专利名称：一种通讯设备的主动降噪系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通讯设备领域，尤其涉及一种通讯设备的主动降噪系统。
背景技术：
人们在使用通讯设备进行音频信号传输时，需要的是可辨识信号，可辨识信号是指人们原本需要传输给接收者一方的清晰的信号，但是人们在使用可辨识信号探测器(通讯系统中的一种部件，该部件可用于探测用户需要传输的可辨识信号，并将该可辨识信号转换成电子信号，使所述电子信号能够由通讯系统进行信息传输)探测可辨识信号的同时，该可辨识信号探测器还能检测到并且传输通讯设备周围的噪音信号(噪音信号是指降低信号和数据的可辨识性、清晰度及质量的不必要的电流或电磁，其在类似数字模拟这类系统中产生，并且影响包括文字、软件、程序、图像、音频以及遥感的各种通讯数据)。所以，可辨识信号探测器传输出去的可辨识信号中掺杂了通讯设备周围的噪音信号，而这将有损接受者一方接受到的信号的可辨识性、逼真度和品质，由此产生的信号缺失，将可能引起接受方的不悦。 目前传统的主动降噪系统，主要应用在播放器或者通讯系统的听筒处，其降噪的效果不佳，传输的可辨识信号还是会存在噪音信号或者信号缺失的现象，至今还没有从通讯系统中信号发送方发出传输信号处(例如从声源的话筒)降低周围噪音的技术。因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种通讯设备的主动降噪系统，旨在解决可辨识信号探测器在探测到需要被传递的可辨识信号的同时也探测到了会降低被传输信号质量和真实度的周围噪音的问题。本实用新型的技术方案如下一种通讯设备的主动降噪系统，其中，其包括用于探测可辨识信号，并将所述可辨识信号发送至信号处理器的可辨识信号探测器；用于探测通讯设备周围的噪音信号，并将所述噪音信号发送至信号处理器的噪音探测器；用于根据所述噪音探测器探测到的噪音信号对可辨识信号进行消噪处理获得消噪处理信号的信号处理器；所述信号处理器分别与可辨识信号探测器、噪音探测器连接。所述的主动降噪系统，其中，所述信号处理器中包含非线性混频电路，所述非线性混频电路用于对可辨识信号与噪音信号进行混频处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。所述的主动降噪系统，其中，所述信号处理器中包含加法电路，所述加法电路用于对可辨识信号与噪音信号进行加法处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。[0014]所述的主动降噪系统，其中，所述加法电路包括用于输入可辨识信号的正输入端、用于输入噪音信号的负输入端及用于输出消噪处理信号的输出端，所述加法电路对所述正输入端输入的可辨识信号及负输入端输入的噪音信号进行相加处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号后，从输出端输出消噪处理信号。所述的主动降噪系统，其中，所述噪音探测器通过一降噪信号器与信号处理器连接，所述降噪信号器用于对噪音探测器探测到的噪音信号进行处理产生降噪信号，并传输至信号处理器。 所述的主动降噪系统，其中，所述降噪信号器中设置有相位调整电路，所述相位调整电路用于对噪音信号进行180度相位调整处理输出降噪信号。所述的主动降噪系统，其中，所述通讯设备为移动手机、有线或无线电话、无线电收发器耳麦、电脑头戴式耳麦、对讲机。有益效果本实用新型通讯设备的主动降噪系统，其通过可辨识信号探测器来探测可辨识信号，由噪音探测器来探测通讯设备周围的噪音信号，并且将可辨识信号及噪音信号均输入到信号处理器中，利用噪音信号来中和或抵消可辨识信号中掺杂的同样的噪音信号，由此获得消噪处理信号，从而提高音频信号的通讯质量，提高音频信号的逼真度、清晰度及可辨识性，该降噪处理信号等同或接近于需要传输的可辨识信号。
图1为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第一实施例的结构框图。图2为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第二实施例的结构框图。图3为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第三实施例的结构框图。图4为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第四实施例的结构框图。图5为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第五实施例的结构框图。图6为本实用新型通讯设备的主动降噪系统第六实施例的结构框图。图7至图13为本实用新型通讯设备的主动降噪系统应用实施例的示意图。图14为本实用新型通讯设备的主动降噪系统的降噪处理方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
本实用新型提供一种通讯设备的主动降噪系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。一种通讯设备的主动降噪系统，如图1所示，其包括可辨识信号探测器120、噪音探测器150、信号处理器180，所述信号处理器120分别与可辨识信号探测器120、噪音探测器150连接。本实用新型中的可辨识信号探测器120可以是头戴式麦克风，耳机式麦克风，有线或无线收发器式麦克风、以及其他类似的在通讯系统中用于捕捉可辨识信号的装置。本实用新型中的噪音探测器150是专门用于探测通讯设备周围的噪音信号的，其可以是噪音探测专用麦克风。可辨识信号探测器120和噪音探测器150探测到的信号均被发送至信号处理器180中，由信号处理器180来对可辨识信号进行消噪处理，从而获得消噪处理信号。本实用新型的另一个实现方式，如图2所示，在噪音探测器150与信号处理器180之间连接一降噪信号器160，可辨识信号探测器120与信号处理器180连接，在此实施例中，增加了一降噪信号器160，用于对噪音信号进行信号处理产生降噪信号并发送至信号处理器180中，进而获得消噪处理信号，再通过传递渠道向接收方传输降噪处理过的降噪处理信号，以使接收方接收到高品质、高精度及更易辨识的接收信号。在可辨识信号探测器120探测可辨识信号的过程中，还会探测到通讯设备周围的噪音信号，并且可辨识信号探测器120会将探测到的可辨识信号与噪音信号一起发送至信号处理器180，因此如何消除可辨识信号中掺杂的噪音信号是提高传输音质的关键，本实用新型的核心就是在主动降噪系统中设置了一噪音探测器150以及信号处理器180，来消除或中和可辨识信号中掺杂的噪音信号，达到主动降噪的目的。下面结合实施例来对本实用新型作详细的说明。如图3所示，在此实施例中，信号处理过程属于单阶处理类的，即噪音探测器150直接将探测到的噪音信号140输入到信号处理部件180 (即信号处理器)中，可辨识信号探测器120探测到可辨识信号100以及周围的噪音信号110，该噪音信号110与噪音探测器150探测到的噪音信号140是等同或接近的，然后可辨识信号探测器120将掺杂有噪音信号的可辨识信号130传输至信号处理部件中180，由信号处理部件180利用噪音信号140对掺杂有噪音信号的可辨识信号130进行消噪处理获得消噪处理信号190，并通过传输渠道200，传送给接收方210，该消噪处理信号等同或接近于需要传输的可辨识信号，在本实施例以及以下实施例中，信号处理部件180与噪音探测器150 —起构成处理部件，用于对掺杂有噪音信号的可辨识信号130进行消噪处理。在如图4所示的实施例中，可辨识信号探测器具体为通讯系统中的传话器120，噪音探测器具体为用于探测噪音信号的麦克风150，最后也是获得了等同或接近于需要传输的可辨识信号的消噪处理信号190。但在此实施例中，信号处理器180中设置了一非线性混频电路、线路或软件，非线性混频电路是指利用非线性电路来对两种信号进行混频的电路，在本实用新型中，非线性混频电路可将可辨识信号及噪音信号的进行混频处理，从而使可辨识信号中的噪音信号被中和，获得用户需要传输的可辨识信号，本实用新型中的非线性混频电路还可包括一 90度功分器及同相功分器，将噪音信号相位进行调整，以抵消掉可辨识信号中掺杂的噪音信号，此外，非线性混频电路还对噪音信号及可辨识信号的频率进行调整，使输入到信号处理器中的信号频率调整到一致的范围，本实用新型中的非线性混频电路可以是加法性质或减法性质的，即对可辨识信号与噪音信号相加得到和频或减频信号，这取决于可辨识信号与噪音信号的相位是相同还是相逆的，当可辨识信号与噪音信号相位是相同，则可作减法处理，反之，进行相加处理。本实用新型就是由该非线性混频电路来对可辨识信号以及噪音信号进行混频处理，从而消除可辨识信号中的噪音信号，达到降噪的目的。如图5所示，在本实施例中，信号处理过程属于单阶处理类的，大部分均与如图4所示的实施例类似，不再赘述。不同的是，信号处理器180中包含有一带有正输入端、负输入端、输出端的加法电路或加法软件，该加法电路的正输入端输入可辨识信号，负输入端输入降噪信号，输出端输出消噪处理信号，所述加法电路对所述正输入端输入的可辨识信号及负输入端输入的降噪信号进行相加处理，其中正输入端中输入的可辨识信号包含的噪音信号与负输入端输入的噪音信号相加之后相互抵消，从而消除了可辨识信号中掺杂的噪音信号，获得了消噪处理信号，并由输出端进行输出，输出的消噪处理信号通过传输通道传输到接收者一方，使接收者获得音质好、逼真度高、辨识性高的传输信号。如图6所示，在此实施例中，信号处理过程是属于双阶处理类的，在信号处理器180中具有与如图5所示实施例相同的加法电路或加法软件，其他类似的地方不再赘述。噪音探测器150 (图中示为麦克风)不是直接将噪音信号传输至信号处理器180，而是经过一180度相位调整电路来对噪音信号140进行相位调整产生降噪处理信号170，即可在降噪信号器160中设置一 180度相位调整电路，使噪音信号140的相位调整到与可辨识信号掺杂的噪音信号110相逆的方向，然后由信号处理器180中的加法电路来对二者进行相加处理，最后输出已经抵消了噪音信号的可辨识信号，获得与需要传输的可辨识信号等同或接近的消噪处理信号。本实用新型中，噪音探测器探测到的噪音信号属于低频噪音，大约1(Γ30ΚΗζ (因为考虑到非线性混频也能用于处理器180，所以可用比可听到的频带更宽的频段范围)。该噪音信号的频谱与可辨识信号中掺杂的噪音信号完全一致，只是通过相位调整电路或处理器进行实时运算使噪音探测器探测到的噪音信号的相位与可辨识信号中的噪音信号相位相反，但振幅相同，从而抵 消或中和可辨识信号中的噪音信号。本实用新型的降噪方法，对可辨识信号没有破坏，而是利用噪音信号对其进行处理，因而，可最大限度的降低对可辨识信号质量的影响。如图7至图13所示，本实用新型的主动降噪系统，可用于多种装置中，例如移动手机、移动手机头戴式耳机、互联网通讯设备头戴式耳机、有线或无线电话、无线或有线通讯接收器、无线电收发器、麦克风等需要传输音频信号的设备中，上述各应用实施例中的主动降噪系统中的可辨识信号探测器120探测到的可辨识信号100与周围噪音110掺杂在一起构成掺杂有噪音信号的可辨识信号并传送至信号处理部件180中，并由噪音探测器150探测到同样的周围噪音140，送入到降噪信号器160中，产生降噪信号170，并送入到信号处理部件180，最后得到等同或接近需要传输的可辨识信号的消噪处理信号190。基于上述主动降噪系统，本实用新型还提供一种上述主动降噪系统的降噪处理方法，如图14所示，包括以下步骤S101、可辨识信号探测器探测可辨识信号，并将所述可辨识信号发送至信号处理器，所述可辨识信号中掺杂有通讯设备周围的噪音信号；S102、噪音探测器探测通讯设备周围的噪音信号，并将所述噪音信号发送至信号处理器；S103、信号处理器根据所述噪音探测器探测到的噪音信号对可辨识信号进行消噪处理获得消噪处理信号。关于上述方法的说明在前述系统中已有详述，故不再赘述。进一步，所述步骤S103中，所述信号处理器根据其中的非线性混频电路，对可辨识信号与噪音信号进行混频处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。进一步，所述步骤S103中，所述信号处理器根据其中的加法电路，对可辨识信号与噪音信号进行进行加法处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。该加法电路与前述系统中的相同，不再赘述。[0044]本实用新型通讯设备的主动降噪系统，其通过可辨识信号探测器来探测可辨识信号，由噪音探测器来探测通讯设备周围的噪音信号，并且将可辨识信号及噪音信号均输入到信号处理器中，利用噪音信号来中和或抵消可辨识信号中掺杂的同样的噪音信号，由此获得消噪处理信号，从而提高音频信号的通讯质量，提高音频信号的逼真度、清晰度及可辨识性。应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。·
权利要求1.一种通讯设备的主动降噪系统，其特征在于，其包括 可辨识信号探測器，用于探测可辨识信号，并将所述可辨识信号发送至信号处理器，所述可辨识信号中掺杂有通讯设备周围的噪音信号； 噪音探測器，用于探测通讯设备周围的噪音信号，并将所述噪音信号发送至信号处理器； 信号处理器，用于根据所述噪音探測器探測到的噪音信号对可辨识信号进行消噪处理获得消噪处理信号； 所述信号处理器分别与可辨识信号探測器、噪音探测器连接。
2.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其特征在于，所述信号处理器中包含非线性混频电路，所述非线性混频电路用于对可辨识信号与噪音信号进行混频处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。
3.根据权利要求1所述的主动降噪系统，其特征在于，所述信号处理器中包含加法电路，所述加法电路用于对可辨识信号与噪音信号进行加法处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号。
4.根据权利要求3所述的主动降噪系统，其特征在于，所述加法电路包括用于输入可辨识信号的正输入端、用于输入噪音信号的负输入端及用于输出消噪处理信号的输出端，所述加法电路对所述正输入端输入的可辨识信号及负输入端输入的噪音信号进行相加处理消除可辨识信号中掺杂的噪音信号后，从输出端输出消噪处理信号。
5.根据权利要求3所述的主动降噪系统，其特征在于，所述噪音探測器通过ー降噪信号器与信号处理器连接，所述降噪信号器用于对噪音探測器探測到的噪音信号进行处理产生降噪信号，并传输至信号处理器。
6.根据权利要求5所述的主动降噪系统，其特征在于，所述降噪信号器中设置有相位调整电路，所述相位调整电路用于对噪音信号进行180度相位调整处理输出降噪信号。
专利摘要本实用新型公开一种通讯设备的主动降噪系统，包括可辨识信号探测器，用于探测可辨识信号，并将所述可辨识信号发送至信号处理器；噪音探测器，用于探测通讯设备周围的噪音信号，并将所述噪音信号发送至信号处理器；信号处理器，用于根据噪音信号对可辨识信号进行消噪处理获得消噪处理信号；所述信号处理器分别与可辨识信号探测器、噪音探测器连接。本实用新型利用探测到的噪音信号来中和或抵消可辨识信号中掺杂的同样的噪音信号，由此获得消噪处理信号，从而提高音频信号的通讯质量，提高音频信号的逼真度、清晰度及可辨识性。
文档编号H04M1/19GK202889353SQ201220299749
公开日2013年4月17日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者拉迪, 大汉, 黄光强, 哈桑 申请人:拉迪