[发明专利]一种外放智能降噪蓝牙音箱

说明书

本发明涉及一种外放智能降噪蓝牙音箱，蓝牙音箱内置有基于FPGA的多通道麦克风阵列语音信号采集播放系统，系统包括中央控制CPU模块、多个ADC模块、FPGA模块、无线通信模块、语音播放模块。本发明提供的蓝牙音箱通过多通道麦克风阵列采集多个语音信号来源，再通过滤波模块最小方差无失真算法获得高通滤波降噪后，以最少的失真量恢复所采集到的混响语音信号，并再通过采用时钟同步算法校正降噪后的音频模拟电流信号进而获得采样时钟周期校正的音频数字信号；通过设置第一连接杆、环块、第一夹固板、固定座、锁紧螺杆、尼龙绳及弹簧，避免蓝牙音箱本体仅能平放在地面时地面灰尘对喇叭造成污染并对声波造成阻挡，影响声音外放范围。

技术领域

本发明属于蓝牙音箱技术领域，具体涉及一种外放智能降噪蓝牙音箱。

背景技术

蓝牙作为一种短距离无线通信技术，用于实现移动设备与固定设备间的无线数据连接，具有低功耗、低成本、组网简单和适于语音通信等诸多优点，是近年来发展最快的无线通信技术之一。蓝牙音箱指的是内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统线材连接的音响设备，通过与手机平板电脑和笔记本等蓝牙播放设备连接，达到方便快捷的目的，有些蓝牙音箱可通过接口端外接外部扩音器，通过音箱接收用户的敲击或者唱歌等声音，将声音进行扩音后外放，具有操作简单，携带方便，易于使用的优点。

由于蓝牙设备工作在2.4GHz的ISM频段，很容易受到同频段内其它设备的干扰，因此信道状态经常改变，其平均接收信噪比能在一定程度上反映了其信道状态，在多通道麦克风采集语音信号时也容易出现采集过程中的噪声会影响最后外放效果的现象发生，因此急需一种外放降噪蓝牙音箱。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种外放智能降噪蓝牙音箱，便于对蓝牙音箱本体与外部物体进行固定连接，提高对蓝牙音箱本体的吊放效果；通过多通道麦克风阵列采集多个语音信号来源，通过滤波模块最小方差无失真算法获得高通滤波降噪后，以最少的失真量恢复所采集到的混响语音信号，并再通过采用时钟同步算法校正降噪后的音频模拟电流信号进而获得采样时钟周期校正的音频数字信号，通过无线通信模块传递至CPU后再通过语音播放模块播放。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种外放智能降噪蓝牙音箱，所述蓝牙音箱内置有基于FPGA的多通道麦克风阵列语音信号采集播放系统，所述系统包括中央控制CPU模块、与麦克风阵列中的多个麦克风通信连接的多个ADC模块、无线通信模块、FPGA模块和语音播放模块，所述FPGA 模块将多个麦克风采集得到的音频语音信号处理，然后所述无线通信模块将处理后的音频语音信号传输至所述中央控制CPU模块，所述中央控制CPU模块向语音播放模块发出指令，语音播放模块播放经FPGA模块处理后的清晰原声；每个所述麦克风与一个ADC模块通信连接，形成一个采集到的语音信号传输通道。

进一步地，所述FPGA模块包括滤波模块、超低抖动时钟模块、D/A转换模块、射频收发模块、A/D转换模块、FPGA主控制同步语音采样频率模块，所述D/A转换模块与所述多个ADC模块通信连接，多个ADC模块将多个麦克风采集到的多通道模拟音频数据的语音信号转换为音频数字信号，D/A模块将数字信号转换为音频模拟电流信号，再经所述滤波模块采用最小方差无失真算法对所述多通道麦克风阵列中的多个麦克风采集到的音频进行高通滤波降噪，所述滤波模块将滤波降噪后的音频模拟电流信号传递给作为接收模块的射频收发模块；

射频收发模块将滤波降噪后的音频模拟电流信号传递给所述FPGA主控制同步语音采样频率模块；