车内噪声消除自适应滤波器发散控制
一种有源噪声消除(ANC)系统可包括自适应滤波器发散检测器，所述自适应滤波器发散检测器用于基于各种时域和频域振幅特性来检测一个或多个可控滤波器在它们进行调适时的发散。在检测到可控滤波器发散时，可停用所述ANC系统或者可使某些扬声器静音。替代地，所述ANC系统可修改发散的可控滤波器以恢复噪声消除系统的正确操作。这可包括调整自适应滤波器控制器的泄漏值。
发明专利
CN202010376566.X
2020-05-07
CN111916045A
2020-11-10
G10K11/178(2006.01)
哈曼国际工业有限公司
K.J.巴斯蒂尔;D.特伦皮;陈施宇
美国康涅狄格州
北京市柳沈律师事务所
高巍
美国;US
1.一种用于控制有源噪声消除(ANC)系统中的稳定性的方法，所述方法包括： 从自适应滤波器控制器接收对应于至少一个可控滤波器的滤波器系数； 基于对所述滤波器系数的至少一部分的分析来计算参数； 基于所述参数与阈值的比较来检测所述至少一个可控滤波器的发散；以及 修改已经发散的所述至少一个可控滤波器的性质。 2.如权利要求1所述的方法，其中所述可控滤波器包括多个系数，所述参数是所述至少一个可控滤波器中的所述系数的至少一部分的绝对值的总和。 3.如权利要求1所述的方法，其中所述可控滤波器包括多个系数，所述参数是所述至少一个可控滤波器中的所述系数的至少一部分的最大值。 4.如权利要求1所述的方法，其中基于所述参数与阈值的比较来检测所述至少一个可控滤波器的发散包括：当所述参数超过所述阈值时，检测到所述至少一个可控滤波器的发散。 5.如权利要求4所述的方法，其中所述阈值是根据对在所述至少一个可控滤波器的一次或多次先前调适中从滤波器系数计算出的所述参数的统计分析计算出的动态阈值。 6.如权利要求5所述的方法，其中所述阈值是从所述至少一个可控滤波器的多次先前调适获取的参数的平均值乘以增益因数。 7.如权利要求1所述的方法，其中基于所述参数与阈值的比较来检测所述至少一个可控滤波器的发散包括： 将来自所述至少一个可控滤波器的当前调适的所述参数与来自所述至少一个可控滤波器的一次或多次先前调适的相同参数的平均值进行比较；以及 当来自所述至少一个可控滤波器的所述当前调适的所述参数与来自所述至少一个可控滤波器的所述一次或多次先前调适的所述平均值之间的差超过阈值时，检测到所述至少一个可控滤波器的发散。 8.如权利要求1所述的方法，其中修改已经发散的所述至少一个可控滤波器的性质包括：停用所述ANC系统和已经发散的所述至少一个可控滤波器中的至少一者。 9.如权利要求1所述的方法，其中修改已经发散的所述至少一个可控滤波器的性质包括：将所述至少一个可控滤波器的滤波器系数复位为零并且允许所述至少一个可控滤波器重新适应。 10.如权利要求1所述的方法，其中修改已经发散的所述至少一个可控滤波器的性质包括：将所述至少一个可控滤波器的所述滤波器系数复位为存储在所述ANC系统的存储器中的一组滤波器系数值。 11.如权利要求1所述的方法，其中修改已经发散的所述至少一个可控滤波器的性质包括：响应于检测到所述至少一个可控滤波器的发散，增大所述自适应滤波器控制器的泄漏值。 12.如权利要求11所述的方法，其中所述自适应滤波器控制器的所述泄漏值是在所述至少一个可控滤波器的发散频率处增大的。 13.如权利要求11所述的方法，其还包括： 当所述至少一个可控滤波器的最高量值滤波器系数低于预定阈值时，减小所述自适应滤波器控制器的所述泄漏值。 14.一种有源噪声消除(ANC)系统，其包括： 至少一个可控滤波器，所述至少一个可控滤波器被配置为基于自适应传递特性和从传感器接收的噪声信号来生成抗噪声信号，所述至少一个可控滤波器的所述自适应传递特性由一组滤波器系数来表征； 自适应滤波器控制器，所述自适应滤波器控制器包括处理器和存储器，所述自适应滤波器控制器被编程为基于所述噪声信号和从位于车辆的车厢中的传声器接收的误差信号来调适所述一组滤波器系数；以及 发散控制器，所述发散控制器至少与所述自适应滤波器控制器通信，所述发散控制器包括处理器和存储器，所述处理器和存储器被编程为： 接收与所述至少一个可控滤波器的所述自适应传递特性的当前调适相对应的所述一组滤波器系数； 基于对所述一组滤波器系数的至少一部分的分析来计算参数；并且 基于所述参数与阈值的比较来检测所述至少一个可控滤波器的发散。 15.如权利要求14所述的ANC系统，其中所述阈值是被编程用于所述ANC系统的预定静态阈值。 16.如权利要求14所述的ANC系统，其中所述发散控制器被编程为：当根据所述至少一个可控滤波器的所述当前调适计算出的所述参数与来自所述至少一个可控滤波器的一次或多次先前调适的相同参数的平均值之间的差超过所述阈值时，检测到所述至少一个可控滤波器的发散。 17.如权利要求14所述的ANC系统，其中所述发散控制器进一步被编程为：响应于检测到所述至少一个可控滤波器的发散，增大所述自适应滤波器控制器的泄漏值。 18.一种体现在非暂时性计算机可读介质中的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程用于有源噪声消除(ANC)，所述计算机程序产品包括用于以下的指令： 从自适应滤波器控制器接收与至少一个可控滤波器的当前调适相对应的一组滤波器系数； 基于对所述滤波器系数的至少一部分的分析来计算参数； 基于所述参数与阈值的比较来检测所述至少一个可控滤波器的发散；以及 响应于检测到所述至少一个可控滤波器的发散，在所述当前调适期间修改所述至少一个可控滤波器的自适应传递特性。 19.如权利要求18所述的计算机程序产品，其中用于检测所述至少一个可控滤波器的发散的所述指令包括：在时域中检测所述至少一个可控滤波器的发散频率；并且 其中用于修改所述自适应传递特性的所述指令包括：在时域中，将所述至少一个可控滤波器的所述发散频率复位为零，在所述发散频率处使所述滤波器系数衰减，或在所述发散频率处增大所述自适应滤波器控制器的泄漏值。 20.如权利要求18所述的计算机程序产品，其中用于检测所述至少一个可控滤波器的发散的所述指令包括：在频域中检测所述至少一个可控滤波器的发散频率；并且 其中用于修改所述自适应传递特性的所述指令包括：在频域中，使用从传声器接收的误差信号和存储在存储器中的来自所述至少一个可控滤波器的先前调适的滤波器系数来对所述发散频率进行陷波。