对用于道路噪声消除的滤波器进行智能调整的系统和方法技术方案

在至少一个实施方案中，提供了一种用于在车辆中执行有源噪声消除的系统。所述系统包括自适应滤波器和调整控制器。所述自适应滤波器被配置成控制扬声器产生抗噪声以消除所述车辆中的不希望的噪声。所述调整控制器被编程为从一个或多个加速度计接收参考信号。每个参考信号包括指示作用在所述车辆的一部分上的力的频率。所述调整控制器被编程为将所述频率与预定频率阈值进行比较，并基于所述频率与所述预定频率阈值的所述比较来控制第一滤波器以对所述频率进行滤波。所述调整控制器被编程为将滤波后的参考信号传输到所述自适应滤波器以在不影响所述参考信号的所述频率的情况下产生所述抗噪声。产生所述抗噪声。产生所述抗噪声。

【技术实现步骤摘要】
对用于道路噪声消除的滤波器进行智能调整的系统和方法


[0001]本文公开的方面总体上涉及一种对用于有源噪声消除的滤波器进行智能调整的系统和方法。在一个实例中，本文公开的方面总体上涉及一种用于对车辆的道路噪声消除(RNC)系统中的抗混叠滤波器进行智能调整的系统和方法。下文将更详细论述这些和其他方面。

技术介绍

[0002]道路噪声消除(RNC)系统可为消除车辆中的低频内部噪声的有效且高效方法。然而，在一些情况下，RNC系统(或其他有源噪声消除系统)可能会在高频范围内固有地提供不希望的增压问题。高频范围中的这种增压可能归因于包括高频范围内的高功率的一个或多个加速度计信号。

技术实现思路

[0003]在至少一个实施方案中，提供了一种用于在车辆中执行有源噪声消除(ANC)的系统。所述系统包括自适应滤波器和调整控制器。所述自适应滤波器被配置成控制扬声器产生抗噪声以消除车辆中的不希望的噪声。调整控制器被编程为从一个或多个加速度计接收一个或多个参考信号。每个参考信号包括频率并且指示作用在车辆的一部分上的力。所述调整控制器被编程为将所述频率与预定频率阈值进行比较，并基于所述频率与所述预定频率阈值的所述比较来控制第一滤波器以对所述频率进行滤波。所述调整控制器被编程为将滤波后的参考信号传输到所述自适应滤波器以在不影响所述参考信号的所述频率的情况下产生所述抗噪声。
[0004]在至少一个实施方案中，提供了一种在非暂时性计算机可读介质中体现的计算机程序产品，其被编程用于在车辆中执行有源噪声消除。所述计算机程序产品包括用于控制扬声器产生抗噪声以消除车辆中的不希望的噪声以及用于从一个或多个加速度计接收一个或多个参考信号的指令。每个参考信号包括指示作用在所述车辆的一部分上的力的频率。所述计算机程序产品还包括用于将频率与预定频率阈值进行比较的指令。所述计算机程序产品还包括用于控制第一滤波器以对频率进行滤波以及用于将滤波后的参考信号传输到自适应滤波器以在不影响频率的情况下产生抗噪声的指令。
[0005]在至少一个实施方案中，提供了一种用于在车辆中执行有源噪声消除的方法。所述方法包括控制扬声器产生抗噪声以消除车辆中的不希望的噪声以及从一个或多个加速度计接收一个或多个参考信号。每个参考信号包括指示作用在所述车辆的一部分上的力的频率。所述方法还包括将频率与预定频率阈值进行比较。所述方法还包括控制第一滤波器以对参考信号的频率进行滤波，并将滤波后的参考信号传输到自适应滤波器以在不影响频率的情况下生成抗噪声。
附图说明
[0006]本公开的实施方案在所附权利要求中特别指出。然而，通过结合附图参考以下详细描述，各种实施方案的其他特征将变得更加明显并且将得到最好的理解，在附图中：
[0007]图1是示出车辆中多个加速度计的频谱的曲线图；
[0008]图2描绘了示出车辆中多个误差麦克风的频谱的各种曲线图，这些麦克风在车辆中的各种位置表现出增压问题；
[0009]图3描绘了根据一个实施方案的用于车辆的道路噪声消除(RNC)系统；
[0010]图4描绘了根据一个实施方案的用于为车辆中的RNC的至少一个滤波器提供智能调整的方法；
[0011]图5大体描绘了根据一个实施方案的当用作低通滤波器和高通滤波器时滤波器的频率和对应幅度；
[0012]图6大体描绘了根据一个实施方案的用作低通滤波器和高通滤波器的滤波器的频率响应；以及
[0013]图7描绘了说明根据一个实施方案的其中通过图3的系统缓解增压问题的车辆中的误差麦克风的频谱的各种曲线图。
具体实施方式
[0014]根据需要，本文公开了本专利技术的详细实施方案；但是应理解，所公开的实施方案仅示例性说明本专利技术，本专利技术可体现为不同和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应解释为是限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员以不同方式运用本专利技术的代表性基础。
[0015]应认识到，本文公开的控制器可包括各种微处理器、集成电路、存储器装置(例如，闪存、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或其其他合适的变体)，以及相互协作以执行本文公开的操作的软件。此外，所公开的此类控制器利用一个或多个微处理器来执行在非暂时性计算机可读介质中体现的计算机程序，所述计算机程序被编程为执行所公开的任何数量的功能。此外，本文提供的控制器包括外壳和位于外壳内的各种数量的微处理器、集成电路和存储器装置(例如闪存、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))。所公开的控制器还包括基于硬件的输入和输出，用于分别从本文讨论的其他基于硬件的装置接收数据和向其传输数据。
[0016]道路噪声消除(RNC)系统或其他有源噪声消除系统(ANC)是消除车厢内低频内部噪声的有效且高效方法。然而，在一些情况下，RNC系统(或其他有源噪声消除系统)会在高频范围内引起增压问题。引起高频范围内的增压问题的一个原因是存在位于车辆中的一个或多个加速度计，这些加速度计生成一个或多个加速度计信号。加速度计信号通常由高频范围内的高功率组成。图1大体示出了位于车辆中的多个加速度计的频谱。如图所示，在大约500Hz时，一些加速度计呈现幅度尖峰，这是来自于路面的振动传输。因此，当RNC系统产生抗噪声以消除内部噪声时，RNC系统可以产生尖峰，因为抗噪声是基于加速度计信号和与RNC系统结合使用的自适应滤波器产生的。如果加速度计信号在高频范围内具有高值，则自适应滤波器的频率响应可能难以在高频范围内设置为零。由于这种情况，RNC系统产生尖
峰。
[0017]通常，已经进行了各种尝试来解决增压问题。在一个实例中，已重新定位车辆中的加速度计以避免在加速度计信号本身中产生高频功率。然而，汽车原始设备制造商(OEM)要求防止加速度计传感器移动到可能避免产生高频功率的其他区域。此外，很难在车辆中找到可能防止加速度计呈现高频功率的位置。
[0018]另一种尝试可能涉及调整RNC系统的参数，例如步长和泄漏，以在高频范围内将自适应滤波器控制为接近于零。然而，这可能会降低RNC系统性能，并需要更多的时间来调整这些参数。此外，另一种尝试可能涉及为抗混叠(AA)滤波器使用较低的截止频率。然而，同样地，这种方法也可能会限制RNC系统性能。
[0019]一般来说，解决由加速度计信号引起的高频问题的这些尝试通常在解决增压问题，但也保持RNC系统性能方面存在局限性。本文公开的方面大体提供智能RNC方法以防止在RNC系统活动时在高频范围内发生的增压问题并且还保持RNC系统性能。例如，所公开的方面防止RNC系统在车辆中出不希望的高频增压问题，同时保持乘客舱中的RNC系统性能。所公开的RNC系统提供但不限于采用控制拓扑的智能调整抗混叠滤波器。控制策略基于加速度计或误差麦克风不稳定性检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在车辆中执行有源噪声消除的系统，所述系统包括：自适应滤波器，其被配置成控制扬声器产生抗噪声以消除所述车辆中的不希望的噪声；以及调整控制器，其被编程为：从一个或多个加速度计接收一个或多个参考信号，每个参考信号包括指示作用在所述车辆的一部分上的力的频率；将所述频率与预定频率阈值进行比较；在将所述频率与所述预定频率阈值进行比较后，控制第一滤波器对所述参考信号的所述频率进行滤波；以及将滤波后的参考信号传输到所述自适应滤波器以在不影响所述参考信号的所述频率的情况下产生所述抗噪声。2.如权利要求1所述的系统，其中所述调整控制器被编程为控制所述第一滤波器用作高通滤波器，以在所述参考信号的所述频率低于所述预定频率阈值的情况下使所述参考信号的所述频率能够通过所述自适应滤波器。3.如权利要求1所述的系统，其中所述调整控制器被编程为控制所述第一滤波器用作低通滤波器，以在所述参考信号的所述频率高于所述预定频率阈值的情况下对所述参考信号的所述频率进行滤波。4.如权利要求1所述的系统，其中所述第一滤波器是抗混叠(AA)滤波器。5.如权利要求4所述的系统，其中所述调整控制器被编程为基于所述频率与所述预定频率阈值的比较来控制所述AA滤波器以用作低通AA滤波器或高通AA滤波器中的一者。6.如权利要求1所述的系统，其包括快速傅立叶变换(FFT)块，所述FFT块被编程为确定所述参考信号的所述频率的最大值，并且其中所述调整控制器被进一步编程为在控制所述第一滤波器对所述参考信号的所述频率进行滤波之前将所述频率的所述最大值与所述预定频率阈值进行比较。7.如权利要求1所述的系统，其中自适应块被进一步编程为向所述自适应滤波器提供指示估计的次级路径的第一信号。8.一种在非暂时性计算机可读介质中体现的计算机程序产品，其被编程用于在车辆中执行有源噪声消除，所述计算机程序产品包括用于进行以下操作的指令：控制扬声器产生抗噪声以消除所述车辆中的不希望的噪声；从一个或多个加速度计接收一个或多个参考信号，每个参考信号包括指示作用在所述车辆的一部分上的力的频率；将所述频率与预定频率阈值进行比较；在将所述频率与所述预定频率阈值进行比较后，控制第一滤波器对所述参考信号的所述频率进行滤波；以及将滤波后的参考信号传输到自适应滤波器以在不影响所述参考信号的所述频率的情况下产生所述抗噪声。9.如权利要求8所述的计算机程序产品，其还包括用于进行以下操作的指令：控制所述第一滤波器用作高通滤波器，以在所述参考信号的所述频率低于所述预定频率阈值的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯焘，
申请(专利权)人：哈曼国际工业有限公司，
类型：发明
国别省市：