近年来声源定位技术已成为新的研究热点,它涉及到数字信号处理、智能优化算法等诸多技术领域,在工业、民用和军事领域有着重要的应用价值。尤其是在狙击手位置探测应用中,有效的定位出声源的位置对及时控制局面和保障生命安全具有重要意义。本课题在总结前人研究成果的基础上,主要通过对空间被动声源探测定位领域中的基于麦克风传感器阵列的声源定位技术,时延估计和测向、测距技术的研究,最终建立了一个基于麦克风阵列的声源定位系统模型,实现了对声源信号的准确有效定位。针对声源定位系统实时性和准确性的要求,本文尝试利用T1公司的数字信号处理器(DSP)结合上位机的组合方式实现声源定位系统。由于声源定位系统的任务繁多,计算量大,因此DSP硬件平台主要负责控制拾取麦克风阵列声源信号以及对信号进行预处理,上位机则用来实现声源定位系统中的主要算法,包括端点检测算法、声音特征判断算法、时延估计算法、定位求解算法等。本文首先研究了计算量小的广义互相关(GCC)时延估计算法,为了有效结合各权函数下的时延估计值,运用最小均方估计理论对其进行了改进,提高了时延估计的准确性。在麦克风阵列模型方面,本文重点研究了基于三维空间的声源定位系统麦克风阵列模型,建立了一个有别于传统平面四麦克风阵列和空间四麦克风阵列的空间六麦克风阵列模型,并在此基础上建立了定位求解算法。在系统实时性优化方面,本文将麦克风所接收的声音信号应用端点检测算法提取有效信息段,大大减少了后续算法数据计算量,提高了系统实时性。本文最终设计实现了声源定位系统,包括硬件系统平台的搭建和软件系统各算法的实现。本文最后分别在二维平面和三维空间进行了系统的定位实验,并对实验数据进行了分析,实验结果表明本文设计的声源定位系统稳定性高,实时性好,定位结果准确。