随着互联网和通信技术的发展,声源溯源问题已成为声学中研究的热点,但由于声场的复杂性和不稳定性,其也是声学研究的一个难点。声源溯源在工业、军事和民用领域有广泛的应用和需求,比如将其应用于故障排查、监听监控、视频会议、鸣笛抓拍等方面。因此,本文的研究不但具有十分重要的理论意义,还具有广泛的实际应用价值。声源溯源主要利用麦克风阵列进行研究,本文根据不同环境中的多类声场景,选用有针对性的声采集设备,进行算法分析,对声源溯源问题开展了研究。本文的应用为虚拟地理环境教育部重点实验室开放基金资助项目中声学的部分,研究的场景从消音室到学生工作间,再到室外小区域非平稳声场,最后到室外大区域近平稳声场,声环境越来越复杂,处理手段也多样化。根据应用场景的不同,提出了多样化的处理方案。现将本文的主要工作归纳如下:(1)基于广义互相关法的消音室声源溯源研究。详细研究了时延估计算法中的广义互相关法,并在消音室内进行了基于分布式麦克风阵列的声源溯源实验,取得了理想的声源定位结果。(2)基于反距离权重插值算法的室内声源溯源研究。在室内利用分布式无线智能声传感器阵列采集数据,再通过搭建网络通信链路平台,将数据上传至服务器端供后台调用。将采集到的声压级数据,运用反距离权重空间插值算法,并借助paraview软件,实现了静止单声源的定位、多声源的定位与动态声源的跟踪,且获得了室内声场时空分布图。本文首次将反距离权重插值算法引入到声源溯源研究中,经实验结果表明,本算法具有可行性。(3)基于克里金插值算法的小区域声场室外声源溯源研究。在室外嘈杂的环境中,利用智能手机的内置传感器进行声环境信息采集。对智能手机进行麦克风性能比对测试,并在性能合格的手机里预装“声景信息采集”APP,采集的信息包括录音音频、录音时间、GPS信息。将录音音频经过声音预处理后,利用上述三类信息进行基于位置的声压级计算,最后进行克里金插值计算,得到声源位置信息。本文首次将克里金空间插值算法运用到声场声源溯源中,实验结果表明,取得了良好的效果,实现了动态目标声源的跟踪。(4)室外大区域声场的目标声源溯源研究。在上述内容(3)基础上,进行了室外大区域、多场景噪声源问题的研究,选取了操场、小区、广场再到综合性商场等场景进行实验。实验结果所显示的目标声源的位置和不同时段的声场分布情况,与实际场景的声环境情况一致,这验证了本实验方法的可行性。