[發明專利]電動轎車行人警示音控制方法

有效

• 申請號: 201710147849.5
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106933146B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 梁杰;趙健;林琳;陳燕虹;錢堃;井曉瑞
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G06N3/084;G06N3/126
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 杜森垚;齊安全

1.一種電動轎車行人警示音控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、利用聲音采集設備采集車外聲音信號樣本：分別采集多輛同級別傳統車和一輛純電動車在不同工況下的車外聲音信號；

步驟二、利用濾波器對所述步驟一采集的所有車外聲音信號提取特定頻段內的聲音信號；

步驟三、對所述步驟二所提取的聲音信號，按不同的比例成分進行合成：在所述步驟一所采集的傳統車車外聲音信號上除去電動車聲音信號的成分，將所提取出的特定頻段的聲音信號按不同的比例與幅值與所得基準聲音信號進行合成；

步驟四、對所述步驟一和步驟三獲取的所有聲音樣本在一定聲音強度的條件下進行主觀評價試驗；

步驟五、計算聲品質客觀心理聲學參數和A計權聲壓級；聲品質客觀心理聲學參數包括：響度、粗糙度、尖銳度、抖動度、AI指數；所述步驟五具體步驟如下：

1)計算響度：

式中：N′為特征響度，單位是sone，E為聲音激勵，E_TQ為絕對聽閾下的激勵，E₀為基準聲強下的激勵；

對N′在總Bark域上進行積分計算，即可得到總響度N：

2)計算粗糙度：

式中，R表示粗糙度，單位是asper，f_mod是調制頻率，

式中：N′_max(z)和N′_min(z)分別表示特征響度最大值和最小值；

3)計算尖銳度

式中，S是尖銳度，k是加權系數(k取0.11)；N為總響度值；N′(z)代表z號Bark域內的特征響度；

4)計算抖動度

其中，F為抖動度，f₀代表調制基頻；f_mod、ΔL_E(z)的定義和計算與粗糙度相同；

5)語言清晰度

語言清晰度計算模型為：

式中，W(f)為計權系數，N(f)為背景噪聲上線，其表達式為UL(f)＝H(f)+12dB，LL(f)為背景噪聲下線，其表達式為LL(f)＝UL(f)-30dB；

6)A計權聲壓級

A聲級被定義為用聲級計或用與此等效的測量儀器，經過A計權網絡測量的聲音信號的噪聲等級，單位為dB(A)；

步驟六、對所述步驟四中主觀評價得分最高的聲音信號進行車外聲場分析，并判斷是否達到聲場覆蓋范圍和強度的要求；

步驟七、建立神經網絡評價預測模型：根據所述步驟四的主觀評價得分和所述步驟五計算得到的客觀心理聲學參數值，建立用遺傳算法優化過的BP神經網絡聲品質評價預測模型；所述步驟六具體步驟如下：

1)根據汽車制動過程，從駕駛員看見行人的反應時間到汽車完全制動，這段時間內汽車所行的距離應為所需的最低安全距離S，根據汽車制動時制動距離計算公式，計算最低安全距離S：

式中，S表示制動距離，τ₁表示駕駛員反應時間，取0.3～1.0s，τ′₂+τ″₂稱為制動器作用時間，u_a0為初始車速，此處計算時取30km/h，a_bmax為最大制動減速度；

2)將聲音樣本中主觀評價得分最高的幾個聲音樣本利用電動車在半消聲室內進行播放，播放時將喇叭放置于類似于傳動車發動機的位置；

3)用聲級計測量車前方軸線左右45°角以最低安全距離S為半徑所畫弧線上任意一點處的A計權聲壓級，并做記錄；

4)在相同位置測量任意一同級別傳統車在S距離處的A計權聲壓級，并記錄這些點處的A計權聲壓級；

5)比較所述步驟3)、步驟4)中兩次測量的A聲級差值，如果差值過大應返回步驟4調整基準聲壓強度，直到兩者差別不大時，則表示所選聲音能達到同等傳統車車外聲音的水平；

步驟八、建立電動轎車行人警示音控制系統。