[发明专利]主动降噪系统及汽车

说明书

本发明涉及汽车技术领域，提供了一种主动降噪系统及汽车，其中，主动降噪系统包括：自动驾驶路面感知系统，用于实时获取路面信息；动力域，用于实时获取车辆动力信息；处理器，所述处理器被配置为：用于根据所述路面信息和所述车辆动力信息通过时频变换得到虚拟路谱G(ω)；用于根据所述虚拟路谱G(ω)和预设在所述处理器内的传递函数H(ω)获得路面激励在人耳处产生的噪音Q(ω)；其中，所述传递函数H(ω)表征了汽车四轮到车内人耳处的噪音响应函数；以及用于生成消噪信号，并控制车内音响系统播放所述消噪信号D(ω)，并控制车内音响系统播放所述消噪信号D(ω)，以使得所述消噪信号D(ω)与所述噪音Q(ω)相抵消后的车内噪音E(ω)在设定的目标范围内。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种主动降噪系统及汽车。

背景技术

随着人们自身健康意识的提高，对于汽车的要求也不仅仅是只当作一个交通工具，人们对于汽车车内环境健康舒适性的要求也不断提高。车内噪声作为一种环境污染是影响人体健康及驾驶安全性的一个重要因素，如何有效减小及降低车内噪音是汽车厂家和消费者不断追求的目标。

车辆在行驶的过程中由于轮胎受凹凸不平的路面激励会造成路面振动噪声。在现有技术中，主动降噪系统需要额外在底盘布置若干个加速度计提取振动参考信号，并根据振动参考信号去降低路面振动噪声，成本高并且对于某些突变路面输入系统响应的结果容易发散。

发明内容

本发明提供了一种主动降噪系统及汽车，正是针对路面振动噪声这一污染源，结合最新的降噪技术，以有效降低车内环境的噪音，为用户提供更舒适的驾驶环境。

根据本发明的第一方面，提供了一种主动降噪系统，包括：

自动驾驶路面感知系统，用于实时获取路面信息，所述路面信息表征了车辆前方的路面信息；

动力域，用于实时获取车辆动力信息，所述车辆动力信息表征了车辆驾驶时的速度、动力输出扭矩；

处理器，所述处理器被配置为：

用于根据所述路面信息和所述车辆动力信息通过时频变换得到虚拟路谱G(ω)；

用于根据所述虚拟路谱G(ω)和预设在所述处理器内的传递函数H(ω)获得路面激励在人耳处产生的噪音Q(ω)；其中，所述传递函数H(ω)表征了汽车四轮到车内人耳的噪音响应函数；以及

用于生成消噪信号D(ω)，并控制车内音响系统播放所述消噪信号D(ω)，以使得所述消噪信号D(ω)与所述噪音Q(ω)抵消后的车内噪音E(ω)在设定的目标范围内，所述车内噪音E(ω)为车内人耳处麦克风噪音监测值，所述目标范围为人耳感觉良好的范围。

可选的，所述处理器还被配置为：

用于根据所监测到的车内声场，对所述消噪信号D(ω)进行闭环控制，以使得所述消噪信号D(ω)与所述噪音Q(ω)抵消后的车内噪音E(ω)在设定的目标范围内。

可选的，所述噪音Q(ω)的计算公式为：

Q(ω)＝H(ω)*G(ω)*H(ω)H，

其中，H(ω)H为传递函数H(ω)矩阵的共轭转置。

可选的，所述传递函数H(ω)的计算公式为：

H(ω)＝P(ω)/G(ω)

其中，P(ω)为所述虚拟路谱G(ω)四轮激励到车内声音频域响应。

可选的，所述P(ω)通过车内麦克风测试车内声音信号获得。

可选的，所述对所述消噪信号进行闭环控制，具体包括：

对所述声音消噪信号D(ω)的频率、幅值和相位进行自适应处理，使得消噪后的车内噪音E(ω)在目标范围内。