定向矢量傳聲器由聲壓敏感單元、多個共點正交的質(zhì)點振速敏感單元及相應(yīng)后端電路組成。

以二維矢量傳聲器為例，在遠場入射情況下，矢量傳聲器接收信號模型為根據(jù)仿真結(jié)果，該方法可以有效定位不同位置處的聲源。隨著目標距離增加，該方法定位性能有所降低。但該方法在矢量傳聲器環(huán)繞范圍內(nèi)的目標定位性能明顯優(yōu)于其他位置處，可以為實際應(yīng)用場景設(shè)計提供參考。

隨著矢量傳聲器方位估計誤差增加，融合定位誤差變大，提高單矢量傳聲器的方位估計精度可以降低融合定位誤差。為進一步驗證定位方法的實用性，采用自研的二維矢量傳聲器在半消聲室內(nèi)進行定位實驗。

可以看出，在半消聲室環(huán)境下，基于矢量傳聲器方位估計的多基融合定位方法能夠準確估計出聲源位置，且具有較高的精度。目標x方向的定位精度普遍優(yōu)于y方向。不同位置處的定位實驗結(jié)果驗證了誤差仿真分析的正確性，同時表明矢量傳聲器的位置分布會影響定位精度，合理的傳聲器布設(shè)可以得到較好的定位結(jié)果。

多矢量傳聲器融合定位的方法與模型，其核心思想是利用單矢量傳聲器分別對目標聲源進行測向，得到一系列目標聲源方位角估計值，在此基礎(chǔ)上利用圓概率偏差剔除奇異方位角，利用剩余有效方位角進行融合定位，通過求解定位模型的總體最小二乘解得到目標聲源的位置估計。

該方法充分利用矢量傳聲器的優(yōu)勢特性，無須進行常規(guī)時延、聲速估計過程，同時考慮了個別矢量傳聲器方位角奇異估計對定位結(jié)果的影響。仿真與實驗結(jié)果均表明了文章所提出方法的有效性和實用性，進一步推動了矢量傳聲器在目標定位領(lǐng)域的發(fā)展。

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