基于omap平台的声源定位系统设计与实现

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同X-作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：和农签字日期：≯，驴年夕月；。日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检

2、索，可以采用影印，缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：夕铷农．o签字日期：2,01切年r月弓。日臀名：碳签字是翅f力／牛年岁月少日摘要声源定位系统的主要目的是确定一个声源在空间中的位置信息，目前对声源定位系统的研究成果大多数是在声源定位算法中，在嵌入式系统设计实现方面相对较少。因此，本文设计了一套基于OMAP平台的声源定位系统，利用声源定位算法在系统上实现声源定位。本文首先分析比较了基于麦克风阵列实现声源定位的三种主要方法，重点研究了基于时延估计实现声源定位的四种主要算法，并利用Matlab对在平面四元十字阵列下的广义互相关函数

3、算法进行仿真。其次，本文基于OMAP平台对声源定位系统的硬件和软件进行设计实现，设计采用FPGA+OMAPLl38f内嵌ARM+DSP双核)的作为采集系统的核心处理器，利用FPGA精密的时序逻辑特性控制AD模块工作，实现四通道音频信号的精确同步采集；利用OMAPLl38中的DSP(C6748)的强大的数据计算能力，实现对采集的音频信号进行复杂的算法运算处理：利用OMAPLl38中的ARM9核的丰富的外设接口及可移植的嵌入式Linux操作系统，实现对整个采集系统的工作控制、结果处理等功能。硬件部分采用Cadencel6．3软件完成原理图设计、PCB设计。软件部分采用模块化编程思想，在FPG

4、A端采用Verilog编程完成AD模块采集的功能；在OMAP端主要完成Linux系统移植、根文件系统制作、无线网卡驱动移植、Upp接口(完成OMAPLl38与FPGA通信)驱动移植、DSP中编程实现广义互相关函数算法定位算法，并通过调用DSPLINK模块完成OMAP双核系统的应用程序的编写。最后，利用平面四元十字阵列作为麦克风阵列，对基于OMAP平台的声源定位系统的功能进行实验验证。关键词：声源定位：OMAP平台；平面四元十字阵列；时延估计；广义互相关Abst阳ctAbstractThemainpurposeofSoundSourceLocalizationSystemistodeter

5、minethelocationinformationofacertainsoundsource．Untilnow,MostoftheresearchachievementsinSoundSourceLocalizationSystemfieldareaboutsoundSourceLocalizationalgorithm．Incontrast，thecorrelationstudiesinthedesignandimplementofembeddedsystemareveryfew．Therefore，inthisthesis，wededicatetodesignaSoundSourc

6、eLocalizationSystemwhichisbasedontheOMAPplatform．AndinourSystem，wehaveimplementedtheSoundSourceLocalizationusingthesoundSourceLocalizationalgorithm．Inthisthesis，wefirstanalyzeandcomparethreemainmethodsthathaveimplementedtheSoundSourceLocalizationwhicharebasedonthemicrophonearray，Thenwefocusonanot

7、herfourmainmethodsbasedontimedelaywhichalsocanimplementtheSoundSourceLocalization．What’Smore，wegivethesimulationaboutgeneralizedcross·correlation(GCC)basedontheplanecrossarraywithfourmicrophonesinMATLAB．Secondly,wehave