[发明专利]道路噪声消除系统的噪声减轻

说明书

一种道路噪声消除(RNC)系统可包括噪声控制器，所述噪声控制器用于基于具有显著不同于稳态道路噪声的频谱特征的传感器信号来检测诸如物体撞击振动传感器的非平稳事件。在检测到物体撞击时，可停用所述RNC系统或可将某些扬声器静音。可替代地，所述RNC系统可修改所述传感器信号以屏蔽所述非平稳事件，从而阻止所述RNC系统基于所述物体撞击生成抗噪声。

技术领域

本公开涉及道路噪声消除，并且更具体地，涉及减轻道路噪声消除系统中诸如对加速度计的物体撞击的非平稳事件的影响。

背景技术

有源噪声控制(ANC)系统使用前馈结构和反馈结构来使非期望噪声衰减，以自适应地去除收听环境(诸如车辆车厢内)内的非期望噪声。ANC系统通常通过产生消除声波破坏性地干扰不需要的可听噪声来消除或减少不需要的噪声。当噪声和“抗噪声”(其与噪声在量值上大致相同但在相位上相反)相结合来降低某个位置处的声压水平(SPL)时，就会产生破坏性干扰。在车辆车厢收听环境中，非期望噪声的潜在来源来自发动机、车辆轮胎与车辆正在其上行进的路面之间的相互作用和/或车辆其他部分的振动所辐射的声音。因此，不需要的噪声随着车辆的速度、道路状况和操作状态而变化。

道路噪声消除(RNC)系统是在车辆上实施以便使车辆车厢内部的非期望道路噪声最小化的特定ANC系统。RNC系统使用振动传感器来感测由轮胎和道路界面生成的导致不希望的可听道路噪声的道路诱发振动。然后，通过使用扬声器生成声波来消除或减少车厢内部这种不希望的道路噪声的水平，理想地，所述声波与有待在一个或多个收听者耳朵的典型位置处减少的噪声在相位上相反而在量值上相同。消除这种道路噪声可为车辆乘客带来更愉悦的乘用体验，并使汽车制造商能够使用轻质材料，从而降低能耗并减少排放。

RNC系统通常是最小均方(LMS)自适应前馈系统，所述系统基于来自位于车辆悬架系统、副车架和车身周围各种位置中的振动传感器的加速度输入以及位于车辆车厢内部各种位置中的传声器的信号两者来连续地调整W滤波器。RNC系统易受来自传感器的增加乘客车厢内的总噪声的寄生噪声的影响。由于RNC系统通常是前馈系统，因此振动传感器输出由LMS W滤波器进行均衡，然后被放大并直接发送到扬声器，在扬声器处成为空中传播抗噪声信号。因此，由振动传感器(通常为加速度计)输出的所有信号都辐射到乘客车厢中，在乘客车厢处由车辆乘员听到。这也意味着，由加速度计感测到的任何寄生脉冲噪声都会被放大并辐射到车辆车厢中，在车辆车厢处变得可由车辆乘客听到。在具有RNC的车辆中，当岩石直接撞击加速度计时，高振幅信号从加速度计的一个或多个定向输出通道输出，然后通过W滤波器进行滤波，放大并辐射到乘客车厢中。这产生另外的过大脉冲噪声，而不是产生较安静的车内噪声水平。

发明内容

本公开的各个方面涉及防止或减轻由岩石撞击振动传感器(例如，加速度计)导致的乘客车厢内的极响和脉冲噪声，所述振动传感器附接到具有道路噪声消除(RNC)的车辆的车身底部。公开了防止这种脉冲噪声辐射到所述乘客车厢中从而干扰所述乘客的若干检测和减轻系统和/或方法。

在一个或多个说明性实施方案中，提供一种用于减轻道路噪声消除(RNC)系统中的非平稳事件的影响的方法。所述方法可包括：从振动传感器接收噪声信号并部分地基于所述噪声信号生成抗噪声信号，所述抗噪声信号有待由扬声器作为抗噪声在车辆的车厢内辐射。所述方法还可包括：基于根据所述噪声信号的帧的样本计算出的参数来检测对所述振动传感器的物体撞击的发生并且修改所述抗噪声信号以减小所述物体撞击的所述发生对所述抗噪声的影响。