近年来声音定位技术得到了越来越多的关注，然而受灵活性、应用方便性和算法精确性等方面的影响，其应用仍然有一定的局限性。声音定位的关键技术在于：一是系统的实时性，二是系统的精确性。现有的声音定位算法的运算量较大，一般以降低定位精度为代价来实现实时要求，因此针对实时性与定位精度之间的矛盾，对声音定位的方法与算法开展研究，具有实用价值与意义。本文在对现有声音定位方法的资料进行积累和分析的基础上，分析了目前主流的几种声音定位方法，着重讨论了目前应用最广泛的基于到达时延的传声器阵列定位，建立了合适的坐标体系，对声音定位中涉及到的参数给出了精确的计算公式。在此基础上，提出一种可行的、高精度的、实时的声音定位系统方案，通过用双路锁相放大电路直接准确测量声音信号的相位以替代原有的时延估计算法，大大减小了软件的运算量，确保了声音定位的实时性和高精度性，同时还获得了极高的抗噪能力。接着，设计了基于ARM处理器的传声器阵列声音定位系统，整个系统包括信号源电路、前置调理部分、声音接收电路、高精度采样电路和ARM处理器及其外围电路五个部分，对每部分的硬件电路进行了功能测试，对定位算法进行了深入的分析与测试以达到实际应用的目标。最后，采用本系统对实际噪声中的声源信号进行测试，并对测试数据作了仔细的分析，实验结果表明，该系统硬件性能良好，软件定位算法简单，实时性好，精度高，有较强的抗噪声能力，具有实际使用价值。