随着阵列技术与声音处理技术不断发展,麦克风阵列被广泛地应用到声音采集与处理系统中。麦克风阵列具有极强的抗干扰能力和较高的空间分辨能力,能够解决单麦克风不能解决的声学问题。本论文主要研究基于麦克风阵列的声音识别与定位系统的技术原理,并对系统进行了设计实现,主要完成了以下工作:(1)研究了基于麦克风阵列的声音识别与定位系统的相关技术原理,分析了基于声音信号短时时域分析的声音识别技术和基于到达时间差的声源定位技术,提出了基于麦克风阵列的声音识别与定位系统的总体设计方案。(2)实现了基于麦克风阵列的声音识别与定位系统。设计了基于麦克风阵列的声音识别与定位系统的硬件电路,主要包括MEMS数字麦克风阵列电路、现场可编程门阵列数据处理单元电路、数据通信电平转换电路、阵列指示灯电路等。在现场可编程门阵列中,实现了声音识别与定位系统算法逻辑设计,主要完成了 MEMS数字麦克风阵列的时序驱动、基于短时时域分析的声音识别算法的实现、基于到达时间差的声源定位算法的实现、数据通信模块的设计、阵列指示灯的显示驱动、控制逻辑的产生。(3)完成了基于麦克风阵列的声音识别与定位系统的测试和验证。搭建了实验测试平台,对基于麦克风阵列的声音识别与定位系统进行了声音信号采集、声音信号时间延迟估计、声音识别与定位等一系列的实验测试。实验测试结果表明:设计的基于麦克风阵列的声音识别与定位系统完成了 8路声音信号的同步采集,实现了声音时间延迟的估计,完成了对目标声音信号的识别和声源定位。系统各部分工作效果良好,基本满足设计要求。