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201034021/、、。，。，[1]：、（TimeDelayEstimation，TDE）。，，、，。：（TimeDelayOfArrival，TDOA），。TDETDOA。2070TDOA，（GeneralizedCrossCorrelation,GCC）[2]、（LeastMeanSquare,LMS）[3]、[4]、[5]、[6-7]、（AcousticTransformFunctions-ratio,ATFs-ratio）[8]。，。2，1。ixi（n）=αis（n-τi）+vi（n）（1），αi（αi1），τii，vi（n）。··：1002-8684（2010）02-0042-05*，（，100084）【】，，。，3TDE，，。【】；；；【】TN643【】AResearchonTimeDelayEstimationMethodsinSourceLocationRONGXiao-zheng，LIUJia（DepartmentofElectronicEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China）【Abstract】TDE（TimeDelayEstimation）isoneofthekeytechniquesinthearraysignalprocessing.Sincemicrophonesinarrayareusuallyplacedatdifferentplaces，TDEisusedtoestimatethetimedifferenceofsignalpropagationfromsourcetothespatiallyseparatedmicrophones.EachTDEalgorithmisintroducedbrieflytoshowitsadvantagesanddisadvantagesaccordingly.Andsomeexperimentsaremadetoshowthestablityandrobutnessofeachalgorithm.Finally，somefutureresearchdirectionsaboutTDEtechniquesarepointedout.【Keywords】timedelayofarrival；generalizedgrosscorrelation；glottalclosureinstant；acoustictransferfunctions-ratio*[]（60776800）；（863）（2006AA010101，2007AA04Z223、2008AA02Z414）。1αi，τivi（t）s（t）xi（t）ElementaryElectroacoustics輨輰讂20103402，。，，，xi（n）=hi（n）s（n-τi）+vi（n）=αis（n-τi）+∞p=1Σαips（n-τip）+vi（n）（2），αipτippi，hi（n）。，τipτi。，，，αipαi。，。33：、。、。，。LMS、。3.1（GeneralizedCrossCorrelation，GCC）TDE。[2]：，2Rxixj（τ）=E[xi（n）xj（n-τ）]≈αiαjRSS（τ-τij）+Rvivj（τ）（3），E[·]，RSS，Rvivj2。，TDOA2。，，，，TDOA。，GCC，、，。2ΦXiXj（ω）＝αiαjΦSS（ω）e-jωτij+ΦViVj（ω）（4）RGCC（τ）=∞-∞乙ψij（ω）ΦXiXj（ω）e-jωtdω（5），ψij（ω）。Knapp[2]6，PHAT，ML/HT，。GCC2。，GCC，。，，，。，GCC，（256）TDOA，。，，GCC。3.2，。（Cross-powerSpectrumPhase，CSP）[9]，ψCSP（ω）＝1ΦXiXj（ω）（6），GCC-PHAT[2]。TDOA，GCC，GCC。3.32，。，，[4]。，。，，，，。，*2GCCxi（n）FFTFFTψij（ω）IFFT（·）*|·|τijxj（n）×ElementaryElectroacousticS輨輱讂20103402ψP（ω）=[1-max（Emi，Emj）]γΦXiXj（ω）（7），Emiim，Emi，Emi，EmiEmi=εmi12πbmiami乙X（ω）2dω（8），ami，bmiεmim、。PHAT，（），，。3.4，（GlottalClosureInstant,GCI）[5]。，，，，，，，，，。，（LinearPredictiveCoding，LPC）GCI。，。3.5LMSLMS[5]3。xj（n）xi（n），。，1，0。4，，2。，。，LMS。GCC，LMS，LMS，，GCC。，LMS。，，GCC，，。，，，，。，，，TDE。3.6（EigenValueDecomposition，EVD）（GeneralizedEVD，GEVD）。5，，，，。，EVD[6]，GEVD。EVD4。LMS，EVD2，2，LMS。，EVDLMS。GCC，EVD，。EVD：（1），；（2）GCC3，，。EVD，GEVD[7]EVD，，TDOA。GEVD，，。3LMSxi（n）xj（n）h（n）z-pe（n）LMSτij4EVDxi（n）xj（n）h2（n）e（n）LMSτijh1（n）ElementaryElectroacoustics輨輲讂201034023.7（AcousticTransferFunctionratio，ATFs-ratio）。，，。i1ATFAi（ω）＝Hi（ω）H1（ω）（9），Hi（ω）i。Hi（ω）=αie-jωτi+Pip=1Σαipe-jωτip（10）Ai（ω）＝αie-jωτiα1e-jωτ1ei（ω）（11），ei（ω）=1+Pip=1Σ（αipe-jωτip-αie-jωτi)1+P1p=1Σ（α1pe-jωτ1P-α1e-jωτ1)。，，ei（ω）1，TDOAAi（ω）。，，Ai（ω），、、。TDOA3：（1）ATFs-ratio，；（2），；（3）Ai（ω），ATFs-ratio，。，ATFs-ratioTDOA，。44m×5m×4m，（RT60），Image[10]。2[1.95m，1.0m，1.3m][2.05m，1.0m，1.3m]。30s、16kHz，16kHz、。，，TDOA，。TDOA2：（1）：τ赞iTDOA1，。TDOA；（2）εRMSE=1NτNτi=1Σ（τ赞i-τ0）2姨（12），τ赞iTDOAi，τ0，NτTDOA。2，TDE3：、。GCC（）、（）ATFs-ratio（）。2：（1）：，SNR20dB-10dB（5dB），12。LPC，LPC。12，GCC，TDOA。LPCGCC，，LPC，LPC，，。，，GCCLPC，SNR/dB20151050-5-10GCC0.0810.1080.1640.2760.3880.5300.700LPC0000.0670.4110.5230.748ATFs-ratio0.1010.2450.3170.5060.6930.7440.5701TDOASNR/dB20151050-5-10GCC0.2910.3140.3800.4480.5260.6310.615LPC0.1010.2450.3170.5060.6930.7440.570ATFs-ratio0.2150.2230.2190.3020.4640.6380.6412TDOAElementaryElectroacousticS輨輳讂201034022。ATFs-ratio，（，），，GCCLPC。（2）：，RT600600ms（100ms），34。34，GCC3，LPC，ATFs-ratio，ATFs-ratio。，ATFs-ratio。ATFs-ratioTDOAGCC，。GCCLPC，，。，TDE，。5TDOA、。GCC，。，。ATFs-ratio，2、，，，。，TDOA：TDOA。、TDE。[1]BRANDSTEINM，WARDD.MicrophoneArray[M].NewYork：Springer，2001：158-159.[2]KnappCH，CarterGC.Thegeneralizedcorrelationmethodforestimationoftimedelay[J].IEEETrans.onAcoustics，SpeechandSignalProcessing，1976，24（4）：320-327.[3]YOUNDH，AHMEDN，CARTERGC.OnUsingtheLMSalgorithmfortimedelayestimation[J].IEEETrans.onAcoustics，SpeechandSignalProcessing，1982，30（5）：798-801.[4]BRANDSTEINMS.Apitch-basedapproachtotime-delayestimationofreverberantspeech[C]//ProceedingsofIEEEWorkshoponApplicationsofSignalProcessingtoAudioandAcoustics.NewPaltz：IEEEPress，1997：4.[5]YEGNANARAYANAB，RAMANID.Processingofrever-berantspeechfortime-delayestimation[J].IEEETrans.onSpeechandAudioProcessing，2005，13（6）：1110-1118.[6]BENESTYJ.Adaptiveeigenvaluedecompositionalgorithmforpassiveacousticsourcelocalization[J].AcousticSocietyofAmerica，2000，107（1）：384-391.[7]DOCLOS.Multi-microphonenoisereductionanddereverberationtechinquesforspeechapplications[D].Leuven，Belgium:KatholiekeUniversiteitLeuven，2003.[8]DVORKINDTG，GANNOTS.Timedifferenceofarrivalestimationofspeechsourceinanoisyandreverberantenvironment[J].SignalProcessing，2005，85：177-204.[9]OMOLOGOM，SVAIZERP.AcousticsourcelocationinnoisyandreverberantenvironmentusingCSPanalysis[C]//ProceedingsofIEEEInternationalConferenceonAcoustics，Speech，andSignalProcessing.Atlanta：IEEEPress，1996：921-924.[10]LEHMANNE，JOHANSSONA，NORDHOLMS.Reverberation-timepredictionmethodforroomimpulseresponsessimulatedwiththeimage-sourcemodel[C]//ProceedingsoftheIEEEWorkshoponApplicationsofSignalProcessingtoAudioandAcoustics.NewPaltz：IEEEPress，2007：159-162.，，；，，，、、。[][]2009-11-21RT60/ms0100200300400500600GCC0.0040.0220.1180.2960.4190.5030.540LPC0.0080.0150