Question

我正在尝试使用MATLAB上的GCC-PHAT计算两个声学信号之间的时间延迟估计。然而，用fft / ifft编码GCC-PHAT仍然具有挑战性，其中时间延迟估计总是为零。我花了几个小时谷歌搜索但尚未成功。我的代码在一个带有两个正弦波的简单例子中演示如下。

Fs = 8000;
dt = 1/Fs;
f1 = 100;
tdelay = 0.002; 
t3 = (0:dt:(1)-dt)';
x = cos(2*pi*f1*t3);
y = cos(2*pi*f1*(t3-tdelay));

n=2*length(x)-1;
N=2^nextpow2(n);

xfft = fft(x,N);
yfft = fft(y,N);

df=Fs/N; 
sampleIndex = -N/2:N/2-1; 
f=sampleIndex*df; 

R=xfft.*conj(yfft);
c=R./abs(R);
ic=fftshift(ifft(c));
figure; plot(f,ic)
[~,ind]=max(abs(ic));
lagDiff=f(ind);                      
timeDiff=lagDiff/Fs;

据我所知，GCC-PHAT可以由R编码，它的工作原理如https://dsp.stackexchange.com/questions/31956/gcc-phat-generalized-cross-correlation-matlab

但是，R代码不健壮，在某些情况下失败。例如，对于上述链接中的代码，f=100Hz和tdelay=0.01或f=50Hz和tdelay=0.01的结果都是错误的。

任何在Matlab上成功解决GCC-PHAT或知道gccphat（）的人都可以解释这个问题吗？我看过许多关注这个看似简单的问题的帖子，但它还没有解决。

Answer 1

Matlab新的相控阵工具箱允许您对信号使用GCCPHAT功能。

timeDelay = gccphat([Y1(span),Y2(span),Y3(span),Y4(span),Y5(span),Y6(span),Y7(span)],Y0(span),FS);

timeDelay变量将具有相对于采样频率FS的7个值。

Answer 2

你的代码和Matlab的gccphat（）在提取阶段方面有所不同。虽然您已经实现了一般方法，但除以幅度，它们计算角度的指数。因此，避免与除以0相关的数值问题：

C = R. / ABS（R）;

Answer 3

您可以在加权函数中添加一个常数因子，以避免在分母较小时放大误差，例如c = c ./（abs（R）+ a）; a可以是常数

MATLAB上的GCC-PHAT（仍然具有挑战性）

3 个答案: