一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置及方法与流程

[0001]
本发明涉及汽车噪声抑制技术领域，更具体的说是涉及一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置及方法。


背景技术：

[0002]
客运车辆可以采用各种不同的结构或技术来衰减、最小化、或者以另外的方式降低某些车辆部件发出的噪音或声振动的量。例如，可以将发动机、传动系统、排气系统、轮胎或其它部件设计为在使用时相对安静，从而降低客舱的噪音。另一种技术是提供例如通过吸收和/或消耗振动能量来衰减否则会到达乘客舱室的振动的部件。各种属性都可能影响这类振动衰减部件的声学特性，举例来说，所述属性包括它们的总质量、成分、密度、刚度、厚度和位置，等等。
[0003]
然而，主动降噪技术的产生使人们能够对低频噪声的处理更加到位，但是对于噪声的获取，以及产生反相的信号方面不精准，对于主动降噪将大打折扣。
[0004]
因此，如何提供一种能够自动跟踪汽车噪声，并产生相反的声波的主动降噪装置和方法是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

[0005]
有鉴于此，本发明提供了一种能够自动跟踪汽车噪声，并产生相反的声波的主动降噪装置和方法，本发明采用获取车内噪声，并调制产生反相的声波，并还设置有补偿信号，最大程度保证汽车噪声的消除。
[0006]
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007]
一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置，包括：至少一个噪声拾取器、噪声镜像处理器和信号发生器；所述噪声拾取器安装在头枕处；用于获取人耳听到的噪声信号；所述噪声镜像处理器根据所述噪声信号的参数信息调制超声波信号的第一参数信息；所述信号发生器根据所述噪声镜像处理器发送的超声波信号的第一参数信息输出对应的超声波信号。
[0008]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置中，还包括：降噪监控装置；所述噪声监控装置监控所述噪声信号以及所述信号发生器产生的超声波信号抵消后噪声净剩值信息是否等于零；并将所述噪声净剩值信息反馈给所述噪声镜像处理器。
[0009]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置中，还包括：补偿信号发生器；所述补偿信号发生器安装在头枕处；所述补偿信号发生器与所述噪声镜像处理器电性连接；所述补偿信号发生器接收所述噪声净剩值信息，输出对应的声波。
[0010]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置中，所述补偿信号发生器的个数与所述噪声拾取器的个数相同。
[0011]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置中，所述噪声镜像处理器包括分析单元、镜像单元和输出单元；
[0012]
所述分析单元接收至少一个所述噪声拾取器的噪声信号，得到所述噪声信号的参
数信息；
[0013]
所述镜像单元产生与所述噪声信号相位相反的第一参数信息；
[0014]
所述输出单元输出所述第一参数信息。
[0015]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置中，还包括：调制单元；所述分析单元获取两个或两个以上所述噪声拾取器获取的噪声信号，至少会产生两组参数信息，所述镜像单元产生至少两个第一参数信息；至少两个所述第一参数信息根据信号叠加原理进行调制，得到第二参数信息；所述输出单元输出所述第二参数信息。
[0016]
一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制方法，具体步骤包括如下：
[0017]
获取至少一个噪声信号m；
[0018]
根据所述噪声信号m的参数信息m
0i
获取第一参数信息m
1i
，其中所述第一参数信息m
1i
与所述参数信息m
0i
仅有相位相反；
[0019]
输出参数设置为所述第一参数信息m
1i
的超声波，抵消所述噪声信号m。
[0020]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制方法中，还包括：判断噪声净剩值信息
[0021]
其中，为参数信息m
0i
中的相位信息，为第一参数信息m
1i
中的相位信息，若所述噪声净剩值信息δ≠0；根据净剩参数信息m
3i
进行补偿，直到所述噪声净剩值信息δ＝0。
[0022]
优选的，在上述的一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制方法中，获取噪声信号m
n
；其中，n表示获取的噪声信号的个数；
[0023]
将n个所述噪声信号进行信号叠加得到第二参数信息m
2i
；
[0024]
根据所述第二参数信息m
2i
调制输出信号。
[0025]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制方法及装置，通过噪声拾取器采集人耳处的噪声，获取噪声的信息，并生成与噪声同频率同振幅反相位的信号，再通过信号发生器，发出与环境噪声同频率同振幅反相位的声波来抵消环境噪声，从而达到降低噪声影响；还设置有噪声监控装置，用于监控主动降噪的效果，同时设置有补偿信号发生器针对未完全抵消的噪声二次降噪，最大程度保证车内安静。
附图说明
[0026]
为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0027]
图1附图为本发明的装置框图；
[0028]
图2附图为本发明的方法流程图。
具体实施方式
[0029]
下面将对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范
围。
[0030]
一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制装置，如图1所示，包括：至少一个噪声拾取器、噪声镜像处理器和信号发生器；噪声拾取器安装在头枕处；用于获取人耳听到的噪声信号；噪声镜像处理器根据噪声信号的参数信息调制超声波信号的第一参数信息；信号发生器根据噪声镜像处理器发送的超声波信号的第一参数信息输出对应的超声波信号。
[0031]
为了进一步优化上述技术方案，还包括：降噪监控装置；噪声监控装置监控噪声信号以及信号发生器产生的超声波信号抵消后噪声净剩值信息是否等于零；并将噪声净剩值信息反馈给噪声镜像处理器。
[0032]
进一步，为了保证噪声去除的最大化，设置噪声监控装置，监测抵消后是否噪声为零；主要是因为可能会有外界临时噪音对于产生的超声波信号无法完全抵消；例如，雨天行驶过程中，最初获取车内噪声，并生成对应的超声波信号，但是此时有连续雷声，也就是二次降噪的过程，对于当初获取第一参数信息具有瞬时性，通过补偿信号发生器确定消除后仍存在的噪声，最大程度上保证噪声最小。
[0033]
为了进一步优化上述技术方案，还包括：补偿信号发生器；补偿信号发生器安装在头枕处；补偿信号发生器与噪声镜像处理器电性连接；补偿信号发生器接收噪声净剩值信息，输出对应的声波。
[0034]
为了进一步优化上述技术方案，补偿信号发生器的个数与噪声拾取器的个数相同。
[0035]
进一步，补偿信号发生器与噪声拾取器相匹配，均设置在头枕处，便于拾取人耳处产生的噪声，进而便于进行补偿。
[0036]
为了进一步优化上述技术方案，噪声镜像处理器包括分析单元、镜像单元和输出单元；
[0037]
分析单元接收至少一个噪声拾取器的噪声信号，得到噪声信号的参数信息；
[0038]
镜像单元产生与噪声信号相位相反的第一参数信息；
[0039]
输出单元输出第一参数信息。
[0040]
为了进一步优化上述技术方案，还包括：调制单元；分析单元获取两个或两个以上噪声拾取器获取的噪声信号，至少会产生两组参数信息，镜像单元产生至少两个第一参数信息；至少两个第一参数信息根据信号叠加原理进行调制，得到第二参数信息；输出单元输出第二参数信息。
[0041]
进一步，当设置有多个噪声拾取器时，经获取的多个第一参数信息，基于信号叠加原理进行信号调制，并发出超声波信号。
[0042]
在另一实施例中，搭建噪声预测模型，例如fhwa模型和crtn模型，能够对车内噪声进行预测，能够与噪声同步产生反向信号，可以将这噪声完全抵消。
[0043]
一种基于自动跟踪的汽车噪声抑制方法，如图2所示，具体步骤包括如下：
[0044]
获取至少一个噪声信号m；
[0045]
根据噪声信号m的参数信息m
0i
获取第一参数信息m
1i
，其中第一参数信息m
1i
与参数信息m
0i
仅有相位相反；
[0046]
输出参数设置为第一参数信息m
1i
的超声波，抵消噪声信号m。
[0047]
为了进一步优化上述技术方案，还包括：判断噪声净剩值信息
[0048]
其中，为参数信息m
0i
中的相位信息，为第一参数信息m
1i
中的相位信息，若噪声净剩值信息δ≠0；根据净剩参数信息m
3i
进行补偿，直到噪声净剩值信息δ＝0。
[0049]
为了进一步优化上述技术方案，获取噪声信号m
n
；其中，n表示获取的噪声信号的个数；
[0050]
将n个噪声信号进行信号叠加得到第二参数信息m
2i
；
[0051]
根据第二参数信息m
2i
调制输出信号。
[0052]
为了主动地消除噪声，通过信号发生器和补偿信号发生器产生与外界噪音相等的反向声波，将噪声中和，从而实现降噪的效果，
[0053]
所有的声音都由一定的频谱组成，如果可找到一种声音，其频率、振幅与所要消除的噪声完全一样，只是相位刚好相反就可以将这噪声完全抵消。
[0054]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0055]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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