[發明專利]一種汽車空調管道風噪降噪的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011435644.5
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112562629A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 李紅元;孫朋和;張童鑫
• 申請（專利權）人: 南京漢得利智能科技有限公司
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178;F24F13/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種汽車空調管道風噪降噪的裝置，該裝置包括參考信號采集單元、誤差信號采集單元、主控單元與音頻信號輸出單元，其特征在于，所述參考信號采集單元包括參考麥克風陣列采集模塊，所述誤差信號采集單元包括誤差麥克風采陣列集模塊，所述主控單元包括一個DSP處理器系統、存儲器及必要的外圍系統，所述音頻信號輸出單元包括1個揚聲器模塊，所述參考麥克風陣列采集模塊安置于汽車空調管道進風口，并在麥克風上安裝吸音球，主要采集汽車空調管道進風口的噪聲信號，然后將噪聲信號傳輸給所述DSP處理器系統，所述誤差麥克風采陣列集模塊安置于汽車空調管道出風口，并在麥克風上安裝吸音球，主要采集汽車空調管道出風口的噪聲信號，然后將噪聲信號傳輸給所述DSP處理器系統，所述DSP處理器系統安置于汽車空調管道軸向中點處，主要對所述參考麥克風陣列采集模塊和所述誤差麥克風陣列采集模塊傳輸的噪聲信號進行處理，然后輸出給所述揚聲器模塊進行音頻輸出，所述揚聲器模塊安置于所述主控單元的正下方，主要對處理后的信號進行音頻輸出。

2.根據權利要求1所述的一種汽車空調管道風噪降噪的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

步驟一、建立模型；

步驟二、數值分析；

步驟三、參數優化。

3.根據權利要求2所述的一種汽車空調管道風噪降噪的方法，其特征在于：所述建立模型是指通過音頻曲線合成方式，模擬汽車空調管道風噪的曲線形式，模型如下：

其中：

k為離散自變量；

f(k)為離散因變量；

f為頻率，范圍為[100,1000]Hz；

ψ為相位，范圍為[0,2π]；

n為頻點數，

若取頻率分辨率為1Hz，則n＝900；若取頻率分辨率為2Hz，則n＝450，一次遞推，隨著分辨率的增大，計算量將減少，根據降噪條件和系統頻率，頻點數可以根據實際情況進行調整。

4.根據權利要求2所述的一種汽車空調管道風噪降噪的方法，其特征在于：所述數值分析是使用離散傅里葉變換對參考麥克風陣列模塊和誤差麥克風陣列模塊采集的數據進行離散傅里葉變換得到與1式同分辨率的各個頻率對應的幅值和相位值，即得到如下值：

f₁：A₁和

f_n：A_n和

5.根據權利要求2所述的一種汽車空調管道風噪降噪的方法，其特征在于：所述參數優化是指通過參考麥克風陣列模塊和誤差麥克風陣列模塊采集的數據對模型中的調節參數進行調整，使模型從一個隨機噪聲曲線趨近于汽車空調管道風噪曲線的形式，調節參數包括上式中的和優化標準選擇如下公式：

其中：

N為每次采集數據長度；

e(k)為誤差麥克風陣列模塊采集的離散數據；

y(k)為參考麥克風陣列模塊采集的離散數據；

(2)式簡化為向量形式，如下：

根據3式便可對所述參數和進行調整。