李小林
深圳市升弘創新科技有限公司,借助嶺南窗口的地緣優勢;自創建之初,就致力于核心技術的深度挖掘以及積累!公司在智能音頻產品、保密通信產品、語音識別技術、音頻算法技術上取得了較好成績。這個神奇的公司陸續積聚了近20名“技術達人”,在這些技術狂人的持續耕耘中,技術團隊在聲音能譜信號多維結像混疊,聲音精準定向拾取及處理合成技術、聲源精準定位及聲場處理技術,海噪聲擾頻復原技術,以及特殊載波保密通信技術方面,尤其殘留邊帶技術以及副載波技術的引申應用上,取得了令人矚目的成績。
技術人員的天職就是求解方程式,變不可能為可能,從最開始的完全不可能逐步趨近于可能。為了一項簡單的技術設想,有時哪怕是一項簡單的精煉算法優化技術,都要反復試錯近千次,每天要試錯30次以上,讓人崩潰更讓人醉!個中艱辛只有親歷者自己清楚!
升弘創新科技有限公司在智能降噪耳機領域在保密通信技術領域,碩果累累,取得了國內領先技術的傲人水準;可以在近142分貝的高能譜超強噪聲環境干擾場時,能夠保證現場正常送話與受話。公司的智能降噪算法與波束定向拾取技術獲得軍內二等獎。
公司技術領軍人物王遠昌:中國C/C對抗協會副會長、專家委員會主任;國家知識產權學術委員會專利審查技術專家;深圳市兩化融合促進會專家委員會主任;廣東省標準化研究院體系專家;華為技術有限公司特聘高級專家顧問;深圳市電聲技術應用工程技術研究中心主任;廣東省電聲技術應用工程技術研究中心;國防科工局軍工產品質量管理標準化技術委員會專家組成員。
公司除去承擔自身發展所需技術的職責外,還承擔了一些社會職責:2018年成功舉辦第一屆兩化融合全國技術創新大賽,會議取得了圓滿成功,受到與會嘉賓李毅中前部長的首肯!升弘創新科技有限公司一班人馬(羅胤豪、王遠昌、舒彬、石雪瑞),緊抓創新時代的技術脈搏,為實現強國之夢,在持續不斷的砥礪前行奮進中!
產品與技術展示:
1. 軍用設備檢修通訊降噪器材,實現高噪聲環境下的近距離加密雙工通訊,采用噪聲源自適應技術,實現一款器材同時兼容航空發動機、燃氣輪機、內燃機檢修調試等不同的工作環境
2. 單兵通訊降噪裝備的研發,采用被動降噪+主動降噪+大動態壓縮+環境聲透傳+背景聲放大等技術+聲源定位。大動態偵別及壓縮:以主被動降噪為基礎,對大動態進行實時偵別,對超出預設值的瞬時信號進行動態壓縮,在不影響聽覺判斷的情況下達到聽力保護。
環境聲透傳:對背景聲進行篩選透傳,消噪的同時對人聲頻段進行補償放大,提高溝通效率。
特定頻段背景聲放大:對特定頻率特性的聲音進行實時放大,增強士兵對周邊態勢的感知能力。聲源定位:采用micphone beamforming技術及多設備協同,對聲源位置進行方位距離的辨別。
3. 區域聲學被動偵測設備
組成高靈敏度micphone beamforming 設備陣列, 通過聲源別動偵測技術定位超低空及地面目標,將數據上傳至服務器端分析比對,可以判定來襲目標的種類及數量,并可以通過連續偵測判斷目標行動軌跡。
4. 將空間ANC及beamforming技術應用于低空偵察機系統,采用波束指向技術對偵測目標進行影音監控。
5. 采用聲學beamforming+激光震動監測等符合方式對遠距離固定目標進行符合監控。
6. 瞬態降噪技術:主要應用于爆轟,槍擊等瞬間強噪聲強氣壓場景。耳機兩側采用兩顆高精度高靈敏度高聲壓級的MIC用于實時檢測360度環境的瞬間強噪聲,當高噪聲強氣壓出現時,置于耳機SPK后腔的泄氣閥將動作,減少后腔的容積,SPK低頻靈敏度降低,SPK的聲壓減少,對耳膜的壓力減弱;此方式通過泄氣閥的動作有效的減緩瞬間強噪聲強氣壓的能量,另外MIC檢測強噪聲時,耳機內的降噪電路將開啟,針對爆轟,槍擊等特定的頻譜,進行數字運算比對,當有80%相似特征時,降噪電路的DSP將瞬間的產生反向的聲波信號驅動SPK產向反向的頻響與爆轟,槍擊等相抵消一大部分能量。
艦船結構噪聲問題研究如下:
阻振質量與復雜巨系統
減振降噪措施還可按阻抗大小分類:一類是阻抗值較低的“軟措施”,另一類是阻抗值較高的“硬措施”。振源隔離都是通過“阻抗失配”,插入弱阻抗來實現,也就是“軟措施”,其特點是彈性元件的阻抗遠遠低于振源結構的基準阻抗;“硬措施”則是指接近基準阻抗的控制方式。
廣泛的研究和應用多集中于振源隔離這類“軟措施”,如單層隔振、雙層隔振、浮筏隔振、撓性接管、軸系縱向隔振器、減振推力軸承、非金屬阻尼材料(隔聲去耦瓦等)、吸聲尖劈、抗沖墊、消聲瓦等。它們已成為主要控制手段,形成了完整的彈性元件型譜與設計方法。
利用結構功能設計“硬措施”(如阻振質量)控制振動能量注入、彈性波傳導和結構聲輻射,研究較多而應用相對較少。波傳播法(WPA法)分析表明,在簡單系統中,阻振質量對縱波衰減約為0.5 dB,對彎曲波衰減不大于3 dB。它們比隔振對第一聲通道,撓性接管對第二聲通道這類“軟措施”的衰減要小得多。抑振效果有限是“硬措施”不受重視的主因。
“間斷點”(如阻振質量等)在理論上要單個解析,巨工程應用要用“整體論”思維開展集成統計分析研究,關注它們的累積疊加效應,使聲學設計隱形于結構功能設計之中,完成從“形似”到“神似”,以“軟措施”為主逐漸轉向“硬措施”為主的自主創新發展路徑。這些研究對我海軍潛艇實現和保持聲學一流技術具有核心價值,也是技術創新靈感的重要來源!
另一種下行主動混合降噪、上行數字降噪數字對講機技術:
1、通話MIC的上行降噪技術
通過對MIC的降噪算法不斷的深入研究和開發,在高噪環境下,在低功耗的DSP上運行降噪算法,實現18bB的降噪來保證對講時的清晰通話
2、環境監聽(側音)技術
增加一顆音頻處理芯片對通話MIC實時拾音處理,經DSP音頻解碼輸出至SPK,保證在開啟降噪功能時,還能聽 到環境聲音,保持使用者的環境感知能力,能夠辨別機器、車輛、警報等各種聲音的特征、距離和方向。 同時還能在高噪環境時在SPK中聽到自己所說的話
3、混合降噪(主動下行降噪)技術
采用AMS全球頂尖的模擬降噪芯片(兩顆AMS3435芯片組)實現混合降噪技術,在不同場景高噪環境下,在50-1K Hz 的頻段內實現23-30dB的主動降噪,給使用者提供極佳的聽力保護
4、對講語音增強技術
混合降噪技術將對講通話語音和環境噪聲都減弱了23-30dB,我們特定研發了對講語音補償電路,并且定制開發了專用SPK,在開啟降噪和對講模式時,將人聲部分的頻響曲線抬高,在保證不失真的情況下,做到人聲飽滿
5、物理降噪技術
對于1KHz以后的高頻噪聲,主要通過物理降噪來實現,通過對耳套材料深入研究,在耳套上形成獨立腔體,在耳機腔體表面以蛋白真皮包高密度吸音棉來實現物理降噪,在高頻部分也實現了高達25dB的降噪
6、抗電磁干擾技術
在軟件算法上實現跳頻技術,在10個信道上任意切換,有檢測其它的電磁波占用信道時,立即切換信道在另外一個信道上通信,并且軟件算法上傳輸數據有進行算法加密,保證數據的完整性。
(作者單位:江西省廣播電視網絡傳輸有限公司)