Diseño de arrays de micrófonos para aplicaciones de vigilancia

Abstract

En el proyecto se estudian las técnicas de procesado en array de señales sonoras. Se realiza un estudio de los distintos tipos de array en función de su estructura y geometría, y se describen algunas técnicas para la mejora de la captación de señales, principalmente el método de Beamforming para filtrado espacial, o las técnicas para la determinación de la dirección de llegada (DOA), que se exponen de manera más detallada a lo largo del documento. El bloque de desarrollo termina con un apartado en el que se relacionan los conceptos del procesado en array y las tareas de vigilancia. El principal objetivo es realizar una aplicación para vigilancia, generando un código en MATLAB implementando estas técnicas, para la detección de señales sonoras y su correspondiente ubicación espacial. La aplicación permite escoger el array deseado y analizarlo en función de su Factor de Array. Finalmente, se puede encontrar un apartado con simulaciones en el que se detalla la influencia del tipo de array seleccionado y la del número de micrófonos y la distancia entre ellos en el Factor de Array.

The array processing techniques of sound signals are studied in this Project. A study of different kinds of arrays, depending of the structure and geometry is included, and also some techniques to improve signal acquisition, mainly the Beamforming techniques for spatial filtering or techniques for direction of arrival estimation (DOA), are exposed with more detail along the document. The block dealing with development finishes with a section in which the main concepts of array processing in surveil lance applications are related. The main objective is to develop an application for surveillance, generating a code in MATLAB which implements these techniques, for detecting sound signals and the corresponding spatial location. The application allows to choose the desired array and analyse it as a function of the Array Factor. Finally, a section with simulations can be found, detailing the influence of the selected array class, the number of microphones, and the distance between them in the Array Factor.