專利名稱:一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及通訊設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)。
背景技術(shù):
人們在使用通訊設(shè)備進行音頻信號傳輸時,需要的是可辨識信號,可辨識信號是指人們原本需要傳輸給接收者一方的清晰的信號,但是人們在使用可辨識信號探測器(通訊系統(tǒng)中的一種部件,該部件可用于探測用戶需要傳輸?shù)目杀孀R信號,并將該可辨識信號轉(zhuǎn)換成電子信號,使所述電子信號能夠由通訊系統(tǒng)進行信息傳輸)探測可辨識信號的同時,該可辨識信號探測器還能檢測到并且傳輸通訊設(shè)備周圍的噪音信號(噪音信號是指降低信號和數(shù)據(jù)的可辨識性、清晰度及質(zhì)量的不必要的電流或電磁,其在類似數(shù)字模擬這類系統(tǒng)中產(chǎn)生,并且影響包括文字、軟件、程序、圖像、音頻以及遙感的各種通訊數(shù)據(jù))。所以,可辨識信號探測器傳輸出去的可辨識信號中摻雜了通訊設(shè)備周圍的噪音信號,而這將有損接受者一方接受到的信號的可辨識性、逼真度和品質(zhì),由此產(chǎn)生的信號缺失,將可能引起接受方的不悅。 目前傳統(tǒng)的主動降噪系統(tǒng),主要應(yīng)用在播放器或者通訊系統(tǒng)的聽筒處,其降噪的效果不佳,傳輸?shù)目杀孀R信號還是會存在噪音信號或者信號缺失的現(xiàn)象,至今還沒有從通訊系統(tǒng)中信號發(fā)送方發(fā)出傳輸信號處(例如從聲源的話筒)降低周圍噪音的技術(shù)。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),旨在解決可辨識信號探測器在探測到需要被傳遞的可辨識信號的同時也探測到了會降低被傳輸信號質(zhì)量和真實度的周圍噪音的問題。本實用新型的技術(shù)方案如下一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),其中,其包括用于探測可辨識信號,并將所述可辨識信號發(fā)送至信號處理器的可辨識信號探測器;用于探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并將所述噪音信號發(fā)送至信號處理器的噪音探測器;用于根據(jù)所述噪音探測器探測到的噪音信號對可辨識信號進行消噪處理獲得消噪處理信號的信號處理器;所述信號處理器分別與可辨識信號探測器、噪音探測器連接。所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述信號處理器中包含非線性混頻電路,所述非線性混頻電路用于對可辨識信號與噪音信號進行混頻處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述信號處理器中包含加法電路,所述加法電路用于對可辨識信號與噪音信號進行加法處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。[0014]所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述加法電路包括用于輸入可辨識信號的正輸入端、用于輸入噪音信號的負輸入端及用于輸出消噪處理信號的輸出端,所述加法電路對所述正輸入端輸入的可辨識信號及負輸入端輸入的噪音信號進行相加處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號后,從輸出端輸出消噪處理信號。所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述噪音探測器通過一降噪信號器與信號處理器連接,所述降噪信號器用于對噪音探測器探測到的噪音信號進行處理產(chǎn)生降噪信號,并傳輸至信號處理器。 所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述降噪信號器中設(shè)置有相位調(diào)整電路,所述相位調(diào)整電路用于對噪音信號進行180度相位調(diào)整處理輸出降噪信號。所述的主動降噪系統(tǒng),其中,所述通訊設(shè)備為移動手機、有線或無線電話、無線電收發(fā)器耳麥、電腦頭戴式耳麥、對講機。有益效果本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),其通過可辨識信號探測器來探測可辨識信號,由噪音探測器來探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并且將可辨識信號及噪音信號均輸入到信號處理器中,利用噪音信號來中和或抵消可辨識信號中摻雜的同樣的噪音信號,由此獲得消噪處理信號,從而提高音頻信號的通訊質(zhì)量,提高音頻信號的逼真度、清晰度及可辨識性,該降噪處理信號等同或接近于需要傳輸?shù)目杀孀R信號。
圖1為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第一實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第二實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖3為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第三實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖4為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第四實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖5為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第五實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖6為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)第六實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖7至圖13為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)應(yīng)用實施例的示意圖。圖14為本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng)的降噪處理方法較佳實施例的流程圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),如圖1所示,其包括可辨識信號探測器120、噪音探測器150、信號處理器180,所述信號處理器120分別與可辨識信號探測器120、噪音探測器150連接。本實用新型中的可辨識信號探測器120可以是頭戴式麥克風(fēng),耳機式麥克風(fēng),有線或無線收發(fā)器式麥克風(fēng)、以及其他類似的在通訊系統(tǒng)中用于捕捉可辨識信號的裝置。本實用新型中的噪音探測器150是專門用于探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號的,其可以是噪音探測專用麥克風(fēng)。可辨識信號探測器120和噪音探測器150探測到的信號均被發(fā)送至信號處理器180中,由信號處理器180來對可辨識信號進行消噪處理,從而獲得消噪處理信號。本實用新型的另一個實現(xiàn)方式,如圖2所示,在噪音探測器150與信號處理器180之間連接一降噪信號器160,可辨識信號探測器120與信號處理器180連接,在此實施例中,增加了一降噪信號器160,用于對噪音信號進行信號處理產(chǎn)生降噪信號并發(fā)送至信號處理器180中,進而獲得消噪處理信號,再通過傳遞渠道向接收方傳輸降噪處理過的降噪處理信號,以使接收方接收到高品質(zhì)、高精度及更易辨識的接收信號。在可辨識信號探測器120探測可辨識信號的過程中,還會探測到通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并且可辨識信號探測器120會將探測到的可辨識信號與噪音信號一起發(fā)送至信號處理器180,因此如何消除可辨識信號中摻雜的噪音信號是提高傳輸音質(zhì)的關(guān)鍵,本實用新型的核心就是在主動降噪系統(tǒng)中設(shè)置了一噪音探測器150以及信號處理器180,來消除或中和可辨識信號中摻雜的噪音信號,達到主動降噪的目的。下面結(jié)合實施例來對本實用新型作詳細的說明。如圖3所示,在此實施例中,信號處理過程屬于單階處理類的,即噪音探測器150直接將探測到的噪音信號140輸入到信號處理部件180 (即信號處理器)中,可辨識信號探測器120探測到可辨識信號100以及周圍的噪音信號110,該噪音信號110與噪音探測器150探測到的噪音信號140是等同或接近的,然后可辨識信號探測器120將摻雜有噪音信號的可辨識信號130傳輸至信號處理部件中180,由信號處理部件180利用噪音信號140對摻雜有噪音信號的可辨識信號130進行消噪處理獲得消噪處理信號190,并通過傳輸渠道200,傳送給接收方210,該消噪處理信號等同或接近于需要傳輸?shù)目杀孀R信號,在本實施例以及以下實施例中,信號處理部件180與噪音探測器150 —起構(gòu)成處理部件,用于對摻雜有噪音信號的可辨識信號130進行消噪處理。在如圖4所示的實施例中,可辨識信號探測器具體為通訊系統(tǒng)中的傳話器120,噪音探測器具體為用于探測噪音信號的麥克風(fēng)150,最后也是獲得了等同或接近于需要傳輸?shù)目杀孀R信號的消噪處理信號190。但在此實施例中,信號處理器180中設(shè)置了一非線性混頻電路、線路或軟件,非線性混頻電路是指利用非線性電路來對兩種信號進行混頻的電路,在本實用新型中,非線性混頻電路可將可辨識信號及噪音信號的進行混頻處理,從而使可辨識信號中的噪音信號被中和,獲得用戶需要傳輸?shù)目杀孀R信號,本實用新型中的非線性混頻電路還可包括一 90度功分器及同相功分器,將噪音信號相位進行調(diào)整,以抵消掉可辨識信號中摻雜的噪音信號,此外,非線性混頻電路還對噪音信號及可辨識信號的頻率進行調(diào)整,使輸入到信號處理器中的信號頻率調(diào)整到一致的范圍,本實用新型中的非線性混頻電路可以是加法性質(zhì)或減法性質(zhì)的,即對可辨識信號與噪音信號相加得到和頻或減頻信號,這取決于可辨識信號與噪音信號的相位是相同還是相逆的,當可辨識信號與噪音信號相位是相同,則可作減法處理,反之,進行相加處理。本實用新型就是由該非線性混頻電路來對可辨識信號以及噪音信號進行混頻處理,從而消除可辨識信號中的噪音信號,達到降噪的目的。如圖5所示,在本實施例中,信號處理過程屬于單階處理類的,大部分均與如圖4所示的實施例類似,不再贅述。不同的是,信號處理器180中包含有一帶有正輸入端、負輸入端、輸出端的加法電路或加法軟件,該加法電路的正輸入端輸入可辨識信號,負輸入端輸入降噪信號,輸出端輸出消噪處理信號,所述加法電路對所述正輸入端輸入的可辨識信號及負輸入端輸入的降噪信號進行相加處理,其中正輸入端中輸入的可辨識信號包含的噪音信號與負輸入端輸入的噪音信號相加之后相互抵消,從而消除了可辨識信號中摻雜的噪音信號,獲得了消噪處理信號,并由輸出端進行輸出,輸出的消噪處理信號通過傳輸通道傳輸?shù)浇邮照咭环剑菇邮照攉@得音質(zhì)好、逼真度高、辨識性高的傳輸信號。如圖6所示,在此實施例中,信號處理過程是屬于雙階處理類的,在信號處理器180中具有與如圖5所示實施例相同的加法電路或加法軟件,其他類似的地方不再贅述。噪音探測器150 (圖中示為麥克風(fēng))不是直接將噪音信號傳輸至信號處理器180,而是經(jīng)過一180度相位調(diào)整電路來對噪音信號140進行相位調(diào)整產(chǎn)生降噪處理信號170,即可在降噪信號器160中設(shè)置一 180度相位調(diào)整電路,使噪音信號140的相位調(diào)整到與可辨識信號摻雜的噪音信號110相逆的方向,然后由信號處理器180中的加法電路來對二者進行相加處理,最后輸出已經(jīng)抵消了噪音信號的可辨識信號,獲得與需要傳輸?shù)目杀孀R信號等同或接近的消噪處理信號。本實用新型中,噪音探測器探測到的噪音信號屬于低頻噪音,大約1(Γ30ΚΗζ (因為考慮到非線性混頻也能用于處理器180,所以可用比可聽到的頻帶更寬的頻段范圍)。該噪音信號的頻譜與可辨識信號中摻雜的噪音信號完全一致,只是通過相位調(diào)整電路或處理器進行實時運算使噪音探測器探測到的噪音信號的相位與可辨識信號中的噪音信號相位相反,但振幅相同,從而抵 消或中和可辨識信號中的噪音信號。本實用新型的降噪方法,對可辨識信號沒有破壞,而是利用噪音信號對其進行處理,因而,可最大限度的降低對可辨識信號質(zhì)量的影響。如圖7至圖13所示,本實用新型的主動降噪系統(tǒng),可用于多種裝置中,例如移動手機、移動手機頭戴式耳機、互聯(lián)網(wǎng)通訊設(shè)備頭戴式耳機、有線或無線電話、無線或有線通訊接收器、無線電收發(fā)器、麥克風(fēng)等需要傳輸音頻信號的設(shè)備中,上述各應(yīng)用實施例中的主動降噪系統(tǒng)中的可辨識信號探測器120探測到的可辨識信號100與周圍噪音110摻雜在一起構(gòu)成摻雜有噪音信號的可辨識信號并傳送至信號處理部件180中,并由噪音探測器150探測到同樣的周圍噪音140,送入到降噪信號器160中,產(chǎn)生降噪信號170,并送入到信號處理部件180,最后得到等同或接近需要傳輸?shù)目杀孀R信號的消噪處理信號190?;谏鲜鲋鲃咏翟胂到y(tǒng),本實用新型還提供一種上述主動降噪系統(tǒng)的降噪處理方法,如圖14所示,包括以下步驟S101、可辨識信號探測器探測可辨識信號,并將所述可辨識信號發(fā)送至信號處理器,所述可辨識信號中摻雜有通訊設(shè)備周圍的噪音信號;S102、噪音探測器探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并將所述噪音信號發(fā)送至信號處理器;S103、信號處理器根據(jù)所述噪音探測器探測到的噪音信號對可辨識信號進行消噪處理獲得消噪處理信號。關(guān)于上述方法的說明在前述系統(tǒng)中已有詳述,故不再贅述。進一步,所述步驟S103中,所述信號處理器根據(jù)其中的非線性混頻電路,對可辨識信號與噪音信號進行混頻處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。進一步,所述步驟S103中,所述信號處理器根據(jù)其中的加法電路,對可辨識信號與噪音信號進行進行加法處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。該加法電路與前述系統(tǒng)中的相同,不再贅述。[0044]本實用新型通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),其通過可辨識信號探測器來探測可辨識信號,由噪音探測器來探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并且將可辨識信號及噪音信號均輸入到信號處理器中,利用噪音信號來中和或抵消可辨識信號中摻雜的同樣的噪音信號,由此獲得消噪處理信號,從而提高音頻信號的通訊質(zhì)量,提高音頻信號的逼真度、清晰度及可辨識性。應(yīng)當理解的是,本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍?!?br>
權(quán)利要求1.一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,其包括 可辨識信號探測器,用于探測可辨識信號,并將所述可辨識信號發(fā)送至信號處理器,所述可辨識信號中摻雜有通訊設(shè)備周圍的噪音信號; 噪音探測器,用于探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并將所述噪音信號發(fā)送至信號處理器; 信號處理器,用于根據(jù)所述噪音探測器探測到的噪音信號對可辨識信號進行消噪處理獲得消噪處理信號; 所述信號處理器分別與可辨識信號探測器、噪音探測器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理器中包含非線性混頻電路,所述非線性混頻電路用于對可辨識信號與噪音信號進行混頻處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理器中包含加法電路,所述加法電路用于對可辨識信號與噪音信號進行加法處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,所述加法電路包括用于輸入可辨識信號的正輸入端、用于輸入噪音信號的負輸入端及用于輸出消噪處理信號的輸出端,所述加法電路對所述正輸入端輸入的可辨識信號及負輸入端輸入的噪音信號進行相加處理消除可辨識信號中摻雜的噪音信號后,從輸出端輸出消噪處理信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,所述噪音探測器通過ー降噪信號器與信號處理器連接,所述降噪信號器用于對噪音探測器探測到的噪音信號進行處理產(chǎn)生降噪信號,并傳輸至信號處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主動降噪系統(tǒng),其特征在于,所述降噪信號器中設(shè)置有相位調(diào)整電路,所述相位調(diào)整電路用于對噪音信號進行180度相位調(diào)整處理輸出降噪信號。
專利摘要本實用新型公開一種通訊設(shè)備的主動降噪系統(tǒng),包括可辨識信號探測器,用于探測可辨識信號,并將所述可辨識信號發(fā)送至信號處理器;噪音探測器,用于探測通訊設(shè)備周圍的噪音信號,并將所述噪音信號發(fā)送至信號處理器;信號處理器,用于根據(jù)噪音信號對可辨識信號進行消噪處理獲得消噪處理信號;所述信號處理器分別與可辨識信號探測器、噪音探測器連接。本實用新型利用探測到的噪音信號來中和或抵消可辨識信號中摻雜的同樣的噪音信號,由此獲得消噪處理信號,從而提高音頻信號的通訊質(zhì)量,提高音頻信號的逼真度、清晰度及可辨識性。
文檔編號H04M1/19GK202889353SQ201220299749
公開日2013年4月17日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者拉迪, 大漢, 黃光強, 哈桑 申請人:拉迪