一种降噪通信设备的制作方法

本发明涉及通讯设备，更具体地，涉及一种降噪通信设备。

背景技术：

1、现阶段空军航空兵机务人员、舰船轮机舱及装甲仓工作人员等经常在飞机或舰船开机状态下进行维护修理等工作，而由于长期暴露在高噪声恶劣环境中，这些人员往往会产生噪声性聋，进而影响日常生活，更严重者会因聋致残。目前在高噪声环境下的工作人员的通讯方式多为手语交流，通过手语进行任务传达而无法进行语音通话，出现特种情况时经常无法及时有效表达。

2、现阶段针对如何在既能保护工作人员听力又能让他们在高噪的环境中及时高效沟通的问题已有一些解决方案：

3、1）被动式降噪技术，其是指利用物理特性将外部噪声与耳朵隔绝开，主要通过耳罩的头梁设计得紧一些、耳罩腔体进行声学优化、耳罩内部放上吸声材料等等来实现耳机的物理隔音，被动降噪对中高频率声音的隔绝非常有效。而由于被动降噪技术对耳罩的夹力有一定的要求，夹力小耳罩和耳朵之间有缝隙的话，降噪效果就会差好多，如果长期配戴会出现不适感，压迫感；另外被动式降噪对20hz-300hz低频噪声效果一般，低频峰值最多能降6db左右，且降噪的同时把外界所有的声音给屏蔽掉了，除了一些低频。

4、2）如华为、oppo及小米等品牌的降噪耳机，其采用双咪混合主动降噪方案（hybridanc），通常有2个降噪麦克风，一个是放置在耳机内部腔体中，最靠近耳朵，称为反馈咪（fb)，这种反馈式降噪的特点是低频降噪比较好，但是宽度不够，最多能降噪600hz；另外一个咪头放在耳机外部腔体，这种方式的特点是降噪比较宽，可以做到1k-2.5khz，所以混合式降噪结合了前馈式与反馈式的优点，把反馈式低频降噪好加上前馈式降噪的宽度结合，一般可以做到最深处达到-45db，降噪宽度可以做到1.5khz-2.5khz，这样做出来的降噪耳机可以更好的把低频和中频降掉，而剩下的高频可以通过被动来隔离。

5、3）如3m公司和霍尼韦尔的电子仿护耳罩，其采用的是环境声增强技术，就是把环境周围一些细小的声音放大如雨声和轻微的脚步声进行捡拾，而一些大的突发噪声和连续的大噪声就动态压缩，这样既听得见外界的环境声又保护了我们在大噪声环境下的听力。现在很多的防护耳罩因为被动式降噪的原因，大部分环境的声音被隔离，这样就导制了我们对周围的环境声音感知能力变差，也就使我们无法准确及时的做出相应判断和反应，现实中经常因为戴着耳机发生事故屡见不鲜，所以防护耳罩虽然说有时候在高噪下保护我们的耳朵，但是同时又给我们带来的危险。因此通过增加环境增强技术，使通信设备更加实用，也满足一些特定场景的实际应用。

6、4）骨传导降噪技术，也称为上行降噪，主要是自己讲话让对方听得清楚，所谓骨传导降噪技术就是在耳罩中除了设置一个接受语音信号的“通话麦克风”之外，再增设一个接受来自于经骨传导咪骨骼的轻微振动转化成的电信号。前者是接受空气传播的语音，后者是用于接收骨骼的轻微振动传播的语音。空气传播的语音，当外部环境噪声比较大的时候，就会受到噪声干扰，比如常见的风噪，而语音骨传导技术是通过把自已讲话时骨骼轻微振动转换成电信号，而外部的环境噪声因为没有振动而不能转换成电信号，因此就只有自已的语音信号被传给对方，其是不会受到外部环境影响的。

7、然而，现有技术的解决方案仍然存在一些问题需要进一步优化改进，例如：在通信技术方面，一般采用433兆及915兆对讲机（或车载通信设备，或业余通信设备）产品使用的是低频窄带通信技术，它们的工作频率范围很窄5-25khz，其通信系统安全保密性差，采用单频点工作，不能有效抵抗因遮挡而产生的多径效应，造成通信不可靠，系统不稳定，频道非常拥挤，环境干扰特别大，因而环境干扰非常大；另外功耗大，发射机和天线体积庞大，大量使用会给人员健康带来影响。在多个无线耳机间的通信技术方面，现有耳机、耳塞、防护耳罩只能进行单个人的噪声防护和电脑、手机等设备之间的音频型号的相互传输，语音对话也只能通过蓝牙连接手机实现，没有实现一对一，一对多，多对多直连对讲。

8、因而，急需研发一种降噪通信设备以高效的解决上述存在的一个或多个问题。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种降噪通信设备的新技术方案。

2、本发明提供了一种降噪通信设备，所述设备包括头梁和设置于头梁两侧的耳罩腔体，所述耳罩腔体的外侧设有通话麦克风、环境声麦克风和前反馈麦克风，所述耳罩腔体的内侧设有后反馈麦克风和骨传导麦克风；所述前反馈麦克风和所述后反馈麦克风均与第一处理芯片连接，所述环境声麦克风与第二处理芯片连接；所述通话麦克风和所述骨传导麦克风均与所述第三处理芯片连接；

3、所述第一处理芯片用于对所述前反馈麦克风和所述后反馈麦克风收集的环境声进行降噪处理，以得到消除低频噪声后的环境声数据；所述第二处理芯片用于对所述环境声麦克风收集的环境声进行动态压缩处理，以得到压缩后环境声数据；所述第三处理芯片用于对所述通话麦克风收集的人声和环境声，以及所述骨传导麦克风收集的颌骨传来的人声进行处理，以得到清晰的人声数据；消除低频噪声后的环境声数据、压缩处理后环境声数据以及清晰的人声数据经混音处理后通过无线射频收发模块进行收发。

4、可选地，所述设备还包括编解码器芯片，所述通话麦克风和所述骨传导麦克风经所述编解码器芯片与所述第三处理芯片连接，所述编解码器芯片用以将收集的人声、环境声以及颌骨传来的人声转换为数字信号。

5、可选地，所述无线射频收发模块接收到的无线信号经所述第三处理芯片后传给编解码器芯片进行解码处理，以输出模拟语音。

6、可选地，所述无线射频收发模块包括相连接的天线、功率放大器以及无线射频收发芯片，所述无线射频收发芯片的射频频率范围为2.4ghz频段。

7、可选地，所述第三处理芯片内置基于深度神经网络的语音提取算法，所述基于深度神经网络的语音提取算法可高效融合麦克风信号和骨振动信号，实时分离人声和噪声，同时跟骨振动信号做对比，进行人声清晰度数据还原处理。

8、可选地，所述设备还包括与所述第二处理芯片连接的主控制芯片，所述主控制芯片通过i2c接口对所述第二处理芯片进行初始化并通过写入控制命令来控制所述第二处理芯片的环境声的开/关。

9、可选地，所述第一处理芯片采用型号为bes2300yp的全集成自适应主动降噪芯片。

10、可选地，所述耳罩腔体为喇叭状，所述耳罩腔体上预留调音孔和泄压孔。

11、可选地，所述设备还包括与所述主控制芯片连接的充电电源管理模块，所述充电电源管理模块通过type-c接口连接外部供电电源。

12、可选地，所述充电电源管理模块包括相连接的充电芯片和充电保护芯片，所述充电芯片的型号可为sy6101，所述充电保护芯片的型号可为sy5320。

13、根据本发明公开的一个实施例，具有如下有益效果：

14、本发明的降噪通信设备通过结构密闭性设计结合降噪芯片进行主动被联合降噪，实现了高中低频噪声的全面防护，为语音通讯信号的清晰程度提供保障；通过增加骨传导麦克风，实现在高噪的环境中无线语音对讲时，对方只听到是人声而没有环境声，起到了通信语音降噪的效果；在环境必要声音的捡拾方面采用了环境声增强技术，进一步保护人们的耳朵安全；并通过无限射频通信技术实现一对多，多对多通讯设备间的语音联络。

15、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。