信号量化对一阶一维差分麦克风阵列性能指标的影响
信号处理
2025-07-04 v2
摘要
在实际系统中，记录的模拟信号必须经过数字化处理才能进行后续处理，因此量化成为数据采集中的一个关键环节。虽然先前的研究已经在各种信号处理背景下考察了量化的影响，但其对差分麦克风阵列（DMA），特别是对一维（1D）一阶配置的影响，仍未得到探索。本文研究了信号量化对不同波束模式下的一阶一维差分麦克风阵列（1D-DMA）性能的影响。我们为一阶一维差分麦克风阵列（1D-DMA）的量化波束形成输出建立了一个解析表达式。研究了信号量化对阵列性能指标的影响，例如波束图、指向性因子（DF）、前后比（FBR）和零点抑制深度（SDN）。仿真结果表明，波束图的形状在不同量化比特深度下保持结构不变，量化主要影响零点抑制深度（SDN）。指向性因子（DF）和前后比（FBR）随量化比特数的变化保持恒定。此外，零点抑制深度（SDN）被证明与频率无关，然而，它随着量化比特深度的增加而增加，从而增强了干扰抑制能力。该研究还考察了在方位角范围内调整零点的效果，表明当零点移近源方向（0度）时，零点抑制深度（SDN）会下降，这表明干扰抑制能力降低。
引用
@article{arxiv.2506.15463,
title = {Effect of Signal Quantization on Performance Measures of a 1st Order One Dimensional Differential Microphone Array},
author = {Shweta Pal and Arun Kumar and Monika Agrawal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.15463},
year = {2025}
}
备注
5 Pages with 6 figures and 1 table