一种高速低时延低功耗主动噪声控制器

    公开(公告)号:CN115494775B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202211186488.2

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种高速低时延低功耗主动噪声控制器,其特征在于:包括供电模块,多通道信号通路模块、多通道高速信号处理模块、多通道功放输出模块、存储模块,可以实现复杂声场下噪声信号的提取与消除;供电模块为电路其他模块提供3.3V、1.8V、1.3V三挡直流电压;多通道信号通路模块负责信号的模数转换和数模转换,麦克风信号经模数转换后输出连接至多通道高速信号处理模块;多通道高速信号处理模块负责运行主动噪声控制算法,算法经数模转换后输出至多通道功放输出模块;多通道功放输出模块采用差分输出;数据存储模块用于存储数据、执行算法程序;本发明显著特征在于,工作主频高、系统时延低、功耗低和轻便易携,适用于日常佩戴中的宽带主动降噪。

    一种分步虚拟传感降噪方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115565515A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211186487.8

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种分步虚拟传感降噪方法。所述方法包括:步骤一:将虚拟麦克风临时放置在目标降噪位置采集虚拟误差信号,建模虚拟次级通路;步骤二:训练噪声控制滤波器;步骤三:将步骤一、二中的虚拟麦克风作为物理麦克风放置在物理位置采集物理误差信号,建模物理次级通路;步骤四:目标降噪位置不放置任何麦克风,物理位置放置物理麦克风,训练辅助滤波器;步骤五:进入控制阶段实现目标降噪位置的有源降噪。本发明提出的一种分步虚拟传感降噪方法分步计算,硬件资源消耗小,同时当初级噪声强度范围较大时都能达到较好的降噪效果,实用性强。

    一种高速低时延低功耗主动噪声控制器

    公开(公告)号:CN115494775A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211186488.2

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种高速低时延低功耗主动噪声控制器,其特征在于:包括供电模块,多通道信号通路模块、多通道高速信号处理模块、多通道功放输出模块、存储模块,可以实现复杂声场下噪声信号的提取与消除;供电模块为电路其他模块提供3.3V、1.8V、1.3V三挡直流电压;多通道信号通路模块负责信号的模数转换和数模转换,麦克风信号经模数转换后输出连接至多通道高速信号处理模块;多通道高速信号处理模块负责运行主动噪声控制算法,算法经数模转换后输出至多通道功放输出模块;多通道功放输出模块采用差分输出;数据存储模块用于存储数据、执行算法程序;本发明显著特征在于,工作主频高、系统时延低、功耗低和轻便易携,适用于日常佩戴中的宽带主动降噪。

    一种新型前反馈混合降噪装置和方法

    公开(公告)号:CN112397081A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011222665.9

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种新型前反馈混合降噪装置和方法,其特征在于,装置包括1个参考传声器,1个前馈误差传声器、1个反馈误差传声器、1个次级扬声器和1个控制器,降噪方法的具体步骤为:应用LMS算法分别得到反馈次级路径建模滤波器和前馈次级路径建模滤波器,应用FxLMS或改进的自适应算法得到前馈控制滤波器,应用FxLMS得到反馈控制滤波器,实际降噪中,应用前馈控制滤波器得到前馈抵消信号,应用反馈控制滤波器得到反馈抵消信号,前馈抵消信号和反馈抵消信号在控制器中相加经次级扬声器输出,完成降噪。其显著优势在于,基于两个误差传声器,降噪性能更佳,而且能够扩大空间静区,运算简单、快速,可适用于低功耗低运算能力芯片。

    一种新型前反馈混合降噪装置和方法

    公开(公告)号:CN112397081B

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202011222665.9

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种新型前反馈混合降噪装置和方法,其特征在于,装置包括1个参考传声器,1个前馈误差传声器、1个反馈误差传声器、1个次级扬声器和1个控制器,降噪方法的具体步骤为:应用LMS算法分别得到反馈次级路径建模滤波器和前馈次级路径建模滤波器,应用FxLMS或改进的自适应算法得到前馈控制滤波器,应用FxLMS得到反馈控制滤波器,实际降噪中,应用前馈控制滤波器得到前馈抵消信号,应用反馈控制滤波器得到反馈抵消信号,前馈抵消信号和反馈抵消信号在控制器中相加经次级扬声器输出,完成降噪。其显著优势在于,基于两个误差传声器,降噪性能更佳,而且能够扩大空间静区,运算简单、快速,可适用于低功耗低运算能力芯片。

    一种局域半封闭空间的主动噪声控制装置

    公开(公告)号:CN115426592A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211186380.3

    申请日:2022-09-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种局域半封闭空间的主动噪声控制装置。所述装置由若干参考传声器、若干虚拟误差传声器、若干监测传声器、一个控制器和两个次级扬声器组成,首先通过传声器来获取噪声信号,再由控制器处理噪声信号并得到对应的抵消信号,最后通过次级扬声器发出声音来抵消噪声。本发明的显著特征在于:通过高因果物理布局和虚拟传感降噪实现高带宽主动噪声控制,解决了常规主动噪声控制方法中因人耳距离误差传声器的距离大于中高频噪声静区的半径引起的中高频降噪效果不佳的问题,具有灵活度高和鲁棒性强等显著优点,可实现100Hz‑5kHz内10dB的平均降噪量。

    一种环境音监听的装置及方法

    公开(公告)号:CN112399299B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202011242961.5

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种环境音监听的装置及方法。首先在本系统中标定人耳舒适区的声压级信号对应的电信号y0,并计算该电信号y0的短时能量E0,然后通过麦克风及麦克风驱动将环境音从声压级信号转换成电信号x(n),x(n)经过固定增益电路后的信号为d(n),计算d(n)的短时能量E(n),根据E(n)和E0可得到可变增益器的增益K(n),最后将d(n)经过可变增益器得到的电信号y(n),经扬声器发出变成声信号。本发明的显著特征在于:首先对声压级信号和电信号进行标定,然后通过将环境音的声压级信号转换成电信号,并计算其短时能量E(n),通过调整可变增益器的增益,使处理后的环境音输出音量在人耳舒适区范围内,具有稳定度高,实时性好,用户体验好等显著优点。

    一种环境音监听的装置及方法

    公开(公告)号:CN112399299A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011242961.5

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种环境音监听的装置及方法。首先在本系统中标定人耳舒适区的声压级信号对应的电信号y0,并计算该电信号y0的短时能量E0,然后通过麦克风及麦克风驱动将环境音从声压级信号转换成电信号x(n),x(n)经过固定增益电路后的信号为d(n),计算d(n)的短时能量E(n),根据E(n)和E0可得到可变增益器的增益K(n),最后将d(n)经过可变增益器得到的电信号y(n),经扬声器发出变成声信号。本发明的显著特征在于:首先对声压级信号和电信号进行标定,然后通过将环境音的声压级信号转换成电信号,并计算其短时能量E(n),通过调整可变增益器的增益,使处理后的环境音输出音量在人耳舒适区范围内,具有稳定度高,实时性好,用户体验好等显著优点。

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