ANC, CVC, DSP чист? Кам кардани садо?

Мундариҷа

1.Коҳиш додани садои CVC ва DSP:

Вақте ки истеъмолкунандагон гӯшмонакҳои Bluetooth мехаранд, онҳо ҳамеша функсияҳои паст кардани садои CVC ва DSP-ро мешунаванд, ки тоҷирон дар таблиғи гӯшмонакҳо доранд. Новобаста аз он ки чӣ қадар корбарон тавсифҳоро шунидаанд, бисёре аз истеъмолкунандагон то ҳол фарқияти ин дуро намефаҳманд. Фарқият, барои чунин як масъалаи техникӣ, мо ба илми ин ду дар зери принсипи кор ва фарқият меоем.

DSP стенография барои коркарди сигналҳои рақамӣ мебошад. Принсипи кори он: микрофон садои берунаи муҳити зистро ҷамъ мекунад ва сипас тавассути функсияи системаи паст кардани садо дар дохили гӯшмонак, он такрор мешавад, то мавҷи садои баръаксро ба садои муҳити атроф тавлид кунад, ки садоро бекор мекунад ва ба ин васила ба бештар ноил мешавад. Таъсири хуби паст кардани садо.

CVC барои Clear Voice Capture кӯтоҳ аст. Ин як технологияи паст кардани садои нармафзор аст. Принсип ин аст, ки намудҳои гуногуни садои ревербератсия тавассути нармафзори дарунсохташудаи бекоркунии садо ва микрофон.

Фарқият чунин аст:

а. барои объект гуногун аст, технологияи CVC асосан барои акси садое, ки ҳангоми занг тавлид мешавад, DSP асосан барои садои баланд ва басомади паст дар муҳити беруна аст.
б. бенефитсиарҳои гуногун, технологияи DSP асосан ба корбарони гӯшмонак даромади шахсӣ меорад ва CVC асосан ба тарафи дигар фоида меорад.

Хулоса, гӯшмонакҳо бо истифода аз технологияи паст кардани садои DSP ва CVC метавонанд садои муҳити берунии зангро ба таври муассир коҳиш диҳанд ва сифати занг ва садои гӯшмонакҳоро ба таври назаррас беҳтар созанд.

2.Коҳиш додани садои ANC:

ANC ба назорати садои фаъол ишора мекунад, ки садоро фаъолона коҳиш медиҳад. Принсипи асосӣ ин аст, ки системаи паст кардани садо мавҷҳои баръакси садоро ба садои беруна баробар мекунад ва садоро безарар мегардонад. Тасвири 1 диаграммаи схематикии гӯшмонакҳои фаъоли садои интиқолдиҳанда мебошад. Чипи ANC дар дохили гӯшмонак ҷойгир карда шудааст. Микрофони истинод (микрофони истинод) садои муҳити атрофро дар гӯшмонакҳо ҷамъ мекунад. Микрофони хатогӣ (Microphone Error) Садои боқимондаро пас аз паст кардани садо дар гӯшмонак ҷамъ мекунад. Баландгӯяк пас аз коркарди ANC зидди садоро иҷро мекунад.

Расми 2 диаграммаи схематикии системаи ANC мебошад, ки бо се қабат бо хатҳои рахна ҷудо карда шудааст. Роҳи болотарини ибтидоӣ канали акустикӣ аз реф микрофон то микрофони хато мебошад, функсияи ҷавобӣ бо P(z)P(z) ифода карда мешавад; қабати миёна канали аналогӣ мебошад, ки дар он роҳи дуюмдараҷа аз баромади филтри мутобиқшавӣ то бақияи бозгашт аст. Аз ҷумла DAC, филтри барқарорсозӣ, пурқувваткунандаи барқ, навозиш баландгӯяк, аз нав ба даст овардани, щуввазиёдкунӣ пеш, филтри зидди aliasing, ADC; қабати поёнӣ роҳи рақамӣ мебошад, ки дар он филтри мутобиқшавӣ пайваста коэффисиенти вазни филтрро барои коҳиш додани боқимонда то конвергенсия танзим мекунад. Роҳи маъмултарин ин татбиқи филтри мутобиқшавӣ бо истифодаи филтри FIR дар якҷоягӣ бо алгоритми LMS мебошад. Расми 2-ро содда кунед ва расми 3-ро гиред.

Иҷозат диҳед мухтасар дар бораи принсипҳои филтри мутобиқшавӣ ва алгоритми LMS (Квадрат миёнаи камтарин) сухан ронам ва баъд расми 3. Тавре ки дар расми 4 нишон дода шудааст, бо назардошти вуруди xx ва баромади дилхоҳ dd, филтри мутобиқшавӣ коэффитсиентҳоро ҳар як такрорӣ нав мекунад, то ки фарқияти байни баромади yy ва dd хурдтар ва хурдтар мешавад, то он даме ки боқимонда ба сифр наздик шавад ва ба ҳам наздик шавад. LMS як алгоритми навсозӣ барои филтрҳои мутобиқшавӣ мебошад. Функсияи ҳадафи LMS квадрати хатои фаврии e2(n)=(d(n)−y(n))2e2(n)=(d(n)−y(n))2 мебошад, то ки Функсияи мақсаднок, Истифодаи градиенти градиент формулаи навшудаи алгоритмро медиҳад. (Идеяи алгоритмии истифодаи пастшавии градиент барои кам кардани ҳадаф ва гирифтани формулаи навшудаи параметри ҷустуҷӯшаванда хеле маъмул аст, ба монанди регрессияи хатӣ.) Формулаи навсозии алгоритми LMS бо истифода аз филтри FIR ин аст: w(n+1 ) =w(n)+μe(n)x(n)w(n+1)=w(n)+μe(n)x(n), ки μμ андозаи қадам аст. Агар андозаи μμ бо итератсия танзим карда шавад, он як алгоритми зина ба зина LMS мебошад.

Биёед дар бораи расми 3 сӯҳбат кунем. Дар ин ҷо филтри мутобиқшавӣ пас аз S(z)S(z) барои муқоиса бо натиҷаи дилхоҳ бароварда мешавад. S(z)S(z) боиси ноустувории мегардад. Дар адабиёт «сигнали хатогӣ дуруст «ҳамоҳанг карда нашудааст» Дар вақташ бо сигнали истинод», конвергенсияи LMS вайрон шудааст. (Ман нафаҳмидам, ки ин чӣ маъно дорад T__T) Усули муассир FXLMS (Filtered-X LMS) мебошад, ки имкон медиҳад x(n) ба модули LMS тавассути Sˆ(z)S^(z), Sˆ( ворид карда шавад. z S^(z) тахминии S(z)S(z) мебошад.Мақсади FXLMS:

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

E2(n)=(d(n)−s(n)∗[wT(n)x(n)])2,

Пас, градиент=−2e(n)s(n)∗x(n)−2e(n)s(n)∗x(n), ки дар он s(n)s(n) номаълум аст, бо тахмини тахминии он, ҳамин тавр Формулаи Навсозии FXLMS аст

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

w(n+1)=w(n)+μe(n)x'(n),

Дар куҷо x'(n)=sˆ(n)∗x(n)x'(n)=s^(n)∗x(n).

Вақте ки филтри мутобиқшавӣ муттаҳид мешавад, 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, пас W(z) ≈ P(z) / S(z) W(z) ≈ P(z) / S(z). Яъне, коэффисиенти вазни филтри мутобиқшавӣ бо роҳи ибтидоӣ ва роҳи дуввуми гӯшмонакҳо муайян карда мешавад. Роҳи ибтидоӣ ва роҳи дуввуми гӯшмонак нисбатан устуворанд, аз ин рӯ коэффисиенти вазни филтри мутобиқшавӣ нисбатан устувор аст. Аз ин ру, барои осонй коэффициентхои вазни баъзе наушникхои ANC-ро дар завод муайян мекунанд. Албатта, таҷрибаи гӯшии ин гӯшмонаки ANC ба таври возеҳ мисли гӯшмонаки ANC бо маънои воқеии мутобиқшавӣ хуб нест, зеро дар ҳолатҳои воқеӣ садои беруна нисбат ба самти гӯшмонак, ҳарорати гуногун ва монанди инҳо метавонад ба гӯшмонак таъсир расонад. вокуниши канали гӯшмонак.

Санҷиши Matlab

Рамзи Matlab-ро нависед, бо истифода аз филтри мутобиқшавандаи андозаи қадами тағирёбандаи LMS, натиҷаҳои моделиронӣ дар расми 5 нишон дода шудаанд. Дар диапазони 0 то 2 кГц, ANC-и пешбаранда барои нест кардани садои сафеди Гаусс истифода мешавад ва пастшавии садо 30 дБ+ аст. ба хисоби миёна. FXLMS дар китобхонаи Matlab қадами собит аст ва таъсири он бадтар аст.

Саволу ҷавоб

а. Чаро ANC танҳо барои садои басомади паст аз 2 кГц камтар аст?
Аз як тараф, изолятсияи физикии садои гӯшмонакҳо (камкунии садои ғайрифаъол) метавонад садои басомади баландро самаранок маҳкам кунад ва барои кам кардани садои басомади баланд истифода бурдани ANC шарт нест. Аз тарафи дигар, садои басомади паст дорои дарозии мавҷи тӯлонӣ буда, метавонад ба таъхири муайяни фаза тоб оварад, дар ҳоле ки садои басомади баланд мавҷи кӯтоҳ дорад ва ба инҳирофи фаза ҳассос аст, аз ин рӯ ANC садои басомади баландро нест мекунад.

б. Вақте ки таъхири электронӣ аз таъхири аввалия калонтар аст, чӣ гуна метавон иҷрои алгоритмро хеле кам кард?
P(z) таъхир хурд аст, S(z) таъхир калон аст, ба монанди P(z)=z-1, S(z)=z-2, танҳо вақте ки W(z)=z ба талабот ҷавобгӯ бошад, ғайри -сабабӣ, дастнорас.

в. Фарқи байни Feedforward ANC, feedforward ANC-и танг ва бозгашти ANC чист?
Сохтори Feedforwad дорои микрофони реф ва хатогӣ мебошад, ки мутаносибан садои беруна ва сигналҳои боқимондаи дохилиро ҷамъ мекунанд. Сохтори бозгашт танҳо як микрофони хато дорад ва сигнали истинод тавассути микрофони хатогӣ ва баромади филтри мутобиқшавӣ тавлид мешавад.

Баромади фарохмаҷрои сохтори дар боло тавсифшуда мебошад. Дар сохтори танг, манбаи садо генератори сигнали триггерро тавлид мекунад ва генератори сигнал сигнали истинодро барои филтри мутобиқшавӣ тавлид мекунад. Танҳо барои рафъи садои даврӣ истифода мешавад.

Reedback ANC микрофони хатогиро барои барқарор кардани сигнали аз ҷониби микрофон дар сохтори пешқадам ҷамъовардашуда истифода мебарад, зеро он танҳо микрофони хато дорад. Роҳ маҳдудияти сабабҳоро қонеъ намекунад, аз ин рӯ танҳо ҷузъҳои садои пешгӯишаванда, яъне садои даврии танги диапазон бартараф карда мешаванд. Бояд қайд кард, ки агар интиқоли интиқол маҳдудияти сабабҳоро қонеъ накунад, яъне таъхири электронӣ аз таъхири акустикии канали асосӣ дарозтар бошад, он метавонад танҳо садои даврии тангро бартараф кунад.

Инчунин як сохтори гибридии ANC мавҷуд аст, ки ҳам сохторҳои пешқадам ва ҳам бозгаштро дар бар мегирад. Бартарии асосӣ дар он аст, ки шумо метавонед тартиби филтри мутобиқшавиро захира кунед.

Акс аз бойгонӣ