声音定位系统中一些问题

    声音定位设计是2012年湖北省电子设计大赛省赛中的一个题目。题目一出,陆陆续续很多学院和科研机构都来研究这个东西。我利用学校的网络,查询了几十篇相关文献,都在他们的论文中提及到一点--不能避免环境噪音的影响!!这是很致命的问题。

    去年,学长们因为要毕业了,将一个大学生创新创业项目给我来做,其实就是针对这个比赛中出现的问题想到的一个题目。刚开始,我还以为会很简单,将声音信息整形不就得了,没声音就是低电平,有声音就是高电平。声源采用某固定频率的声音,接收部分,高通低通一下就行了。可是远远不是这么简单啊。

    声源部分,使用300--500Hz的方波我试过,也使用过占空比接近5%的窄脉冲信号,后者效果倒是好点,可是因为方放大倍数不好调的原因,也只能在20cm内有效果,当远离接收器时,波形看不出脉冲声音波形产生的峰值信号了,全部湮灭了。前者,出来的波形就完全不成原样了。看不出任何规律。

    接收电路的放大电路设计好后,我还用一个滑动电阻这样可调放大倍数,可这竟然就埋下了祸根,4个接收器,调好他们的放大倍数可真是累人啊。板子是手工焊接的,各种因素都在里面,到最后都将放大倍数和波形调的一致。到时最后的工作没法做。

    我干脆只用一个来弄,这放大倍数究竟该多少呢?5倍,10倍,20倍,都不是。调的低了,声源就在咫尺,放大电路出来的是个直流信号,而不是跳动的声音波形。声源放远点,就更加没有了。调的高了,声音靠近了就立即饱和。蛋疼啊,我这是怎么了?这个放大倍数究竟该怎么确定呢?是让放大后的波形在0V上下变动,还是在2.5V上下变动呢?0V上下变动就可能还用到负电源。

    后来脑袋里有个这样的想法:笔记本的电脑带的咪头,它就是个话筒,没任何放大或者滤波电路。而且信号还是很微弱的。这个信号进入电脑的集成芯片,我不清粗其内部将波形咋了,但是在 matlab或者labview等其他软件,这个声音就成了数字信号了,不管啥信号,进去了就行了。然后再对数字信号处理。我想,那个李开复研究语音识别也必定是在数字信号上做处理啊,哪像我还在模拟电路上纠结。我可以使用这样的芯片,将信号都数字信号,再来处理。从而实现最终的目的--------抗干扰性!!!

    查询了下这样的,TI有这来的方案,可是种类很多,还有带微型DSP的,妈呀,dsp!不过值得一试的。可是问题又来了,假如数字信号,怎么让着4路数字信号进入电脑呢?感觉这不是问题,只是我没想到吧。

    现在我的毕设,很不幸,老师要我继续做这个。抗干扰,抗干扰啊。开题报告是分析别人做的那些设计,看别人做的怎样,总结,总结,就有了自己的方案了?这是什么逻辑呢?看到了问题,人就能找到思路?不过人确实需要这能力,只是,难得啊!


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