一种信号处理的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种信号处理的方法和装置，包括：获取参考信号；将参考信号输入至参考通路传递函数，获得第一期望信号；将第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；依据第一期望信号及第一预测信号获得第一误差信号；通过最小均方LMS函数调节第一误差信号，获得第二预测信号；将第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；将调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；依据输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；将第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；将第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪；本发明专利技术实施例中，可以提高降噪效果。

A Method and Device for Signal Processing

The embodiment of the present invention provides a method and device for signal processing, including acquiring a reference signal, inputting a reference signal into a reference path transfer function to obtain a first desired signal, inputting a first desired signal into a predictive filter function to obtain a first predictive signal, and according to a first expected signal and a first predictive signal. The first error signal is obtained; the second prediction signal is obtained by adjusting the first error signal through the least mean square LMS function; the second prediction signal is input to the adjusting filter function to obtain the adjusting signal; the adjusting signal is input to the secondary path transfer function to obtain the output signal; according to the output signal and the second expected signal, the second prediction signal is obtained. The second error signal is obtained; the second error signal is input to the reference path transfer function to obtain the third error signal; the third error signal is input to the filtered least mean square FxLMS function to obtain the anti-noise signal; where the anti-noise signal is used for noise reduction of noise-reducing headphones; the embodiment of the present invention can improve the effect of noise reduction.

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理的方法和装置
本专利技术涉及振动控制的
，特别是涉及一种信号处理的方法和一种信号处理的装置。
技术介绍
现有的有源噪声控制技术在军事、民用领域得到了广泛应用，其中，自适应有源噪声控制技术是有源噪声控制技术应用的难点。若需要针对自适应有源噪声控制系统进行研究，可以根据数字式前馈单通道系统结构构建系统模型，并根据系统模型建立物理模型，并进行芯片选型参数分析，然后建立仿真模型并对经典自适应算法的LMS(LeastMeanSquare，最小均方)算法、FxLMS(Filter-xLMS，滤波LMS)算法进行仿真，上述两种算法仿真降噪效果较好，然而将算法应用在硬件电路时降噪效果较差，研究发现信号A(analogsignals，模拟信号)/D(digitalsignals，数字信号)、D/A转换过程、算法运算过程、信号传输过程均存在延迟，其中信号转换过程的延迟占主要部分，经研究LMS算法忽略了延迟造成的影响，FxLMS算法考虑了次级通路延迟而忽略了参考通路延迟，若加入系统延迟后重新建立仿真模型，对LMS算法和FxLMS算法进行仿真分析，则两种算法的降噪效果较差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种信号处理的方法和相应的一种信号处理的装置，以解决当存在系统延迟时，LMS算法和FxLMS算法的降噪效果较差的上述问题。为了解决上述问题，本专利技术实施例公开了一种信号处理的方法，包括：获取参考信号；将所述参考信号输入至所述参考通路传递函数，获得第一期望信号；将所述第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号；通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号；将所述第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；将所述调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；将所述第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；将所述第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪。优选地，所述依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号的步骤包括：将所述第一期望信号与所述第一预测信号相减，获得所述第一误差信号。优选地，所述依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号的步骤包括：获取所述第二期望信号；将所述输出信号与所述第二期望信号相减，获得所述第二误差信号。优选地，所述通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号的步骤包括：通过所述LMS函数调节所述第一误差信号为零，获得第二预测信号。优选地，所述将所述第三误差信号输入至FxLMS函数，获得抗噪信号的步骤包括：通过所述FxLMS函数调节所述第三误差信号为零，获得所述抗噪信号。本专利技术实施例还公开了一种信号处理的装置，包括：参考信号获取模块，用于获取参考信号；第一期望信号获得模块，用于将所述参考信号输入至所述参考通路传递函数，获得第一期望信号；第一预测信号获得模块，用于将所述第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；第一误差信号获得模块，用于依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号；第二预测信号获得模块，用于通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号；调节信号获得模块，用于将所述第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；输出信号获得模块，用于将所述调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；第二误差信号获得模块，用于依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；第三误差信号获得模块，用于将所述第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；抗噪信号获得模块，用于将所述第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪。优选地，所述第一误差信号获得模块包括：第一误差信号获得子模块，用于将所述第一期望信号与所述第一预测信号相减，获得所述第一误差信号。优选地，所述第二误差信号获得模块包括：第二期望信号获取子模块，用于获取所述第二期望信号；第二误差信号获得子模块，用于将所述输出信号与所述第二期望信号相减，获得所述第二误差信号。优选地，所述第二预测信号获得模块包括：第二预测信号获得子模块，用于通过所述LMS函数调节所述第一误差信号为零，获得第二预测信号。优选地，所述抗噪信号获得模块包括：抗噪信号获得子模块，用于通过所述FxLMS函数调节所述第三误差信号为零，获得所述抗噪信号。本专利技术实施例包括以下优点：本专利技术实施例中，获取参考信号；将所述参考信号输入至所述参考通路传递函数，获得第一期望信号；将所述第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号；通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号；将所述第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；将所述调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；将所述第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；将所述第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪；本专利技术实施例中，考虑实际应用中的系统延迟后，如声传播延迟、器件产生的延迟等等，进行算法的改进，当存在系统延迟时，可以提高降噪效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本专利技术实施例的一种信号处理的方法实施例一的步骤流程图；图2是本专利技术实施例的一种信号处理的方法实施例二的步骤流程图；图3是本专利技术实施例的一种数据处理模型的结构框图；图4是本专利技术实施例中的一种延迟2个采样点的降噪图；图5是本专利技术实施例中的另一种延迟2个采样点的降噪图；图6是本专利技术实施例中的一种延迟4个采样点的降噪图；图7是本专利技术实施例中的另一种延迟4个采样点的降噪图；图8是本专利技术实施例中的一种延迟6个采样点的降噪图；图9是本专利技术实施例中的另一种延迟6个采样点的降噪图；图10是本专利技术实施例中的一种延迟8个采样点的降噪图；图11是本专利技术实施例中的另一种延迟8个采样点的降噪图；图12是本专利技术实施例的一种信号处理的装置实施例的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术实施例所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术实施例进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1，示出了本专利技术实施例的一种信号处理的方法实施例一的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：步骤101，获取参考信号；本专利技术实施例中，所述数据处理方法可以应用于降噪设备，降噪设备可以包括若干及数字信号处理器及硬件电路；举例而言，所述降噪设备可以包括降噪耳机等设备，所述硬件电路可以包括参考传感器、误差传感器等，本专利技术实施例对此不作限制，所述降噪设备可以首先获取到参考信号。步骤102，将所述参考信号输入至所述参考通路传递函本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号处理的方法，其特征在于，包括：获取参考信号；将所述参考信号输入至所述参考通路传递函数，获得第一期望信号；将所述第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号；通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号；将所述第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；将所述调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；将所述第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；将所述第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理的方法，其特征在于，包括：获取参考信号；将所述参考信号输入至所述参考通路传递函数，获得第一期望信号；将所述第一期望信号输入至预测滤波函数，获得第一预测信号；依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号；通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号；将所述第二预测信号输入至调节滤波函数，获得调节信号；将所述调节信号输入至次级通路传递函数，获得输出信号；依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号；将所述第二误差信号输入至参考通路传递函数，获得第三误差信号；将所述第三误差信号输入至滤波最小均方FxLMS函数，获得抗噪信号；其中，所述抗噪信号用于降噪耳机的降噪。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述第一期望信号及所述第一预测信号获得第一误差信号的步骤包括：将所述第一期望信号与所述第一预测信号相减，获得所述第一误差信号。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述输出信号及第二期望信号，获得第二误差信号的步骤包括：获取所述第二期望信号；将所述输出信号与所述第二期望信号相减，获得所述第二误差信号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过最小均方LMS函数调节所述第一误差信号，获得第二预测信号的步骤包括：通过所述LMS函数调节所述第一误差信号为零，获得第二预测信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第三误差信号输入至FxLMS函数，获得抗噪信号的步骤包括：通过所述FxLMS函数调节所述第三误差信号为零，获得所述抗噪信号。6.一种信号处理的装置，其特征在于，包括：参考信号获取模块，用于获取参考信号；第一期望信号获得模块，用于将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿义佳，孙焕鹏，张宇，高军，杨柳，
申请(专利权)人：中国航天科工集团第四研究院指挥自动化技术研发与应用中心，
类型：发明
国别省市：北京,11