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

Izabela L. Freire, Paulo C. Prandel, José Antonio Apolinário Jr.

DOI: 10.14209/sbrt.2012.76

Evento: XXX Simpósio Brasileiro de Telecomunicações (SBrT2012)

Keywords: Estimação da direção de chegada arranjo de microfones transformada de fase

Abstract

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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