[发明专利]一种无人机有源噪声控制装置

摘要

本发明涉及无人机噪声控制技术领域，尤其涉及一种无人机有源噪声控制装置。该无人机有源噪声控制装置包括无人机本体以及设置在无人机本体上的噪声采集模块、音频处理模块、抗噪声计算模块和次级噪声产生模块，其中所述噪声采集模块与所述音频处理模块相连，所述音频处理模块分别与所述抗噪声计算模块、所述次级噪声产生模块相连，所述抗噪声计算模块与所述次级噪声产生模块相连。该无人机有源噪声控制装置具有良好的低频噪声控制特性，降噪效果更明显，同时重量轻，体积小，不会给无人机增加负担，无需改变无人机原有的结构。

主权项

1.一种无人机有源噪声控制装置，其特征在于：包括无人机本体以及设置在无人机本体上的噪声采集模块、音频处理模块、抗噪声计算模块和次级噪声产生模块，其中所述噪声采集模块与所述音频处理模块相连，所述音频处理模块分别与所述抗噪声计算模块、所述次级噪声产生模块相连，所述抗噪声计算模块与所述次级噪声产生模块相连；所述无人机本体在飞行过程中产生无人机噪声信号；所述噪声采集模块用于采集所述无人机本体产生的无人机噪声信号，将无人机噪声信号存储为初级噪声信号进行输出；其中，所述噪声采集模块采集的无人机噪声信号的采样频率为44KHz；所述音频处理模块用于接收所述噪声采集模块输出的初级噪声信号，将初级噪声信号输出至所述次级噪声产生模块，且所述音频处理模块通过调用算法得到针对初级噪声信号的次级声通道估计值，并将初级噪声信号和次级声通道估计值进行输出；所述抗噪声计算模块用于接收所述音频处理模块输出的初级噪声信号和次级声通道估计值，通过群粒子优化算法得到抗噪声，并将抗噪声进行输出；所述次级噪声产生模块用于分别接收所述音频处理模块输出的初级噪声信号以及所述抗噪声计算模块输出的抗噪声，并播放抗噪声；所述音频处理模块包括第一微处理器，所述第一微处理器用于对初级噪声信号进行处理，获得针对初级噪声信号的次级声通道估计值；所述第一微处理器包括信号功率放大子模块、次级声通道估算子模块和自适应滤波器，其中所述信号功率放大子模块用于对初级噪声信号进行功率放大处理；所述的次级声通道估算子模块和自适应滤波器分别用于对功率放大处理后的初级噪声信号进行计算处理，获得次级声通道估计值；所述抗噪声计算模块包括第二微处理器，所述第二微处理器包括粒子群优化计算子模块，所述粒子群优化计算子模块用于对初级噪声信号和次级声通道估计值进行计算处理，获得抗噪声；其中，通过所述音频处理模块计算次级声通道估计值的过程为：通过信号功率放大子模块对初级噪声信号进行功率放大处理，将经过功率放大处理后的初级噪声信号输入至次级声通道估算子模块和自适应滤波器，作为估计次级声通道算法和自适应滤波器的输入信号；参数初始化，设定参数输出差值的目标值；当次级声通道估算子模块的输出信号与自适应滤波器的输出信号的差值达到预定的目标值，则计算自适应滤波器的系数参数，从而得到次级声通道估计值；其中，所述抗噪声计算模块计算获得抗噪声的过程为：将初级噪声信号和次级声通道估计值输入至粒子群优化计算子模块，作为粒子群优化算法的输入参数；对粒子群优化计算子模块中的参数进行初始化，设置粒子数、控制器阶数以及数据块长度，并初始化粒子速度和位置参数；调用粒子群优化算法，得到最佳的抗噪声值，输出计算得到的针对无人机噪声的抗噪声。