[发明专利]一种希尔伯特黄变换降噪的油烟机及降噪方法

摘要

一种希尔伯特黄变换降噪的油烟机及降噪方法,将噪声信号分解成多个子带信号，转换得到带通滤波器权矢量，再将得到的带通滤波器权矢量转换生成对应的扬声器声场，并将等强度声波信号传送给对应的扬声器，通过对应的扬声器产生的声波抵减或者抵消油烟机产生的噪声声波，实现降噪。该希尔伯特黄变换降噪的油烟机的通过低阻尼的全包围结构或者半包围结构以及自适应功能的设置达到烟机性能的最优化但同时是在低噪音的运转下完成工作，解决噪音与性能相互矛盾的技术难点，在不牺牲烟机的吸油烟的性能前提下，烟机运转时发出的噪音相对低且不造成用户在生理与心理上的负面影响。

主权项

1.一种希尔伯特黄变换降噪的油烟机降噪方法,其特征在于：包括以下步骤：步骤一、确定并固定A个噪声采集传感器、Q个误差回传传感器和K个扬声器的位置；步骤二、确定初始噪声源到噪声采集传感器的传递函数T1、扬声器到目标降噪空间的传递函数T2和噪声采集传感器到目标降噪空间的传递函数T3；步骤三，A个噪声采集传感器分别在烟机内空间中的收集所在区域的噪声采集传感器信号，具体为R1(n)，......，Ri(n),......,RA(n),4≤i≤A，i为正整数，Q个误差回传噪音传感器收集分别在所在区域的误差回传传感器的信号，具体为ε1(n)，......,εv(n),......,εQ(n)，1≤v≤Q，v和Q为正整数；步骤四，将步骤一得到的A个噪声采集传感器收集到的噪声采集传感器信号转化为R(n)＝[R1(n)......Ri(n).......RA(n)]，Q个噪声采集传感器修正后误差回传传感器的信号转化为ε(n)＝[ε1(n)......εv(n)......εQ(n)]；步骤五，将步骤四的R(n)通过式(I)修正为步骤六，三维空间降噪控制单元的D个带通滤波器将步骤五得到的对应分解为L个子带：r₁(k)，......，r_g(k)，......，r_L(k),将步骤四得的ε(n)对应分解为L个子带：e₁(k)，......，e_g(k)，......，e_L(k),L≥g≥2且L和g为正整数；步骤七，将步骤六得到的子带r1(k)，......，rg(k)，......，rL(k)和e1(k)，......，eg(k)，......，eL(k),经由滤波X最小均方的计算出L个子带的自适应权重系数w1(k)，......，wg(k)，......，wL(k)，w(k)是K×A×D的矩阵，r(k)是Q×(A×K×D)，e(k)是Q×D的矩阵；步骤八，将D个带通滤波器的L个子带自适应权重系数w1(k)，......，wg(k)，......，wL(k)进行快速希尔伯特黄变换转变成L×Z个频带,其中Z是K×A×D的矩阵，D为正整数；步骤九，将步骤八得到的L×Z个频带经过频率叠加法叠加形成唯一A×K矩阵信号频率；步骤十，将步骤九得到A×K矩阵信号频率进行傅利列逆转换转换求解得到带通滤波器权矢量Wij(n),其中1≤j≤K，4≤i≤A；步骤十一，将步骤十得到带通滤波器权矢量Wij(n)转换生成K个扬声器声场，K个扬声器声场分别对应为S1(n)，.....，Sj(n)，.....,SK(n)，其中1≤j≤K，并根据通过式(Ⅱ)，通过噪声传感器采集到初始噪声源Ri(n)与带通滤波器权矢量Wji(n)的积以估算出第j扬声器输出信号的最终噪声场Sj(n)，其中，是W_ij(n)的转置矩阵，是R_i(n)经过T₂传递函数后的转置矩阵，S_j(n)为与噪声源呈180°反向的等强度声波信号；步骤十二，将等强度声波信号S1(n)，.....，Sj(n)，.....,SK(n)分别对应传送给K个扬声器；步骤十三，误差回传传感器检测效果，进行迭代并修正自适应权重系数,得到符合要求的最终自适应权重系数并得到Sj’(n)，进入步骤十四；步骤十四，以Sj’(n)为最终等强度声波信号对应传送给相应的扬声器。