3.5.3 幅值一致性 | 第44-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 信号处理子系统硬件设计 | 第47-64页 |
| 4.1 模拟数字转换电路硬件设计 | 第47-52页 |
| 4.1.1 ADC模块需求分析与设计 | 第48-50页 |
| 4.1.1.1 ADC需求分析 | 第48-49页 |
| 4.1.1.2 ADC模块设计 | 第49-50页 |
| 4.1.2 FPGA模块设计 | 第50-51页 |
| 4.1.3 SRAM模块 | 第51-52页 |
| 4.2 控制管理电路板硬件设计 | 第52-55页 |
| 4.2.1 CPU模块选择 | 第53-54页 |
| 4.2.2 CPU载板设计 | 第54-55页 |
| 4.3 数据采集与实时传输 | 第55-59页 |
| 4.3.1 数据采集 | 第55-56页 |
| 4.3.2 实时数据传输 | 第56-59页 |
| 4.3.2.1 板间通信接口硬件结构 | 第56-57页 |
| 4.3.2.2 LVDS总线工作过程 | 第57-58页 |
| 4.3.2.3 虚拟FIFO | 第58-59页 |
| 4.4 信号处理子系统性能测试 | 第59-63页 |
| 4.4.1 信噪比测试 | 第59-61页 |
| 4.4.2 系统的总吞吐速率测试 | 第61页 |
| 4.4.3 幅值相位一致性测试 | 第61-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 算法仿真及系统定位实验 | 第64-75页 |
| 5.1 算法仿真 | 第64-67页 |
| 5.1.1 输入信号模拟 | 第64页 |
| 5.1.2 定位算法仿真 | 第64-67页 |
| 5.2 系统定位实验 | 第67-74页 |
| 5.2.1 空气声信号采集实验 | 第68-70页 |
| 5.2.2 声源定位实验及结果分析 | 第70-74页 |
| 5.2.2.1 声源定位算法运行过程 | 第70-71页 |
| 5.2.2.2 声源定位实验 | 第71-74页 |
| 5.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 结论 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-83页 |
| 个人简介 | 第83-84页 |
| 在学期间研究成果 | 第84-85页 |
| 设计图纸 | 第85-98页 |
| 图纸A：主板设计图（部分） | 第85-94页 |
| 图纸A-1：COMe模块设计图 | 第85-86页 |
| 图纸A-2：电源模块设计图 | 第86-87页 |
| 图纸A-3：SRAM模块设计图 | 第87-88页 |
| 图纸A-4：USB模块设计图 | 第88-89页 |
| 图纸A-5：LAN口设计图 | 第89-90页 |
| 图纸A-6：VGA及SATA模块设计图 | 第90-91页 |
| 图纸A-7：PCIE to PCI设计图 | 第91-92页 |
| 图纸A-8：FPGA设计图 1 | 第92-93页 |
| 图纸A-9：FPGA设计图 2 | 第93-94页 |
| 图纸B：信号采集电路设计图（部分） | 第94-97页 |
| 图纸B-1：ADC接口设计图 | 第94-95页 |
| 图纸B-2：ADC模块设计图 | 第95-96页 |
| 图纸B-3：ADC电源模块设计图 | 第96-97页 |
| 图纸C：预处理电路设计图（部分） | 第97-98页 |
| 图纸C-1：滤波放大电路设计图 | 第97-98页 |
| 图纸C-2：外部接口设计图 | 第98页 |
