技术简介:
本专利提出一种基于乘客位置的有源噪声控制方法,通过感测乘客位置并结合麦克风误差信号生成定制抗噪信号,有效消除交通工具内发动机及变速器噪声。系统利用声传递函数修正误差信号,动态调整扬声器输出,提升降噪精度与燃油效率。
关键词:有源噪声控制,乘客位置感测,动态调整
有源噪声控制系统和方法
【专利摘要】本发明涉及有源噪声控制系统和方法。为交通工具内的有源噪声控制提供方法和系统。该系统包括用于感测乘客位置的位置传感器。麦克风接收声频噪声并生成对应于该声频噪声的误差信号。第一控制器被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于所述麦克风的所述乘客位置修正该误差信号来产生修正误差信号。第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号。该系统还包括扬声器,其与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于该抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
【专利说明】有源噪声控制系统和方法
【技术领域】
[0001]本【技术领域】总体涉及有源噪声控制系统和方法,并且更具体地涉及用于交通工具的有源噪声控制系统和方法。
【背景技术】
[0002]通常被称为“有源噪声消除”的有源噪声控制(“ANC”)已经被实现于交通工具以便减少交通工具乘客听到的发动机噪声和其他不良噪声。然而,这样的交通工具ANC系统受到多种不足之处的影响。例如,交通工具的内部形成复杂的声腔,在该声腔中根据位置有差别地感知到声频信号(即声音)。这样,对于噪声消除的尝试实际上通常更通用,从而试图在不考虑乘客的实际数量和他们在交通工具中的位置的情况下满足任一典型的乘客或满足所有乘客。因此,交通工具中的ANC通常受限于非常低的频率,例如低于150 Hz的频率。
[0003]因此,希望提供针对交通工具的当前乘客定制的噪声消除。此外,希望提供大于150 Hz频率的噪声消除。此外,结合附图和前述【技术领域】和【背景技术】,从后续具体描述和所附权利要求中将显而易见到本发明的其他理想特征和特点。
【发明内容】
[0004]提供一种有源噪声控制方法。在一种实施例中,该方法包括感测乘客在受限空间内的乘客位置。该方法进一步包括从被置于所述受限空间内的部位的麦克风接收误差信号。通过基于相对于麦克风部位的乘客位置修正该误差信号以产生修正误差信号。该方法还包括至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号。此外,所述抗噪信号被发送给扬声器。
[0005]还提供一种有源噪声控制系统。在一种实施例中,该系统包括用于感测乘客在受限空间内的乘客位置的位置传感器。麦克风被置于所述受限空间内的部位以用于接收声频噪声并产生对应于该声频噪声的误差信号。该系统进一步包括第一控制器,其与所述位置传感器和所述麦克风通信,并且被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于麦克风部位的乘客位置修正该误差信号来产生修正误差信号。第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号。该系统还包括扬声器,其与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于该抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
[0006]本发明还提供了以下技术方案。
[0007]方案1.一种有源噪声控制方法,包括:
感测乘客在受限空间内的乘客位置;
从被置于所述受限空间内的麦克风部位的麦克风接收误差信号;
至少部分基于所述误差信号和被感测的乘客位置来生成抗噪信号;以及发送所述抗噪信号至扬声器。
[0008]方案2.根据方案I所述的方法,还包括通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置来修正所述误差信号从而生成修正误差信号,并且其中生成抗噪信号是至少部分基于所述修正误差信号。
[0009]方案3.根据方案2所述的方法,其中通过修正被接收的误差信号来生成修正误差信号包括利用所述乘客位置和所述麦克风部位之间的声传递函数的估计。
[0010]方案4.根据方案2所述的方法,其中
感测所述乘客位置进一步被限定成感测第一乘客的第一乘客位置和感测第二乘客的第二乘客位置;以及
生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述第一乘客位置和相对于所述麦克风部位的所述第二乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成修正误差信号。
[0011]方案5.根据方案2所述的方法,其中
感测所述乘客位置进一步被限定成感测第一乘客的第一乘客位置和感测第二乘客的第二乘客位置;以及
生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述第一乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成第一修正误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述第二乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成第二修正误差信号。
[0012]方案6.根据方案5所述的方法,其中生成所述抗噪信号进一步被限定成至少部分基于所述第一和第二修正误差信号中的至少一个来生成第一抗噪信号并且至少部分基于所述第一和第二修正误差信号中的至少一个来生成第二抗噪信号;以及
发送所述抗噪信号至所述扬声器进一步被限定成发送所述第一抗噪信号至第一扬声器并且发送所述第二抗噪信号至第二扬声器。
[0013]方案7.根据方案2所述的方法,其中
感测所述乘客位置进一步被限定成针对多个乘客中的每个乘客感测多个乘客位置;以
及
生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述多个乘客位置中的每个乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成多个修正误差信号。
[0014]方案8.根据方案2所述的方法,其中
接收误差信号进一步被限定成从被置于所述受限空间内的第一麦克风部位的第一麦克风接收第一误差信号以及从被置于所述受限空间内且不同于所述第一麦克风部位的第二麦克风部位的第二麦克风接收第二误差信号;以及
生成修正误差信号进一步被限定成通过将所述第一和第二误差信号组合成组合误差信号并且基于个体相对于所述第一和第二麦克风部位的位置来修正组合信号从而生成修正误差/[目号。
[0015]方案9.根据方案2所述的方法,进一步包括从动力系控制模块接收动力系性能数据,并且其中生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置和所述动力系性能数据来修正所述误差信号从而生成修正误差信号。
[0016]方案10.根据方案I所述的方法,其中所述乘客位置进一步被限定成所述交通工具的乘客的耳朵中的至少一个耳朵的位置。[0017]方案11.一种有源噪声控制系统,包括:
用于感测乘客在受限空间内的乘客位置的位置传感器;
麦克风,所述麦克风被置于所述受限空间内的麦克风部位以用于接收声频噪声并生成对应于所述声频噪声的误差信号;
第一控制器,所述第一控制器与所述位置传感器和所述麦克风通信,并且被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置修正所述误差信号来产生修正误差信号;
第二控制器,所述第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号;以及
扬声器,所述扬声器与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于所述抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
[0018]方案12.根据方案11所述的系统,其中所述麦克风进一步被限定成被置于第一麦克风部位的第一麦克风以及被置于与所述第一麦克风部位不同的第二麦克风部位的第二麦克风。
[0019]方案13.根据方案12所述的系统,其中所述第一控制器被设置成从所述第一麦克风接收所述第一误差信号并且从所述第二麦克风接收所述第二误差信号,并且通过将所述第一和第二误差信号组合成组合误差信号并且基于相对于所述第一和第二麦克风部位的乘客位置来修正组合信号从而生成修正误差信号。
[0020]方案14.根据方案11所述的系统,其中所述位置传感器包括:
信号发生器;
多个超声波发射器,所述多个超声波发射器被电联接到所述信号发生器以用于生成超声波范围内的声波;
多个超声波接收器,所述多个超声波接收器用于接收所述超声波范围内的反射声波并且生成对应于被接收的反射声波的多个被接收信号;以及
处理单元,所述处理单元被电联接到所述超声波接收器和所述第一控制器以用于接收所述被接收信号并且确定所述乘客位置。
[0021]方案15.根据方案11所述的系统,其中所述位置传感器被设置成感测所述交通工具的多个乘客的多个乘客位置,并且其中所述第一控制器被设置成通过基于所述多个乘客位置来修正被接收的误差信号从而生成修正误差信号。
[0022]方案16.根据方案11所述的系统,还包括用于感测可变孔隙的大小的传感器,所述可变孔隙改变所述受限空间的尺寸,并且其中所述第一控制器被设置成基于对所述受限空间的改变来调节所述修正误差信号。
[0023]方案17.—种交通工具,包括:
客舱;以及
有源噪声控制系统,所述有源噪声控制系统包括:
用于感测乘客在所述客舱内的乘客位置的位置传感器,
麦克风,所述麦克风被置于所述客舱内的不同于所述乘客位置的麦克风部位以用于接收声频噪声并生成对应于所述声频噪声的误差信号,
第一控制器,所述第一控制器与所述位置传感器和所述麦克风通信,并且被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置修正所述误差信号来生成修正误差信号,
第二控制器,所述第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号,以及
扬声器,所述扬声器与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于所述抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
[0024]方案18.根据方案17所述的交通工具,还包括用于推进所述交通工具的动力系以及用于与所述第一控制器通信来控制所述动力系的运转的动力系控制模块。
[0025]方案19.根据方案17所述的交通工具,其中所述第一控制器被设置成从所述动力系控制模块接收动力系性能数据,并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置和所述动力系性能数据来修正所述误差信号从而生成修正误差信号。
[0026]方案20.根据方案17所述的交通工具,其中所述动力系控制模块被设置成接收与所述有源噪声控制系统的性能有关的数据。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]在下文将结合附图描述示例性实施例,其中同样的附图标记指代同样的元件,并且附图中:
图1是包括根据示例性实施例的有源噪声控制系统的交通工具的框图;
图2是根据示例性实施例的系统内的位置传感器的框图;
图3是根据示例性实施例的有源噪声控制系统的框图;以及图4是根据另一示例性实施例的有源噪声控制系统的框图。
【具体实施方式】
[0028]下列详细描述实质上仅仅是示例性的并且不试图限制应用和使用。此外,不旨在受到前述【技术领域】、【背景技术】、
【发明内容】
或下文的具体实施例中提出的任意明确或暗含的理论约束。
[0029]参考附图,其中贯穿多幅附图,同样的附图标记指代同样的部件,这里示出了具有有源噪声控制系统102的交通工具100。在这里示出的示例性实施例中,交通工具100是汽车(未单独标号)。不过,这里描述的有源噪声控制系统102可以被实施和/或使用在其他类型的交通工具100或非交通工具应用中。例如,其他交通工具100可以包括但不限于飞行器(未示出)。非交通工具应用包括但不限于工厂环境中的办公室(未示出)。
[0030]参考图1,示例性实施例的交通工具100限定了受限空间104。具体地,在该示例性实施例中,受限空间104是交通工具100的客舱(未单独标号)。客舱容纳一个或更多个个体,即交通工具100的乘客,例如驾驶员和乘客。示例性实施例的汽车包括动力系(未标号),其包括发动机105,该发动机105经由变速器(未示出)联接到至少一个轮(未示出)以便推进交通工具100,如本领域技术人员所公知的。
[0031]系统102包括被设置成感测乘客108在受限空间104内的乘客位置的位置传感器106。在示例性实施例中,位置传感器106被设置成感测每个乘客108的位置。S卩,位置传感器106被设置成感测多个乘客108的多个乘客位置。因此,位置传感器106也可以确定乘客108的数量。例如,位置传感器106可以被用于感测两个乘客108 (例如第一乘客108和第二乘客108)的位置。不过,位置传感器106还可以被设置成仅感测一个乘客108 (例如交通工具100的驾驶员(未单独标号))的位置。
[0032]位置传感器106可以被设置成在系统102运行的任意时刻重复地确定乘客108的位置。这样,随着每个乘客108改变在受限空间104内的位置,该乘客108的位置可以被更新。
[0033]为了可读性,本说明在下文中会涉及单个乘客108。不过,这不应该以任何方式被看作是限制性的,因为示例性实施例中的位置传感器106被设置成感测多个乘客108的位置。
[0034]更具体地,位置传感器106被设置成感测乘客108的头部的位置。甚至更具体地,位置传感器106被设置成感测乘客108的耳朵中的至少一个耳朵的位置和/或确定在连接乘客108的耳朵的假想线上的在耳朵之间的中点。这样,如之后所使用的乘客位置可以被看作是交通工具100的乘客108的耳朵中的至少一个耳朵的位置。
[0035]在示例性实施例中,位置传感器106利用超声波范围内的声波来确定交通工具100的乘客108的位置。这样,这个范围内的声波处于人类的一般听力范围之外并且因此将不会干扰乘客或应该不会带来隐私问题。因此,位置传感器106可以被称为超声波位置传感器(未单独标号)。
[0036]现在参考图2,示例性实施例的位置传感器106包括信号发生器200。信号发生器200可以被设置成产生高压连续波(“CW”)信号和/或多个高压脉冲。如本领域技术人员可以想到的,其他类型的信号可以替代性地由信号发生器200生成。多个超声波发射器202被电联接到信号发生器200。通常被称为发射换能器的超声波发射器202生成超声波范围内的声波。超声波发射器202生成的声波对应于信号发生器200生成的信号。具体地,在示例性实施例中,声波有具有大约100 kHz的频率和大约25 kHz的有效带宽。当然,本领域技术人员将意识到用于超声波范围内的声波的其他适当频率。
[0037]声波反射离开被置于受限空间104内的物体,包括乘客108。示例性实施例的位置传感器106进一步包括多个超声波接收器204以用于接收这些反射声波。具体地,在示例性实施例中,大约16个超声波接收器204被用于接收反射声波;不过,也可以使用不同数量的超声波接收器204。通常被称为换能器接收器的超声波接收器204生成对应于被接收反射声波的多个被接收信号。
[0038]虽然超声波发射器202和接收器204在上文被描述为暗示单独的装置,不过如本领域技术人员可想到的,它们也可以被组合成收发器(未示出)。
[0039]继续参考图2,位置传感器106也包括被电联接到超声波接收器204的处理单元206。处理单元206从超声波接收器204接收被接收信号并且被设置成确定交通工具100的乘客108的位置以及乘客108的数量。更具体地,在所示实施例中,处理单元206被设置成确定交通工具100的每个乘客108的耳朵中的至少一个耳朵的位置。所示实施例的处理单元206包括被联接到超声波接收器204的调节电路208、被联接到调节电路208的模数转换器(“ADC”)210以及被联接到ADC 210的微处理器212。不过,如本领域技术人员可以意识到的,处理单元206的特定设计参数可以改变。
[0040]在另一示例性实施例(未示出)中,位置传感器106可以利用无线电波来确定交通工具100的乘客108的位置。作为另一方式,位置传感器106可以利用雷达来确定乘客108的位置。例如,位置传感器106可以利用线性调频(“LFM”)CW信号或超宽带(“UWB”)脉冲信号。在毫瓦UW)量级传输功率的情况下这种具有大约4 GHz带宽的信号将能够实现大约4 cm的分辨率。当然,本领域技术人员将意识到其他适当构造。
[0041]在又一示例性实施例(未示出)中,位置传感器106利用红外波来确定交通工具的乘客的位置。例如,位置传感器106可以包括带有红外光源(未示出)的摄像机(未示出)。
[0042]在又一步示例性实施例(未示出),位置传感器106可以包括一个或更多个压力传感器。压力传感器可以被置于交通工具的座位内以便探测乘客108的存在性。压力传感器也可以被用于配合上述雷达或摄像机构造。这样,压力传感器可以被用于交通工具100的被雷达或摄像机构造所阻挡的区域或者提供对由雷达或摄像机构造所产生的位置的验证。此外,这种又一示例性实施例的系统102还可以与压力传感器配合地利用人体测量数据以便确定乘客108的头部和/或耳朵位置。例如,系统102可以获取乘客108的高度信息。使用该高度信息并结合指示出乘客108的存在性的压力传感器数据,这种实施例的系统102被设置成计算乘客108的耳朵中的至少一个耳朵的位置和/或确定在连接乘客108的耳朵的假想线上的耳朵之间的中点。
[0043]再次参考图1,系统102也包括至少一个麦克风110以用于接收包括声频噪声的声频信号。示例性实施例中所示的麦克风110被置于受限空间104内的部位。在一种示例性实施例中,如图1和图3所示,系统102包括单个麦克风110。麦克风110被置于与乘客位置不同的部位。例如,麦克风110可以被设置在交通工具100的车顶衬里(未示出)中。麦克风110生成对应于所接收的声频信号的误差信号。
[0044]在另一示例性实施例中,如图4所示,系统102包括被置于受限空间108内的第一麦克风IlOA和第二麦克风110B。更具体地,第一麦克风IlOA被置于第一部位(未标号)并且第二麦克风IlOB被置于与第一部位不同的第二部位(未标号)。第一麦克风IlOA生成第一误差信号并且第二麦克风IlOB生成第二误差信号,每个误差信号对应于由相应麦克风110A、1 IOB接收的声频信号。
[0045]参考图1、图3和图4,系统102进一步包括与位置传感器106和麦克风110通信的第一控制器112。第一控制器112可以包含微处理器、微控制器、专用集成电路或能够执行计算和/或运行程序或其他指令的其他的适当装置。在图1和图3中所示的实施例中,第一控制器112被设置成从麦克风110接收误差信号并且从位置传感器106接收乘客位置。此外,第一控制器112被设置成通过基于相对于麦克风110的部位的乘客位置来修正误差信号从而生成修正误差信号。
[0046]在一些实施例中,第一控制器112可以生成考虑到多个乘客位置的单个修正误差信号。在另一些实施例中,第一控制器112可以被设置成产生多个误差信号,其中每个误差信号对应于每个乘客108。此外,随着乘客在受限空间104内运动,可以调节修正误差信号。
[0047]修正被接收误差信号以生成修正误差信号的过程可以包括利用声传递函数。更具体地,在乘客位置(即乘客头部位置)和麦克风110的部位之间的声传递函数的估计的逆(estimated inverse)。在一种配置中,可以使用标准公式来估计声传递函数,该标准公式利用麦克风110的部位和乘客位置之间的距离。
[0048]在另一配置中,从公共声频信号(例如运转发动机105)在遍布受限空间104的多个部位由校准麦克风(未示出)取得多个校准信号。这个过程仅需要在交通工具100的开发期间进行而不必须针对每个被生产的交通工具100。在执行该过程期间,受限空间104可以由空间网格被划分成多个部位。在一种实施例中,在系统102运转(即提供如下所述的噪声消除)以及系统102不运转两种情况下取得声音测量值。之后,在每个部位使用校准麦克风取得的声音测量值(即校准信号)可以与从麦克风110接收的对应于公共声频信号的误差信号相比较。之后,可以针对空间网格中的每个部位建立声传递函数,并且将其存储以用于第一控制器112。
[0049]在图4中所不的不例性实施例中,第一控制器112被设置成从第一麦克风IlOA接收第一误差信号并且从第二麦克风IlOB接收第二误差信号。响应接收第一和第二误差信号,第一控制器112通过将第一和第二误差信号组合成组合误差信号并且基于相对于第一和第二麦克风110AU10B的第一和第二部位的乘客位置来修正组合信号从而生成修正误差信号。更具体地,可以生成单一修正误差信号和/或可以生成多个修正误差信号且每个修正误差信号对应于每个乘客108。使用多个麦克风110AU10B,系统102提供空间滤波,其导致由第一控制器112产生更加准确的修正误差信号。
[0050]再次参考图1、图3和图4,系统102也包括与第一控制器112通信的第二控制器114。第二控制器114被设置成至少部分基于从第一控制器112接收的修正误差信号来生成抗噪信号。通过为了最小化修正误差信号被调谐的适应性滤波器来生成抗噪信号。
[0051]第二控制器114可以包括微处理器或者其他相似装置来执行校准和运行指令。此夕卜,第一控制器112和第二控制器114可以被集成在一起成为单个控制器(未示出)或单个控制器的一部分。例如,一个微处理器可以运行第一和第二控制器112、114 二者的指令并执行所述二者的校准。
[0052]通常被简称为“喇叭”的扬声器116与第二控制器114通信。例如,扬声器116可以被电连接到扬声器116。扬声器116从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于该抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。系统102可以包括一个以上的扬声器116,如所示。
[0053]扬声器116可以是用于交通工具100的声音系统(未不出)的一部分。这样,向乘客108提供音乐或其他声音娱乐的同一个扬声器116也可以被用于提供抗噪信号以用于消除和/或减少不希望的噪声。
[0054]第二控制器114可以被设置成生成多个抗噪信号。在一种实施例中,第二控制器114被设置成生成抗噪信号来对应于每个扬声器116。更具体地,每个抗噪信号可以对应于由第一控制器112生成的多个修正误差信号中的一个。这样,系统102根据交通工具100的乘客108的位置来定制被转换成每个扬声器116处的声音的抗噪信号。这样的定制允许每个乘客108均能感受到对噪声消除作用的更准确匹配。
[0055]参考图1,交通工具100可以包括动力系控制模块118以用于控制动力系的一个或更多个方面。动力系控制模块118可以包含用于控制发动机105的运转的发动机控制模块(“ECM”)(未单独标号)和/或用于控制变速器的运转的变速器控制模块(“TCM”)(未单独标号)。
[0056]示例性实施例的动力系控制模块118与第一控制器112和/或第二控制器114通信。动力系控制模块118和控制器112、114之间的通信可以被用于多个目的。在一种技术中,与动力系的性能有关的动力系性能数据可以从动力系控制模块118被发送到控制器112、114。例如,发动机105和/或变速器的每分钟转数(“RPM”)可以被发送到控制器112、114。之后控制器112、114可以利用这个信息来修正误差信号从而生成修正误差信号和抗噪信号。例如,控制器112、114可以仅处理与发动机105和/或变速器的RPM对应的频率处的误差信号。这样,消除了在相关的瞬时频率处的来自发动机和/或变速器的不良噪声。
[0057]在另一种技术中,与系统102的性能有关的数据可以从控制器112、114被发送到动力系控制模块118。该数据可以包括系统102能够基于乘客108的数量和/或部位有效消除的频率。通过利用该数据,动力系控制模块118可以调节发动机105和/或变速器以便以对应于能够被有效消除的频率的RPM来运转。这可以提供燃料经济性和效率优点。例如,柴油发动机可以以导致较高效率的较低RPM运转,而若没有有效噪声消除的话则对乘客108而言将是不可忍受的。
[0058]仍然参考图1,系统102可以进一步包括一个或更多个传感器120以用于感测交通工具100的一个或更多个结构元件(未示出)的位置。这些结构元件可以包括但不限于交通工具100的窗户、活动摺篷和可折叠座椅。传感器120与第一控制器112通信。第一控制器112可以被设置成利用结构元件的位置以及孔隙的对应变化,这导致修正所述误差信号以便生成修正误差信号。
[0059]例如,一个或更多个传感器120可以用于交通工具100的每个窗户。这样,可以探知由打开或部分打开窗户产生的孔隙的大小。打开窗户改变了受限空间104的尺寸和/或大小并且修正了使用者耳朵和麦克风110之间的传递函数。打开窗户也修正了扬声器116和乘客108和/或麦克风110之间的传递函数。第一控制器112和/或第二控制器114被编程为针对这样的改变相应地进行补偿。当然,系统102可以利用孔隙(例如可折叠座椅)的其他改变。
[0060]也可以通过位置传感器106感测通过打开窗户、向下折叠座椅等等导致的孔隙改变。这种感测可以被完成以补偿或代替如上所述由传感器120进行的感测。
[0061]虽然在前述详细描述中已经提出了至少一种示例性实施例,不过应该意识到存在大量变型。还应该意识到一个或更多个示例性实施例仅是示例,并且不试图以任何方式限制本公开的范围、应用性或构造。实际上,前述详细描述为本领域技术人员提供了用于实施一个或更多个示例性实施例的便利途径。应该理解的是,在不背离如所附权利要求及其法律等价物所列出的本公开范围的情况下,能够对元件的功能和设置进行各种改变。
【权利要求】
1.一种有源噪声控制方法,包括:感测乘客在受限空间内的乘客位置;从被置于所述受限空间内的麦克风部位的麦克风接收误差信号;至少部分基于所述误差信号和被感测的乘客位置来生成抗噪信号;以及发送所述抗噪信号至扬声器。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置来修正所述误差信号从而生成修正误差信号,并且其中生成抗噪信号是至少部分基于所述修正误差信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其中通过修正被接收的误差信号来生成修正误差信号包括利用所述乘客位置和所述麦克风部位之间的声传递函数的估计。
4.根据权利要求2所述的方法,其中 感测所述乘客位置进一步被限定成感测第一乘客的第一乘客位置和感测第二乘客的第二乘客位置;以及 生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述第一乘客位置和相对于所述麦克风部位的所述第二乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成修正误差信号。
5.根据权利要求2所述的方法,其中 感测所述乘客位置进一步被限定成感测第一乘客的第一乘客位置和感测第二乘客的第二乘客位置;以及 生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述第一乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成第一修正误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述第二乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成第二修正误差信号。
6.根据权利要求5所述的方法,其中生成所述抗噪信号进一步被限定成至少部分基于所述第一和第二修正误差信号中的至少一个来生成第一抗噪信号并且至少部分基于所述第一和第二修正误差信号中的至少一个来生成第二抗噪信号;以及 发送所述抗噪信号至所述扬声器进一步被限定成发送所述第一抗噪信号至第一扬声器并且发送所述第二抗噪信号至第二扬声器。
7.根据权利要求2所述的方法,其中感测所述乘客位置进一步被限定成针对多个乘客中的每个乘客感测多个乘客位置;以及 生成修正误差信号进一步被限定成通过基于相对于所述麦克风部位的所述多个乘客位置中的每个乘客位置来修正所述被接收的误差信号从而生成多个修正误差信号。
8.根据权利要求2所述的方法,其中 接收误差信号进一步被限定成从被置于所述受限空间内的第一麦克风部位的第一麦克风接收第一误差信号以 及从被置于所述受限空间内且不同于所述第一麦克风部位的第二麦克风部位的第二麦克风接收第二误差信号;以及 生成修正误差信号进一步被限定成通过将所述第一和第二误差信号组合成组合误差信号并且基于个体相对于所述第一和第二麦克风部位的位置来修正组合信号从而生成修正误差信号。
9.一种有源噪声控制系统,包括:用于感测乘客在受限空间内的乘客位置的位置传感器;麦克风,所述麦克风被置于所述受限空间内的麦克风部位以用于接收声频噪声并生成对应于所述声频噪声的误差信号;第一控制器,所述第一控制器与所述位置传感器和所述麦克风通信,并且被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置修正所述误差信号来产生修正误差信号;第二控制器,所述第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号;以及扬声器,所述扬声器与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于所述抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
10.一种交通工具,包括:客舱;以及有源噪声控制系统,所述有源噪声控制系统包括: 用于感测乘客在所述客舱内的乘客位置的位置传感器,麦克风,所述麦克风被置于所述客舱内的不同于所述乘客位置的麦克风部位以用于接收声频噪声并生成对应于所述声频噪声的误差信号,第一控制器,所述第一控制器与所述位置传感器和所述麦克风通信,并且被设置成从所述麦克风接收所述误差信号并且通过基于相对于所述麦克风部位的所述乘客位置修正所述误差信号来产生修正误差信号,第二控制器,所述第二控制器与所述第一控制器通信,并且被设置成至少部分基于所述修正误差信号来生成抗噪信号,以及扬声器,所述扬声器与所述第二控制器通信以用于从所述第二控制器接收所述抗噪信号并且产生对应于所述抗噪信号的声音以便消除至少一些所述声频噪声。
【文档编号】G10K11/178GK103985380SQ201410044910
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年2月7日 优先权日:2013年2月8日
【发明者】E.茨尔克尔-汉科克, I.比利克, M.莱芬菲尔德, S.M.雷利 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司