[发明专利]有源降噪自适应滤波器自适应率调节

说明书

背景技术

本说明书描述了使用自适应滤波器的有源降噪系统，并且更具体地描述了窄带前向馈送有源降噪系统。使用自适应滤波器和窄带前向馈送有源降噪系统的有源噪声控制在S.J.Elliot和P.A.Nelson的“Active Noise Control(有源噪声控制)”IEEE信号处理杂志，1993年10月中进行了总体论述。

发明内容

在一个方面中，方法包括：基于参考输入信号的频率相关参数确定用于降噪系统的自适应滤波器的自适应率；将该自适应率应用到自适应滤波器的系数；以及将该系数应用到音频信号。参数可以是参考输入信号的频率。参数可以是参考输入信号频率的变化率。所述确定可以包括从多个预定自适应率中选择自适应率。所述确定可以包括计算该自适应率。该方法还可以包括确定泄漏因子并且将该泄漏因子应用到滤波器系数。该方法还可以包括平滑该泄漏因子。所述确定该泄漏因子可以包括确定该泄漏因子作为参考输入信号的参数的函数。

在另一方面中，有源降噪系统包括：用于确定用于降噪系统的自适应滤波器的自适应率作为参考输入信号的频率相关参数的函数的电路；用于将该自适应率应用到自适应滤波器的系数的电路；以及用于将该系数应用到音频信号的电路。参数可以是参考输入信号的频率。参数可以是输入参考信号频率的变化率。用于确定的电路、用于应用自适应率的电路或用于应用系数的电路中的至少一个可以实现为由数字信号处理元件执行的一组指令。用于确定的电路可以包括用于从多个预定自适应率值中选择自适应率的电路。用于确定的电路可以包括用于计算自适应率的电路。系统还可以包括泄漏调节器，其用于提供泄漏因子以应用到滤波器系数。系统还可以包括数据平滑器，其用于提供经平滑的泄漏因子以应用到滤波器系数。泄漏调节器可以包括用于确定泄漏因子作为参考输入信号的参数的函数的电路。

在另一方面中，用于操作有源降噪系统的方法包括：响应于噪声信号提供自适应滤波器的滤波器系数；确定与该滤波器系数相关联的自适应率；以及将滤波器系数应用到音频信号。所述确定包括：响应于第一触发条件，提供第一自适应率；响应于第二触发条件，提供不同于该第一自适应率的第二自适应率；并且在不存在第一触发条件和第二触发条件时，提供默认自适应率。提供第一自适应率，提供第二自适应率，以及提供第三自适应率中的至少一个可以包括提供被确定为参考输入信号的参数的函数的自适应率值。该方法还可以包括基于参考输入信号的参数确定用于自适应滤波器的泄漏因子，并且将该泄漏因子应用到自适应滤波器的系数。

当结合附图阅读时，其他特征、目标和优势将通过以下详细描述变得易于理解。

附图说明

图1A是有源降噪系统的框图；

图1B是包括实现为交通工具中有源声学降噪系统的图1A的有源降噪系统的元件的框图；

图2A是图1B的娱乐音频信号的递送系统的实现方式和参考频率的递送系统的框图；

图2B是图1B的娱乐音频信号的递送系统和参考频率的递送系统的另一实现方式的框图；

图3A是示出了图1A和图1B的泄漏调节器操作的逻辑流的框图；

图3B和图3C是示出了将泄漏因子应用到更新量和旧系数值的逻辑流的框图；

图3D和图3E是示出了允许更复杂泄漏调节机制的泄漏调节器另一实现方式的操作的逻辑流的框图；

图4A是示出了系数计算器和控制块的某些细节的框图；

图4B是示出了误差信号监测器和不稳定控制块的逻辑流的框图；

图5A和图5B是示出了自适应速率确定器操作的逻辑流的框图；以及

图6是示出了特定频谱轮廓示例的频率响应曲线。

具体实施方式