1. 本选题研究的目的及意义

语音信号处理是人工智能领域的一个重要分支，而麦克风阵列语音波束形成技术作为其核心技术之一，近年来受到学术界和工业界的广泛关注。

本课题的研究致力于探索和实现高效、鲁棒的语音波束形成算法，以提升语音信号处理在复杂声学环境下的性能。

1. 研究目的

2. 本选题国内外研究状况综述

麦克风阵列语音波束形成技术是一个多学科交叉的研究领域，涉及信号处理、声学、语音识别等多个方面，近年来取得了显著进展。

1. 国内研究现状

国内学者在麦克风阵列语音波束形成算法方面开展了大量研究，并在一些关键技术上取得了突破。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题将从麦克风阵列基础理论出发，深入研究各类经典和最新的语音波束形成算法，并结合实际应用需求，对算法进行改进和优化，最终实现一个高性能的语音波束形成系统。

1. 主要内容

1.麦克风阵列基础理论：研究麦克风阵列信号模型、声音传播模型、阵列信号处理等基础理论知识，为后续算法研究奠定基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、算法设计、仿真实验和系统实现相结合的研究方法。

1.理论分析阶段：通过查阅文献、阅读相关书籍，系统学习麦克风阵列、语音信号处理、波束形成等方面的理论知识，为后续研究奠定坚实的理论基础。

2.算法设计阶段：针对不同类型的波束形成算法，深入研究其原理和实现方法，并结合实际应用需求，对算法进行改进和优化，以提高算法的性能。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.针对传统波束形成算法在低信噪比、强干扰环境下性能下降的问题，研究基于深度学习的语音增强技术，并将深度学习模型融入到波束形成算法中，以提高算法的鲁棒性和抗干扰能力。

2.针对不同应用场景对波束形成算法性能要求不同的问题，研究多算法融合技术，将不同类型的波束形成算法进行结合，以实现优势互补，提高算法的综合性能。

3.针对现有语音波束形成系统普遍存在体积大、功耗高等问题，研究基于嵌入式平台的语音波束形成系统，以实现系统的低功耗、小型化设计。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]刘聪，杜利民，王爽，等. 基于麦克风阵列的语音增强技术综述[j]. 电子学报，2018，46(6)：1401-1413.

[2]张雪英，张雄，陈景春. 基于麦克风阵列的语音增强算法研究[j]. 电声技术，2021，45(11)：17-21.

[3]李晓东，李力，刘庆华. 麦克风阵列波束形成技术及应用[j]. 电声技术，2019，43(04)：1-7 12.