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针对语音信号非平稳性、非调制性及高分数带宽比的特点，提出一种新的基于两阵元的相干语音信号DOA估计算法。该算法先从接收信号中选出低频部分能量较大且功率谱分布较均匀的帧为最优帧，并分解为互不重叠的窄带分量，利用希尔伯特变换将各窄带转换成解析信号，将信号的不同频率等效为虚拟阵列的各个阵元。对虚拟阵列接收信号去相干处理后进行DOA估计。本文从信源个数、划分窄带数、信噪比等方面对提出的算法进行仿真实验研究，仿真结果及分析表明该算法对高信噪比的相干语音信号DOA估计具有一定的适用性，克服了两阵元只能估计单声源的不足