[发明专利]一种基于发动机转速的主动降噪装置及方法

摘要

本发明车内主动降噪技术，具体的说是一种基于发动机转速的主动降噪装置及方法。该装置包括信号获取、处理装置和声音播放装置；其降噪方法为：一、预先建立发动机转速与机械噪声、进排气噪声的对应关系，将标定的噪声信号作为参考噪声信号存储；二、利用总线信号读取设备获得发动机转速信号，通过转速与噪声的对应关系，得到参考噪声信号；三、根据参考噪声信号，利用LMS自适应滤波器得到次级噪声信号；四、通过声音播放装置播放次级噪声信号，以抵消车厢内的发动机机械噪声和进排气噪声；本发明克服现有主动降噪技术存在的声反馈问题，是一种基于发动机转速的自适应主动降噪方法及装置，该方法可以有效降低车内发动机噪声，提高行车舒适性。

主权项

1.一种基于发动机转速的主动降噪装置，其特征在于，所述的主动降噪装置包括信号获取装置、信号处理装置和声音播放装置；所述的信号获取装置包括：声音采集装置，设置在发动机的一侧和车厢内需要降噪区域，用于采集发动机附近的发动机噪声信号X′(n)和车厢内需要实现降噪区域的误差噪声信号e0(n)；总线信号读取设备，用于读取任一时刻发动机转速n，通过信号处理装置中存储的不同转速对应的参考噪声信号即发动机转速与参考噪声信号的对应关系，就能实现对发动机机械噪声、进排气噪声的准确反映；所述的信号处理装置包括：存储单元，用于在汽车出厂时，将发动机各转速下发动机的噪声信号和进排气噪声信号进行存储，根据发动机转速与发动机噪声和进排气噪声的频率之间的关系，建立发动机转速与发动机噪声频率与进排气噪声频率的对应关系，将这些信号作为参考噪声信号Y1(n)，并且能够储存更新的参考噪声信号；信号分析单元，用于消除发动机噪声信号X′(n)的声反馈效应，并提取出发动机在该转速下的机械噪声和进排气噪声Y(n)；并从误差噪声信号e0(n)中提取出特定频率下的误差噪声信号e1(n)，所述的特定频率为该时刻发动机转速对应的进排气噪声信号及机械噪声基频和倍频；根据最小均方算法更新滤波器权系数向量W(n)；比较单元，用于将提取出发动机在该转速下的机械噪声和进排气噪声Y(n)与存储单元中相同转速下发动机的参考噪声信号Y1(n)进行比较，完成参考噪声信号的更新；生成单元，用于根据参考噪声信号Y1(n)生成次级噪声信号u(n)并且用来抵消车厢内的发动机噪声；所述的声音播放装置，用于将信号处理装置中生成单元的数字信号转化为声信号，在车厢内播放次级噪声信号，以抵消车厢内发动机噪声；所述的声音采集装置与信号分析单元相连；所述的总线信号读取设备与存储单元相连；所述的信号分析单元与比较单元相连；所述的比较单元与存储单元相连；所述的存储单元与信号分析单元相连；所述的信号分析单元与生成单元相连；所述的生成单元与声音播放装置相连。