一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车噪声技术领域，具体涉及一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法，主动均衡控制系统包括主动降噪模块

【技术实现步骤摘要】
一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法


[0001]本专利技术涉及汽车噪声
，具体涉及一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法
。

技术介绍

[0002]有源噪声控制
(Active Noise Control
，
ANC)
系统的设计通常追求对输入噪声的最大衰减，但在某些应用中，希望保留具有指定频谱形状的小残留误差
。
例如，在汽车
、
卡车或推土机中，驾驶员需要一些关于发动机速度的声音信息才能安全地控制车辆
。
还有一些场合，人们不仅想减小噪音强度，还想调节噪音频率或幅度平衡，以达到理想的声音效果
。
这就需要用到主动噪声质量控制
(Active Sound Quality Control
，
ASQC)
这种技术，它是主动噪声控制的一种改进，能够针对性地处理不需要的信号并补偿缺少的噪声信号，以实现整体噪声水平的期望
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法，旨在解决现有的主动均衡控制技术在噪声弥补不足或弥补过量的技术问题
。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种声学系统的主动均衡控制系统，包括主动降噪模块
、
主动噪声弥补模块
、
自动增益调整模块
、
控制模块
、
噪声信号发生模块
>、
声音拾取模块和音频输出模块，所述主动降噪模块
、
所述主动噪声弥补模块和所述噪声信号发生模块分别与所述控制模块相连；所述控制模块和所述音频输出模块相连；所述声音拾取模块的一端与所述主动降噪模块相连，所述声音拾取模块的另一端与所述自动增益调整模块和所述主动噪声弥补模块依次相连
。
[0005]其中，所述主动降噪模块负责产生车内突出阶次相反相位的抵消噪声，通过音频输出模块输出到车内，从而降低车内突出阶次的噪声水平，具体采用窄带伴随最小均方
(Narrow BandAdjoint Least Mean Square
，
NALMS)
算法对噪声信号进行分析和处理，以实现对发动机阶次噪声的有效抑制
。
[0006]其中，所述主动噪声弥补模块采用自动增益控制
(Automatic Gain Control
，
AGC)
算法，根据车内环境的残余噪声重组期望噪声信号，再通过音频输出模块输出到车内，从而补偿车内频率成分较弱的噪声部分
。
[0007]其中，所述控制模块用于根据
NALMS
算法对声音拾取模块采集的残余噪声信号进行评估，判断降噪效果是否达到预期目标；
[0008]如果未达预期目标，则更新滤波器系数，并根据滤波器系数调整噪声信号发生模块生成的阶次噪声信号，使之与环境噪声信号同频反相，从而形成抵消噪声信号，并将抵消噪声信号输出给音频输出模块，所述音频输出模块用于将抵消噪声信号转换为声波并向环境中辐射，以达到降低环境噪声的目的
。
[0009]其中，所述噪声信号发生模块根据控制器局域网
(ControllerAreaNetwork
，
CAN)
接收发动机报文并生成相应的阶次噪声信号；
[0010]所述声音拾取模块用于采集环境中的噪声信号并转换为电信号
。
[0011]本专利技术还提出了一种声学系统的增益修正方法，采用所述的声学系统的主动均衡控制系统，包括下列步骤：
[0012]声音检测模块检测车内的实时噪声信号，并传输给控制模块；
[0013]控制模块根据实时噪声信号的特征，分别调用主动降噪模块和主动噪声弥补模块；
[0014]主动降噪模块产生抵消车内突出阶次的噪声，并通过音频输出模块输出到车内；
[0015]主动噪声弥补模块利用
AGC
算法，根据车内环境的残余噪声重组得到期望的噪声信号，并通过音频输出模块输出到车内
。
[0016]本专利技术提供了一种声学系统的主动均衡控制系统及增益修正方法，其中声学系统的主动均衡控制系统包括主动降噪模块
、
主动噪声弥补模块
、
自动增益调整模块
、
控制模块
、
噪声信号发生模块
、
声音拾取模块和音频输出模块，首先通过声音检测模块检测车内的实时噪声信号，并传输给控制模块；然后控制模块根据实时噪声信号的特征，分别调用主动降噪模块和主动噪声弥补模块；主动降噪模块产生抵消车内突出阶次的噪声，并通过音频输出模块输出到车内，同时主动噪声弥补模块利用
AGC
算法，根据车内环境的残余噪声重组得到期望的噪声信号，并通过音频输出模块输出到车内
。
通过上述的增益修正方法，本专利技术能够对不需要的噪声信号进行消除，将缺失的噪声进行弥补，有效解决现有的主动均衡控制技术在噪声弥补不足或弥补过量的技术问题
。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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
。
[0018]图1是本专利技术的一种声学系统的主动均衡控制系统的模块结构示意图
。
[0019]图2是本专利技术的主动噪声弥补原理示意框图
。
[0020]图3是本专利技术的主动噪声均衡控制系统原理示意图
。
具体实施方式
[0021]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制
。
[0022]请参阅图1，本专利技术提供了一种声学系统的主动均衡控制系统，包括主动降噪模块
、
主动噪声弥补模块
、
自动增益调整模块
、
控制模块
、
噪声信号发生模块
、
声音拾取模块和音频输出模块，所述主动降噪模块
、
所述主动噪声弥补模块和所述噪声信号发生模块分别与所述控制模块相连；所述控制模块和所述音频输出模块相连；所述声音拾取模块的一端与所述主动降噪模块相连，所述声音拾取模块的另一端与所述自动增益调整模块和所述主动噪声弥补模块依次相连
。
[0023]所述控制模块接收来自噪声信号发生模块产生的噪声信号和来自所述声音拾取模块的噪声信号；所述音频输出模块接收所述控制模块产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种声学系统的主动均衡控制系统，其特征在于，包括主动降噪模块
、
主动噪声弥补模块
、
自动增益调整模块
、
控制模块
、
噪声信号发生模块
、
声音拾取模块和音频输出模块，所述主动降噪模块
、
所述主动噪声弥补模块和所述噪声信号发生模块分别与所述控制模块相连；所述控制模块和所述音频输出模块相连；所述声音拾取模块的一端与所述主动降噪模块相连，所述声音拾取模块的另一端与所述自动增益调整模块和所述主动噪声弥补模块依次相连
。2.
如权利要求1所述的声学系统的主动均衡控制系统，其特征在于，所述主动降噪模块负责产生车内突出阶次相反相位的抵消噪声，通过音频输出模块输出到车内，从而降低车内突出阶次的噪声水平，具体采用
NALMS
算法对噪声信号进行分析和处理，以实现对发动机阶次噪声的有效抑制
。3.
如权利要求2所述的声学系统的主动均衡控制系统，其特征在于，所述主动噪声弥补模块采用
AGC
算法，根据车内环境的残余噪声重组期望噪声信号，再通过音频输出模块输出到车内，从而补偿车内频率成分较弱的噪声部分
。4.
如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐荣江，林波，张悦，关磊，
申请(专利权)人：南宁桂电电子科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：