[发明专利]一种快速双麦自适应一阶差分阵列算法及系统

权利要求书

1.一种快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于，该算法包括以下步骤：

步骤1：利用双麦采集信号，分别记作x1(t)、x2(t)，并对双麦采集到的信号根据目标方向分别进行延迟处理，延迟处理后分别记作delayed(x1(t))、delayed(x2(t))，使信号在目标方向上对齐；

步骤2：通过式(1)、式(2)分别计算目标方向的输出，分别记作C_b(t)、C_f(t)；

C_b(t)＝x2(t)-delaygd(x1(t)) (1)

C_f(t)＝x1(t)-delRyed(x2(t)) (2)

步骤3：输出音频信号y(t)，该音频信号y(t)满足以下约束条件：

y(t)＝C_f(t)-C_b(t) (3)。

2.根据权利要求1所述的快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于：还配置有用于约束所述音频信号y(t)输出的自适应参数β，形成自适应可变波束；音频信号y(t)满足以下约束条件：

y(t)＝C_f(t)-βC_b(t) (4)

其中，β为自适应参数，初始值预设为非零，每帧更新一次，更新值用于下一帧信号约束音频信号的输出。

3.根据权利要求2所述的快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于，所述自适应参数β经归一化最小均方方程更新：

其中，β_(t+1)为更新后的自适应参数，β(t)为当前自适应参数，A(t)为音频信号y(t)输出值，C_b(t)经式(1)得到；μ为归一化最小均方步长，Δ为正则化参数。

4.根据权利要求1所述的快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于：所述步骤3输出的音频信号y(t)根据输出值在不同频率下进行补偿，补偿系数约束条件为：

其中，H_L(ω)为补偿系数，c为声速，ω为输出的音频信号y(t)的频率，ω_c为需要补偿的频率的范围；

补偿系数H_L(ω)与所述步骤3输出的音频信号y(t)相乘，实现输出补偿。

5.根据权利要求4所述的快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于：所述ω_c的范围为0到d为所述第一麦克风和所述第二麦克风之间的间距。

6.根据权利要求1所述的快速双麦自适应一阶差分阵列算法，其特征在于：所述步骤1中延迟处理步骤如下：

步骤11：计算延迟样本数n，延迟样本数n满足以下关系：

n＝τ_t*f (7)

其中，τ_t为不同方向信号延迟时间，满足式(8)；f为采样率；

τ_t＝d cosθ/c (8)

其中，d为所述第一麦克风和所述第二麦克风之间的间距，θ为目标方向角度，c为声速；

步骤12：将采集到的信号移动n个样本。