Ki sa ki ANC, CVC, DSP? Rediksyon bri?

Table of Contents

1.CVC ak DSP rediksyon bri:

Lè konsomatè yo achte ekoutè Bluetooth yo, yo pral toujou tande fonksyon rediksyon bri CVC ak DSP ke machann yo genyen nan pwomosyon kas ekoutè yo. Pa gen pwoblèm konbyen itilizatè yo te tande deskripsyon yo, anpil konsomatè toujou pa konprann diferans ki genyen ant de la. Diferans lan, pou tankou yon pwoblèm teknik, nou vin nan syans de la anba prensip k ap travay ak diferans.

DSP se yon koutim pou pwosesis siyal dijital. Prensip travay li yo: mikwofòn la kolekte bri ekstèn nan anviwònman an, ak Lè sa a, atravè fonksyon an sistèm rediksyon bri andedan kask la, li repwodui jenere yon vag son ranvèse ki egal a bri anbyen, ki anile bri a epi konsa reyalize plis. Bon efè rediksyon bri.

CVC la vle di Clear Voice Capture. Li se yon teknoloji rediksyon bri lojisyèl. Prensip la se siprime divès kalite bri reverberasyon atravè lojisyèl anile bri entegre ak mikwofòn.

Diferans lan jan sa a:

a. pou objè a diferan, teknoloji CVC se sitou pou eko ki te pwodwi pandan apèl la, DSP se sitou pou bri frekans segondè ak ba nan anviwònman ekstèn lan.
b. benefisyè diferan, teknoloji DSP sitou fè itilizatè yo kaskèt revni pèsonèl, ak CVC sitou benefisye lòt pati a.

An rezime, kas ekoutè lè l sèvi avèk teknoloji rediksyon bri DSP ak CVC ka efektivman diminye bri anviwònman ekstèn apèl la, ak amelyore siyifikativman kalite apèl la ak son kas ekoutè yo.

2.ANC rediksyon bri:

ANC refere a Kontwòl aktif bri, ki aktivman diminye bri. Prensip debaz la se ke sistèm nan rediksyon bri pwodui vag son ranvèse egal a bri deyò a, netralize bri a. Figi 1 se yon dyagram chema nan yon ekoutè ki anile bri aktif. Se chip ANC la mete andedan ekoutè a. Ref mic (mikwofòn referans) kolekte bri anbyen sou ekoutè yo. Mikwofòn erè (Mikwofòn erè) Kolekte bri rezidyèl apre rediksyon bri nan kask la. Oratè jwe anti-bri a apre pwosesis ANC.

Figi 2 se yon dyagram chema nan sistèm ANC a, ak twa kouch, separe pa liy tire. Chemen prensipal ki pi wo a se chanèl acoustic soti nan mikwofòn ref nan mikro erè, fonksyon repons lan reprezante pa P(z)P(z); kouch mitan an se kanal la analòg, kote chemen segondè a se chemen ki soti nan pwodiksyon an filtre adaptasyon nan rezidyèl la retounen. Ki gen ladan DAC, filtè rekonstriksyon, anplifikatè pouvwa, lèktur oratè, re-akizisyon, pre-anplifikatè, filtre anti-aliasing, ADC; kouch anba a se chemen dijital la, kote filtre adaptasyon toujou ap ajiste koyefisyan pwa filtre a diminye rezidyèl la jiskaske dirèksyon. Solisyon ki pi komen se aplike yon filtè adaptasyon lè l sèvi avèk yon filtè FIR an konbinezon ak algorithm LMS la. Senplifye Figi 2 epi jwenn Figi 3.

Kite m 'pale yon ti tan sou prensip filtre adaptasyon ak LMS (pi piti kare mwayen) algorithm, ak Lè sa a, Figi 3. Jan yo montre nan Figi 4, bay opinyon an xx ak pwodiksyon an vle dd, filtre adaptasyon an mete ajou koyefisyan yo chak iterasyon pou ke diferans ki genyen ant pwodiksyon yy ak dd vin pi piti ak pi piti jiskaske rezidyèl la ase pre zewo epi konvèje. LMS se yon algorithm aktyalizasyon pou filtè adaptasyon. Fonksyon objektif LMS se kare erè enstantane e2(n)=(d(n)−y(n))2e2(n)=(d(n)−y(n))2, pou kapab minimize. fonksyon an objektif, Aplike desandan an gradyan bay fòmil la mete ajou nan algorithm la. (Lide algoritmik pou itilize desandan gradyan pou minimize yon objektif epi jwenn fòmil mete ajou nan paramèt ke w ap chèche a trè komen, tankou regression lineyè.) Fòmil aktyalizasyon algorithm LMS lè l sèvi avèk filtè FIR se: w(n+1). ) =w(n)+μe(n)x(n)w(n+1)=w(n)+μe(n)x(n), kote μμ se gwosè etap. Si gwosè a μμ ajiste ak iterasyon, li se yon algorithm LMS etap-pa-etap.

Ann pale sou Figi 3. Isit la se filtè adaptasyon an pwodiksyon apre S(z)S(z) pou konpare ak pwodiksyon dezi a. S(z)S(z) ap lakòz enstabilite. Nan literati a, "siyal erè a pa kòrèkteman 'aliyen' Nan tan ak siyal referans la", dirèksyon LMS la kase. (Mwen poko konprann sa sa vle di T__T) Yon metòd efikas se FXLMS (Filtered-X LMS), ki pèmèt x(n) antre nan modil LMS la atravè Sˆ(z)S^(z), Sˆ( z S^(z) se yon estimasyon S(z)S(z).Objektif FXLMS:

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

Se konsa, gradyan=−2e(n)s(n)∗x(n)−2e(n)s(n)∗x(n), kote s(n)s(n) se enkoni, ak apwoksimasyon estimasyon li yo, kidonk FXLMS Mizajou fòmil se

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

Kote x'(n)=sˆ(n)∗x(n)x'(n)=s^(n)∗x(n).

Lè filtre adaptasyon an konvèje, E(z)=X(z)P(z)−X(z)W(z)S(z)≈0E(z)=X(z)P(z)−X(z) ) W(z)S(z) ≈ 0, kidonk W(z) ≈ P(z) / S(z) W(z) ≈ P(z) / S(z). Sa vle di, koyefisyan pwa filtè adaptasyon an detèmine pa chemen prensipal la ak chemen segondè kas ekoutè yo. Chemen prensipal la ak chemen segondè nan kask la relativman ki estab, kidonk koyefisyan pwa filtè adaptasyon an relativman estab. Se poutèt sa, pou dedomajman pou senplisite, koyefisyan pwa yo nan kas ekoutè ANC kèk manifaktirè yo detèmine nan faktori a. Natirèlman, eksperyans nan koute nan ekoutè ANC sa a se evidamman pa bon jan ekoutè a ANC ak vre siyifikasyon adaptasyon, paske nan sitiyasyon aktyèl, bri ekstèn la relatif nan direksyon kask la, tanperati diferan ak renmen an ka gen yon enfliyans sou repons kanal la nan ekoutè a.

Verifikasyon Matlab

Ekri kòd Matlab, lè l sèvi avèk filtè adaptasyon nan gwosè etap varyab LMS, rezilta simulation yo montre nan Figi 5. Nan seri a nan 0 a 2 kHz, yo itilize ANC feedforward pou elimine bri blan Gaussian, ak atenuasyon bri a se 30 dB + an mwayèn. FXLMS nan bibliyotèk Matlab la se etap fiks, epi efè a vin pi mal.

K & A

a. Poukisa ANC a sèlman pou bri frekans ki ba pi ba pase 2 kHz?
Sou yon bò, izolasyon fizik son nan kas ekoutè yo (rediksyon bri pasif) ka efektivman bloke bri segondè-frekans, epi li pa nesesè yo sèvi ak ANC diminye bri segondè-frekans. Nan lòt men an, bri frekans lan gen yon longèdonn long epi li ka kenbe tèt ak yon reta faz sèten, pandan y ap bri frekans lan gen yon longèdonn kout epi li sansib a devyasyon faz, kidonk ANC elimine bri wo frekans.

b. Lè reta elektwonik la pi gwo pase reta prensipal la, ki jan pèfòmans algorithm la ka redwi anpil?
P (z) reta ti, S (z) reta gwo, tankou P (z) = z-1, S (z) = z-2, sèlman lè W (z) = z ka satisfè kondisyon yo, ki pa - koz, Inaccessible.

c. Ki diferans ki genyen ant Feedforward ANC, etwat-band feedforward ANC, ak feedback ANC?
Estrikti Feedforwad la gen yon mikro ref ak yon mikro erè ki kolekte bri ekstèn ak siyal rezidyèl entèn yo, respektivman. Estrikti fidbak la gen yon sèl erè mikro, ak siyal referans la ki te pwodwi pa mikro erè ak pwodiksyon filtre adaptasyon.

Broad-band feedforward la se estrikti ki dekri pi wo a. Nan estrikti etwat la, sous bri a jenere yon dèlko siyal deklanche siyal, ak dèlko siyal la jenere yon siyal referans pou filtè adaptasyon an. Sèlman aplikab pou elimine peryodik bri.

Feedback ANC itilize mikwofòn erè pou rekipere siyal mikwofòn ref kolekte nan estrikti feedforward la paske li gen sèlman mikwofòn erè. Chemen an pa satisfè kontrent kozatif la, kidonk sèlman eleman bri yo previzib, sa vle di bri peryodik bande etwat la, elimine. Li ta dwe remake ke si feedforward a pa satisfè kontrent la kozatif, sa vle di reta elektwonik la pi long pase reta acoustic chanèl prensipal la, li ka sèlman elimine bri peryodik narrowband la.

Genyen tou yon estrikti Hybrid ANC ki gen ladan tou de estrikti feedforward ak fidbak. Avantaj prensipal la se ke ou ka sove lòd la nan filtè a adaptasyon.

Ki gen tèt