Sistema de posicionamiento óptimo de micrófonos en entornos cerrados basado en optimización multi-objetivo para tareas de localización

Abstract

En este trabajo se ha implementado y evaluado en Matlab un sistema de posicionamiento óptimo de sensores, genéricos o micrófonos, para la localización de objetivos en un entorno cerrado. La ubicación óptima se obtiene mediante un algoritmo genético, mono-objetivo o multi-objetivo, diseñado e implementado en este trabajo, que minimiza el error de localización para sistemas basados en TDOA o SRP, utilizando el modelo acústico de fuente-imagen con y sin obstáculos. Todo el sistema está gobernado con una GUI de Matlab que permite agilizar el uso de las funciones y modificar fácilmente los parámetros. Para la validación del sistema se ha llevado a cabo una experimentación exhaustiva en entornos simulados en Matlab.

This work outlines the features and functioning of a specifically created MATLAB-developed system which allows obtaining the optimal positioning of sensors or microphone arrays for the localization of objectives in a closed environment. This optimal positioning is obtained thanks to a mono-objective or multi-objective genetic algorithm that minimizes localization errors for TDOA or SRP-based systems, using the image-source acoustic model with or without obstacles. The whole system is being ruled by a MATLAB graphic interface which allows to accelerate the usage of functions and easily modify all of their parameters. To validate the system a complete experimentation has been carried out in Matlab simulated environments. Keywords: Localization, SRP, optimal positioning of sensors, microphone arrays, multi-objective optimization.