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本发明提供了一种基于残差和协方差匹配的动力定位系统噪声特性实时估计方法，该方法包括：运用自适应无迹卡尔曼滤波实时在线估计系统过程噪声和测量噪声协方差矩阵，并进行船舶动力定位系统状态估计和滤波；自适应算法首先基于残差序列和开窗估计法，在线实时估计当前系统测量噪声协方差矩阵Rk；然后基于协方差匹配自适应算法和测量噪声协方差矩阵估计值通过检测系统滤波是否发散，在线更新系统过程噪声协方差矩阵Qk。本方法能快速跟踪环境和运行状态变化，在线实时估计出动力定位系统过程和测量噪声协方差矩阵，从而提高系统状态估计滤波的精度和稳定性，且算法简单，计算量小。

本发明涉及基于协同非线性自适应滤波的麦克风阵列语音增强方法，具体步骤为：(1)将带噪语音信号输入麦克风阵列，麦克风阵列对接收到的带噪语音信号进行时延估计和时延补偿，得到对齐后的带噪语音信号；(2)将对齐后的带噪语音信号分成两部分进行处理，一部分利用线性滤波器通过LMP自适应算法进行处理；(3)另一部分经过非线性滤波器的进行处理；(4)麦克风阵列语音输出取决于分别经过线性滤波器和非线性滤波器的语音输出。本发明提出的基于协同非线性自适应滤波技术的麦克风阵列语音增强方法，通过线性滤波器与非线性滤波器相结合，对语音信号的输出进行协同调节，从而最大程度的滤除噪声干扰信号，实现对语音信号进行自适应语音增强。