随着各种生活设备智能化程度的提高,语音交互引起了更多人的重视,声源定位作为语音交互的关键技术,因使用便捷,定位结果不受电磁波和环境光强影响,被广泛应用于各种领域。为了让其适用于更加复杂的场景,近年来,国内外越来越多的学者致力于提高声源定位系统的性能,其研究集中在抗噪性、定位精度、实时性、设备小型化以及硬件成本等方面。本文针对室内声源定位中混响声干扰的问题展开研究,其具体工作如下:第一,根据声源和传声器在位置上的关系对声波进行了分类;回顾了描述声波的有关物理量,利用这些物理量随时间和空间的变化关系,分析了远场传输模型下不同场景中声波的传输规律;在此基础上建立了反应混响声的室内声音回响模型。第二,研究了传统的时延估计算法,包括广义互相关时延估计、基于最小均方误差估计准则的自适应时延估计,并对比了每种算法的优缺点;同时分析了混响声和直达声的特征,讨论了几种去混响技术,研究了基于同态滤波的时延估计算法;根据接收信号中各成分在倒谱域的分布情况,改进了基于同态滤波的时延估计算法,新算法既克服了混响声的干扰,又保证了参与互相关运算的两路信号之间的强相关性,在高混响环境下,当混响时间超过0.4s时,该算法的均方根误差为改进前基于同态滤波时延估计算法的80%左右,具有更高的时延估计精度。第三,论述了阵元结构和时间延时的关系,讨论了传声器阵列的设计要素;还研究了基于到达时间差的定位算法,先在空间中建立双曲面模型,然后寻找最佳求解方案实现定位,主要求解方法包括几何定位法、最小二乘法、基于泰勒展开的迭代算法、最大似然估计法等;通过对比各算法的优劣,使用五元十字阵列设计了新的定位算法,该算法先剔除了异常的时延估计点,然后按照不同阵元之间的时延给方位角设置权值,求和得到最终的方位角估计值,最后根据声源方位选择不同的距离估计算法,其估计范围不受方位角限制,能定位阵列平面一侧的半个空间,在高混响条件下,定位的平均距离误差在0.2m以内,远低于基于四元十字阵列的定位算法。最后在MATLAB环境下搭建混响模型,通过控制混响时间来调整混响声的强弱,分别对新算法和传统算法做仿真实验,实验结果表明新算法在高混响条件下性能更加优越。