[发明专利]一种适用于机载通信设备的DSP数字抗噪声系统、方法及装置

说明书

本发明属于计算机交互技术领域，具体涉及一种适用于机载通信设备的DSP数字抗噪声系统，所述系统包括：信号源部分、误差信号部分、噪声信号部分、信号处理器部分和信号输出部分；所述信号处理部分分别信号连接于信号源部分、误差信号部分和噪声信号部分；具有输出信号信噪比高和信号降噪效果好的优点。

技术领域

本发明属于DSP信号处理技术领域，具体涉及一种适用于机载通信设备的 DSP数字抗噪声系统、方法及装置。

背景技术

数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处 理与模拟信号处理是信号处理的子集。数字信号处理的目的是对真实世界的连 续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟 域转换到数字域，这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也 要变换到模拟域，这是通过数模转换器实现的。

数字信号处理器(digital signal processor)由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成某种信号处理任务的处理器。它是为适应高速实时信号处理 任务的需要而逐渐发展起来的。随着集成电路技术和数字信号处理算法的发展， 数字信号处理器的实现方法也在不断变化，处理功能不断提高和扩大。

随着高速DSP(数字信号处理器)和外设的出现，新产品设计人员面临着 电磁干扰(EMI)日益严重的威胁。早期，把发射和干扰问题称之为EMI或RFI (射频干扰)。现在用更确定的词“干扰兼容性”替代。电磁兼容性(EMC)包 含系统的发射和敏感度两方面的问题。假若干扰不能完全消除，但也要使干扰 减少到最小。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种适用于机载通信设备的DSP数 字抗噪声系统、方法及装置，具有输出信号信噪比高和信号降噪效果好的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种适用于机载通信设备的DSP数字抗噪声系统，所述系统包括：信号源 部分、误差信号部分、噪声信号部分、信号处理器部分和信号输出部分；所述信 号处理部分分别信号连接于信号源部分、误差信号部分和噪声信号部分；所述系 统还包括：滤波部分；所述信号源部分产生的源信号为：P_P＝Acos(wt-kx)； 其声能密度为：其中，A为信号幅度；w为信号的相位；t为信 号时间参数；k为修正系数，为任意正整数；x为修正幅度，为任意正小数；ρ为 能量密度常数；c为信号传播速度常数；所述信号处理器根据噪声源部分产生的 噪声信号和误差信号部分产生的误差信号，调整输出信号，使得输出信号的输出 为：P_S＝βAcos(wt-kx+α)；其中，β为输出信号的幅度增强系数，为小于1 的任意正数；α为相位修正值，设定范围为0～180；使得输出信号的声能密度为：由此计算得到声级差：信号处理器最终根据声级差，调整输出信 号的参数，使得β为1，α为π，得到最终的输出信号，将最终的输出信号通过滤 波部分进行滤波后，通过信号输出部分，输出最终的信号，完成信号的降噪。

进一步的，所述滤波部分包括：模型建立单元，用于建立模型的状态方程； 初始化单元，用于对信号进行初始化；观测值单元，用于计算某一时刻的观测 值；状态更新单元，用于更新状态方程；滤波单元，用于使用更新的状态方程 对信号进行滤波，得到滤波后的信号，发送至信号输出部分。

进一步的，所述模型建立单元，建立的模型的状态方程，使用如下公式表 示：其中，k为时刻，s_k∈Rⁿ为状态向量；z_k为观测向量； f_k为系统函数；w_k为系统噪声；h_k为观测噪声；h_k为观测函数。