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Sociedade Brasileira de Telecomunicações

Sobre a escolha de sinais em arranjos de microfones estimando DoA com GCC-PhaT


Este artigo foi desenvolvido no contexto do problema de localização de atiradores pelos sinais sonoros associados ao disparo de uma arma de fogo, gravados por arranjos de micro- fones. As soluções do estado-da-arte envolvem a estimação de direção de chegada (DoA, Direction of Arrival) através de atrasos (TDoA, Time Difference of Arrival) calculados por algoritmos da famı́lia de correlação cruzada generalizada (GCC, Generalized Cross-Correlation). Tais atrasos podem ser utilizados em uma solução de minimização de erros quadráticos, especificamente pelo algoritmo de Mı́nimos Quadrados (LS, Least Squares), em que o parâmetro livre é a DoA. Apresenta-se aqui um algoritmo que visa melhorar a precisão das estimativas de DoA, através da seleção das estimativas de TDoA que são fornecidas ao método LS. O caráter do algoritmo é iterativo, a cada passo eliminando a TDoA que mais contribui para aumentar a energia do erro e recalculando então a DoA. Tal algoritmo é testado em dados de tiro e medidas que indicam aumento na precisão das estimativas de DoA são apresentadas. A técnica proposta é particularmente útil no caso de má qualidade do sinal devida à distância entre o atirador e o arranjo de microfones ou de perturbação do sinal original por suas reflexões ou por microfones defeituosos.

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