マルチローターUAVからの音源定位

本記事では、マルチローター無人航空機（UAV）に搭載されたマイクロフォンアレイを使用した音源定位の問題に対処します。従来の定位ビームフォーミング技術は、記録された音響信号に影響を与える乱れの性質と強度のため、特にこれらの特定の条件下では非常に困難です。主な乱れは、電動モーターから発生する高周波の狭帯域ノイズおよびプロペラによって引き起こされる広帯域の空力音に関連しています。この問題に対するソリューションとして、音源の到来方向推定のための効率的なビームフォーミング技術を採用し、プロペラによって生成されるノイズの影響を軽減するためにマルチローター車両本体から分離された円形アレイを提案します。音源を位置特定するために使用されるアプローチは、新しいノルム変換周波数融合を伴う対角アンロードビームフォーミングに基づいています。提案されたアルゴリズムは、ドローンの底部に配置された8つのマイクのコンパクトな均一円形アレイを装備したマルチローターUAVでテストされ、クワッドコプターが異なる高度でホバリングしている間に地上に配置されたターゲット音源を定位します。屋外のホバリング条件下で実施された実験結果が示され、さまざまな録音条件および音源特性に対する定位性能が報告されます。