本发明专利技术涉及汽车主动降噪领域，更具体的说，它涉及一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统。本发明专利技术提供一种收敛速度快，能够自动控制扬声器转动的智能整车降噪系统。本发明专利技术包括噪声采集模块、滤波器、次级通道滤波器、滤波器更新模块、反相噪声输出模块和第一误差信号采集模块。本发明专利技术通过控制反相噪声输出模块根据第二误差信号不断适应性旋转，实现了反相噪声输出模块正对噪声源，强化了主动降噪效果。强化了主动降噪效果。强化了主动降噪效果。
【技术实现步骤摘要】
一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统
[0001]本专利技术涉及汽车主动降噪领域，更具体的说，它涉及一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统。
技术介绍
[0002]随着汽车的不断普及，人们越来越重视汽车内的舒适环境，于是汽车的主动降噪也不断受到重视，相比于使用隔音材料的被动降噪，通过发出反相声波与噪声声波进行叠加抵消的主动降噪方法显然更加具有优势，其可以根据不同源的噪声，根据噪声信号的不同，进行实时调整，降噪效果好。
[0003]主动降噪一般步骤为采集噪声信号，使得噪声信号通过自适应滤波器，生成反相噪声信号，并通过扬声器进行输出，和目标噪声信号进行叠加抵消，并通过误差传感器采集叠加之后的噪声，作为误差输入自适应滤波器，对自适应滤波器进行系数更新，实现降噪的效果。目前主动降噪(ANC)的算法主要有LMS、FXLMS和FXNLMS等，其中FXLMS由于在对滤波器进行系数更新时，考虑了扬声器到误差传感器的距离和时延，而被广泛使用，但是FXLMS在实际使用过程中，由于噪声变化大，收敛速度较慢。
[0004]声波在叠加抵消时，两个声波的方向是否正对也是一个降噪效果较为重要的影响因素，但是目前的降噪系统较少对此方面进行说明，未考虑扬声器转动对主动降噪的优化。
[0005]现提供一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，用于解决现有的主动降噪算法收敛较慢，扬声器无法转动的问题。
技术实现思路
[0006]为了克服现有的主动降噪算法收敛较慢，扬声器无法转动的缺点，本专利技术提供一种收敛速度快，能够自动控制扬声器转动的智能整车降噪系统。
[0007]为解决上述技术问题，一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，包括：
[0008]噪声采集模块，用于采集噪声源处的初级噪声信号；
[0009]滤波器，用于处理噪声信号，生成反相噪声信号；
[0010]次级通道滤波器，用于模拟次级通道传递函数；
[0011]滤波器更新模块，用于更新滤波器内的系数；
[0012]反相噪声输出模块，用于根据反相噪声信号输出反相噪声；
[0013]第一误差信号采集模块，用于采集目标噪声与反相噪声叠加抵消后的噪声信号，并作为第一误差信号e1(n)送入滤波器更新模块。
[0014]具体地，所述噪声采集模块配置为麦克风阵列，设置在汽车周边。
[0015]具体地，所述反相噪声输出模块配置包括但不限于扬声器。
[0016]具体地，所述滤波器更新模块内部存储FXAP算法，更新滤波器内的系数具体实现方法包括如下步骤：
[0017]S1：获取经过次级通道滤波器的模拟噪声信号x
i
(n)和第一误差信号e1(n)；
[0018]S2：以经过次级通道滤波器的模拟噪声信号x
i
(n)和第一误差信号e1(n)作为输入，通过FXAP算法对滤波器内部系数进行迭代更新。
[0019]具体地，还包括：
[0020]控制模块，用于控制反相噪声输出模块旋转；
[0021]第二误差信号采集模块，设置在汽车中心位置，用于采集车内噪音信号，并作为第二误差信号e2(n)送入控制模块。
[0022]具体地，所述控制模块包括：
[0023]误差信号接收单元，用于接收第二误差信号e2(n)；
[0024]旋转控制单元，用于控制反相噪声输出模块旋转；
[0025]旋转角度处理单元，用于计算并储存反相噪声输出模块旋转的角度α
n
；
[0026]控制反相噪声输出模块旋转的步骤包括：
[0027]T1：设置“k＝1”，根据时间刻度t，获取第二误差信号e2(n)，并控制反相噪声输出模块旋转α
n
，再次获取第二误差信号e2(n+1)；
[0028]T2：判断若条件成立，控制模块停止控制反相噪声输出模块旋转，若条件不成立，判断“A2(n)>A2(n+1)”，若条件“A2(n)>A2(n+1)”成立，进入T3；若条件“A2(n)>A2(n+1)”不成立，将A2(n)记为M,进入T4；其中A2(n)为第二误差信号e2(n)对应的平均振幅，A2(n+1)为第二误差信号e2(n+1)对应的平均振幅；
[0029]T3：令“n＝n+1”，控制反相噪声输出模块旋转α
n
，再次获取第二误差信号e2(n+1)，回到T2；
[0030]T4：令“n＝n+1”，控制反相噪声输出模块反向旋转获取第二误差信号e2(n+1)，判断若条件成立，控制模块停止控制反相噪声输出模块旋转，若条件不成立，判断“M>A2(n+1)”，其中A2(n+1)为第二误差信号e2(n+1)对应的平均振幅，若条件“M>A2(n+1)”成立，令“k＝k+1”，进入T5；若条件“M>A2(n+1)”不成立，进入T4；
[0031]T5：令“n＝n+1”，并控制反相噪声输出模块旋转获取第二误差信号e2(n+1)，判断若若条件成立，控制模块停止控制反相噪声输出模块旋转，若条件不成立，判断“A2(n)>A2(n+1)”，若“A2(n)>A2(n+1)”成立，重复T5；若“A2(n)>A2(n+1)”不成立，将A2(n)记为M,进入T4。
[0032]具体地，所述第一误差信号采集模块和第二误差信号采集模块配置为拾音器或者麦克风。
[0033]具体地，所述旋转角度处理单元储存有所述实现控制反相噪声输出模块旋转的指
令。
[0034]本专利技术具有以下优点：
[0035]1、本专利技术通过采用FXAP算法对主动降噪的滤波器进行系数更新，由于对滤波
‑
x矩阵进行特征值散度聚集，加快了收敛速度；
[0036]2、本专利技术通过控制反相噪声输出模块根据第二误差信号不断适应性旋转，实现了反相噪声输出模块正对噪声源，强化了主动降噪效果。
附图说明
[0037]图1为本专利技术实施例所应用的基于多通道FXAP的智能整车降噪系统的结构示意图。
[0038]图2为本专利技术所采用的控制模块的结构示意图。
[0039]图3为本专利技术所采用的主动降噪实现步骤的流程图。
[0040]图4为本专利技术所采用的控制反相噪声输出模块旋转的流程图。
具体实施方式：
[0041]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0042]实施例1
[0043]一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，如图1所示，包括噪声采集模块、滤波器、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，包括：噪声采集模块，用于采集噪声源处的初级噪声信号；滤波器，用于处理噪声信号，生成反相噪声信号；次级通道滤波器，用于模拟次级通道传递函数；滤波器更新模块，用于更新滤波器内的系数；反相噪声输出模块，用于根据反相噪声信号输出反相噪声；第一误差信号采集模块，用于采集目标噪声与反相噪声叠加抵消后的噪声信号，并作为第一误差信号e1(n)送入滤波器更新模块。2.根据权利要求1所述的一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，所述噪声采集模块配置为麦克风阵列，设置在汽车周边。3.根据权利要求1所述的一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，所述反相噪声输出模块配置包括但不限于扬声器。4.根据权利要求1所述的一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，所述滤波器更新模块内部存储FXAP算法，更新滤波器内的系数具体实现方法包括如下步骤：S1：获取经过次级通道滤波器的模拟噪声信号x
i
(n)和第一误差信号e1(n)；S2：以经过次级通道滤波器的模拟噪声信号x
i
(n)和第一误差信号e1(n)作为输入，通过FXAP算法对滤波器内部系数进行迭代更新。5.根据权利要求1所述的一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，还包括：控制模块，用于控制反相噪声输出模块旋转；第二误差信号采集模块，设置在汽车中心位置，用于采集车内噪音信号，并作为第二误差信号e2(n)送入控制模块。6.根据权利要求5所述的一种基于多通道FXAP的智能整车降噪系统，其特征在于，所述控制模块包括：误差信号接收单元，用于接收第二误差信号e2(n)；旋转控制单元，用于控制反相噪声输出模块旋转；旋转角度处理单元，用于计算并储存反相噪声输出模块旋转的角度α
n
；控制反相噪声输出模块旋转的步骤包括：T1：设置“k＝1”，根据时间刻度t，获取第二误差信号...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭桥生，王新海，唐群峰，李飞龙，刘锦飞，郭基桂，
申请(专利权)人：朝阳聚声泰信丰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。