具体实施方式

为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。然而，本领域技术人员应该明白，可以在没有这些细节的情况下实施本申请。在其他情况下，为了避免不必要地模糊本申请的一些方面，本申请已经以相对高级别概略地描述了公知的方法、程序、系统、组件和/或电路。对于本领域的普通技术人员来讲，显然可以对所披露的实施例作出各种改变，并且在不偏离本申请的原则和范围的情况下，本申请中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此，本申请并不限于所描述的实施例，而应该被给予与权利要求一致的最广泛的范围。

可以理解的是这里使用的术语“系统”、“引擎”、“单元”、“模块”和/或“块”是以升序区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或组件的一种方法。然而，如果其他词语可以实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

应当理解，当单元、引擎、模块或块被称为“接通”、“连接到”或“耦合到”另一个单元、引擎、模块或块时，除非上下文另有明确说明，否则它可以直接在另一个单元、引擎、模块或块上，连接或耦合到或与其通信，或者可以存在插入的单元、引擎、模块或块。在本申请中，术语“和/或”可包括任何一个或以上相关所列条目或其组合。

这里使用的术语仅用于描述特定示例和实施例的目的，而不是限制性的。如本申请使用的单数形式“一”、“一个”及“该”可以同样包括复数形式，除非上下文明确提示例外情形。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

元素之间(例如，层之间)的空间和功能关系可以用各种术语来描述，包括“连接”、“接合”、“交互”和“耦合”。除非明确描述为“直接”，否则在本申请中描述第一和第二元素之间的关系时，该关系包括在第一和第二元素之间不存在其他中间元素的直接关系，以及在第一和第二元素之间存在(空间或功能上)一个或以上中间元素的间接关系。相反，当元件被称为“直接”连接、接合、接口或耦合到另一元件时，不存在中间元件。另外，可以以各种方式实现元件之间的空间和功能关系。例如，两个元件之间的机械连接可包括焊接连接、键连接、销连接、过盈配合连接等，或其任何组合。用于描述元素之间关系的其他词语应以类似的方式解释(例如，“之间”、“与......之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。

本申请的一个方面涉及降噪系统。降噪系统可以包括子带噪声传感器、至少两个子带噪声抑制模块、输出模块。子带噪声传感器可以被配置为检测噪声并且响应于检测到的噪声生成至少两个子带噪声信号。至少两个子带噪声信号中的每个子带噪声信号具有所述噪声的频带的独特子带。子带噪声抑制模块的每一个可以被配置为从子带噪声传感器接收子带噪声信号中的一个子带噪声信号，并且生成用于抑制接收到的子带噪声信号的子带噪声修正信号。输出模块可以被配置为接收子带噪声修正信号并输出用于抑制噪声的噪声修正信号。

根据本申请的一些实施例，该系统可以使用子带降噪技术来抑制噪声，该技术可以在噪声的频带的至少两个子带中进行降噪。与直接在噪声的整个频带上进行降噪的全频带降噪技术相比，子带降噪技术可以改善降噪效果。在一些实施例中，降噪系统可以用在各种场景中以抑制各种类型的噪声。例如，音频广播设备可以包括环境噪声降噪装置和残余噪声降噪装置。环境噪声降噪装置用于抑制环境噪声，残余噪声降噪装置用于在抑制环境噪声之后抑制残余噪声。环境噪声降噪装置和残余噪声降噪装置中的每个或其中一个可以由上述降噪系统的一个或以上组件实现。环境噪声降噪装置和残余噪声降噪装置的组合可以有效地抑制不需要的声音，从而提高音频广播设备的性能。

图1A是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪系统100A的示意图。降噪系统100A可以被配置为抑制或消除噪声(例如，令人不愉快、响亮或对听力具有破坏性的不需要的声音)。降噪系统100A可以应用于各种领域和/或设备，例如耳机(例如，降噪耳机、骨传导耳机)、消声器、止鼾设备等，或其任意组合。在一些实施例中，降噪系统100A可以是有源降噪系统，其通过生成用于抑制噪声的降噪信号(例如，与噪声相位相反的信号)来抑制噪声。

如图1A所示，降噪系统100A可包括环境噪声降噪装置120、残余噪声降噪装置150和输出模块170。在一些实施例中，降噪系统100A的两个或以上组件可以彼此连接和/或通信。例如，环境噪声降噪装置120和残余噪声降噪装置150中的每一个可以电连接到输出模块170。如这里所使用的，两个组件之间的连接可以包括无线连接、有线连接、可以实现数据传播和/或接收的任何其他通信连接，和/或这些连接的任何组合。无线连接可以包括例如蓝牙链路、Wi-Fi链路、WiMax链路、WLAN链路、紫蜂链路、移动网络链路(例如3G、4G、5G等)等或其组合。有线连接可以包括，例如，同轴电缆、通信电缆(例如，通信电缆)、柔性电缆、螺旋电缆、非金属护套电缆、金属护套电缆、多芯电缆、双绞线电缆、带状电缆、屏蔽电缆、双股电缆、光纤、电缆、光缆、电话线等，或其任意组合。

环境噪声降噪装置120可以被配置为抑制环境噪声110。例如，如图1A所示，环境噪声降噪装置120可以检测环境噪声110并生成用于抑制环境噪声110的环境噪声修正信号130。如这里所使用的，环境噪声110可以指除所需声音之外的任何声音。例如，环境噪声110可以包括当用户佩戴音频广播设备(例如，耳机)时存在的背景声音(例如，交通噪声、风噪声、水噪声、外来语音)。当音频广播设备正在播放音频(例如音乐)或不播放音频时，环境噪声降噪装置120可以检测到环境噪声110。

在一些实施例中，环境噪声降噪装置120可以被配置为根据全频带降噪技术或子带降噪技术来抑制环境噪声110。全频带降噪技术可以生成单个噪声修正信号来抑制噪声，所述单个噪声修正信号的频带覆盖原始噪声的频带。例如，噪声修正信号可以是与噪声具有相反相位的模拟信号或数字信号。子带噪声技术可以生成至少两个子带噪声修正信号来抑制噪声。每个子带噪声修正信号具有噪声频带的独特子带(即，比噪声频带窄且在噪声频带内的频带)，用于抑制噪声中具有该独特子带的部分。

在一些实施例中，环境噪声降噪装置120可包括一个或以上组件以实现子带降噪技术。例如，环境噪声降噪装置120可以包括第一子带噪声传感器和至少两个第一子带噪声抑制模块。第一子带噪声传感器可被配置为检测环境噪声110并生成至少两个子带环境噪声信号。每个子带环境噪声信号的频带可以比环境噪声110的频带窄并且在其内。不同子带环境噪声信号的频带可以彼此不同。第一子带噪声抑制模块可以被配置为基于子带环境噪声信号生成至少两个子带环境噪声修正信号。每个子带环境噪声修正信号可以是用于抑制一个子带环境噪声信号的模拟信号或数字信号。子带环境噪声修正信号可以形成环境噪声修正信号130或者被处理(例如，合并)以生成环境噪声修正信号130。在一些实施例中，环境噪声降噪装置120可以由具有如图2所示的一个或以上组件的降噪装置200实现。

如图1所示，由环境噪声降噪装置120生成的环境噪声修正信号130可以被发送到输出模块170以进行输出。输出模块170可以包括电声学换能器(例如，扬声器、音频播放器)，其可以将电信号转换为音频信号以抑制环境噪声110。例如，环境噪声修正信号130可以是子带环境噪声修正信号的第一合成信号。输出模块170可以直接将第一合成信号转换为音频信号以进行输出。或者，输出模块170可包括信号处理单元和电声学换能器。信号处理单元可以被配置为处理第一合成信号，电声换能器可以被配置为将处理后的第一合成信号转换为音频信号以进行输出。仅作为示例，第一合成信号可以是数字信号。信号处理单元可以将第一合成信号转换为脉冲宽度调制(PWM)信号或模拟信号。电声换能器还可以将PWM信号或模拟信号转换为声音以进行输出。在一些替代实施例中，输出模块170的信号处理单元可以集成到环境噪声降噪装置120中。环境噪声降噪装置120可以处理第一合成信号并将处理后的第一合成信号发送到输出模块170以进行输出。

在一些实施例中，环境噪声修正信号130可包括如前所述的至少两个子带环境噪声修正信号。输出模块170可以包括至少两个输出单元，每个输出单元可以包括电声换能器和可选的信号处理单元。每个子带环境噪声修正信号可以并行地发送到一个输出单元以用于输出。如上所述，输出单元对子带环境噪声修正信号的输出方式可以与输出模块170对子带环境噪声修正信号的第一合成信号的输出方式类似。

由输出模块170输出的用于抑制环境噪声110的音频信号可以与环境噪声110干涉，其中该干涉可以抑制或部分地抑制环境噪声110，如图1A中将输出模块170输出的音频信号和环境噪声110连接的虚线所示。在一些实施例中，在抑制环境噪声110之后可能还存在残余噪声140。残余噪声降噪装置150可以用作降噪系统100A的反馈机制，以抑制残余噪声140。例如，如图1A所示，残余噪声降噪装置150可以检测残余噪声140并生成用于抑制残余噪声140的残余噪声修正信号160。

在一些实施例中，残余噪声降噪装置150可以被配置为根据如上所述的全频带降噪技术或子带降噪技术来抑制残余噪声140。例如，残余噪声降噪装置150可以生成具有与残余噪声140相同的频带且与之相位相反的单个残余噪声修正信号160，用于抑制残余噪声140。又例如，残余噪声降噪装置150可包括一个或以上组件，例如第二子带噪声传感器和至少两个第二子带噪声抑制模块，以实现子带降噪技术。第二子带噪声传感器的距离可以短于用于检测环境噪声110的环境噪声降噪装置120的传感器(例如，如上所述的第一子带噪声传感器)，使得第二子带噪声传感器可以检测残余噪声140。响应于残余噪声140，第二子带噪声传感器可以生成至少两个子带残余噪声信号，每个子带残余噪声信号可以具有残余噪声140的频带的独特子带。每个第二子带噪声抑制模块可以被配置为从第二子带噪声传感器接收子带残余噪声信号中的一个，并生成用于抑制接收到的子带残余噪声信号的子带残余噪声修正信号。子带残余噪声修正信号可以形成残余噪声修正信号160或者被处理(例如，合并)以生成残余噪声修正信号160。在一些实施例中，残余噪声降噪装置150可以由具有如图2所示的一个或以上组件的降噪装置200和/或具有如图14所示的一个或以上组件的残余噪声降噪装置150C实现。

由残余噪声降噪装置150生成的残余噪声修正信号160可以被发送到输出模块170以进行输出。残余噪声修正信号160可以与如上所述的环境噪声修正信号130类似的方式被输出。例如，输出模块170可以将残余噪声修正信号160转换为用于抑制残余噪声140的音频信号。用于抑制残余噪声140的音频信号可以与上述用于抑制环境噪声110的环境噪声一起被输出。用于抑制残余噪声140的音频信号可以与残余噪声140干涉，如图1A中将输出模块170输出的音频信号和残余噪声110连接的虚线所示。在一些实施例中，输出模块170可以分别输出环境噪声修正信号130和残余噪声降噪装置150。或者，可以合并环境噪声修正信号130和残余噪声修正信号160以生成第二合成信号，其可以由输出模块170进一步输出以抑制环境噪声110和残余噪声140。

在一些替代实施例中，残余噪声降噪装置150可以根据检测到的残余噪声140将反馈信号发送到环境噪声降噪装置120，而不是生成残余噪声修正信号160。例如，反馈信号可以由残余噪声降噪装置150的反馈模块生成，其可以包括与残余噪声140有关的信息。环境噪声降噪装置120可以调整与环境噪声修正信号130的生成相关的一个或多个参数，从而可以生成调整后的环境噪声修正信号130以更有效地抑制环境噪声110。又例如，反馈信号可以包括指令，用于指导环境噪声降噪装置120调整与环境噪声修正信号130的生成有关的一个或以上参数。关于反馈模块的更多描述和/或与环境噪声修正信号130的生成相关的参数的调整可以在本申请的其他地方找到。例如，参见图13及其相关描述。

在一些实施例中，降噪系统100A可以应用于音频广播设备。降噪系统100A的组件可以安装在音频广播设备的任何位置上。例如，环境噪声降噪装置120或其一部分(例如，用于检测环境噪声110的传感器)可以安装在音频广播设备的外部。输出模块170可以安装在音频广播设备内。输出模块170可以被配置为输出噪声修正信号，并且可选地用作音频广播设备的输出组件以输出所需音频(例如，音乐)。残余噪声降噪装置150或其一部分(例如，用于检测残余噪声140的传感器)可以安装在输出模块170附近或内部。

图1B是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪系统100B的示意图。降噪系统100B类似于图1A描述的降噪系统100A，不同的是降噪系统100B可以包括输出模块170和附加输出模块180。如图1B所示，输出模块170可以电连接到环境噪声降噪装置120，用于输出环境噪声修正信号130。输出模块180可以电连接到残余噪声降噪装置150，用于输出残余噪声修正信号160。

应当注意以上对降噪系统100A和100B的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，降噪系统100A和/或降噪系统100B可以包括一个或以上附加组件。附加地或替代地，可以省略上述降噪系统100A和/或降噪系统100B的一个或以上组件。例如，可以省略环境噪声降噪装置120和残余噪声降噪装置150中的一个。另外，降噪系统100A和/或降噪系统100B的两个或以上组件可以集成到单个组件中。仅作为示例，在降噪系统100B中，输出模块170可以集成到环境噪声降噪装置120中，和/或输出模块180可以集成到残余噪声降噪装置150中。

图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪装置200的示意图。降噪装置200可以被配置为使用如本申请中其他地方(例如，图1A和相关描述)所描述的子带降噪技术来抑制噪声210。

如图2所示，降噪装置200可包括子带噪声传感器220、至少两个子带噪声抑制模块230，以及合成模块240。降噪装置200可以耦合到输出模块170。子带噪声传感器220可以被配置为检测噪声210(例如，图1所述的环境噪声110或残余噪声140)，并响应于检测到的噪声生成至少两个子带噪声信号(例如，子带噪声信号S1到Sm)。“m”可以是大于1的任何正整数，例如5、10、15等。

噪声210可以是具有特定频带的音频信号。子带噪声信号可以指具有比噪声210的频带窄且在其内的频带的信号。例如，噪声210的频带可以是10Hz到30,000Hz。子带噪声信号的频带可以是100-200HZ，其在噪声210的频带内。在一些实施例中，子带噪声信号的频带的组合可以覆盖噪声210的频带。附加地或替代地，子带噪声信号中的至少两个可以具有不同的频带。可选地，子带噪声信号中的每一个可以具有与其他子带噪声信号的频带不同的独特频带。不同的子带噪声信号可以具有相同的频率带宽或不同的频率带宽。在一些实施例中，可以避免频域中相邻子带噪声信号之间的频带重叠，从而提高降噪效果。如这里所使用的，在子带噪声信号中，中心频率彼此相邻的两个子带噪声信号可以被认为在频域中彼此相邻。关于相邻子带噪声信号的频带的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见图5A和5B及其相关描述。

在一些实施例中，子带噪声传感器220生成的子带噪声信号可以是数字信号或模拟信号。出于说明的目的，除非在上下文中另外或显而易见，否则本申请以数字信号的形式的子带噪声信号为例进行描述，并且不旨在限制本申请的范围。在子带噪声传感器220中，子带噪声传感器220可包括如图4所示的一个或以上组件，其可被配置为将噪声210转换为电信号并将电信号分成子带噪声信号。或者，子带噪声传感器220可以包括如图6所示的一个或以上组件，其可以被配置为通过处理噪声210生成至少两个子带噪声电信号，并对子带噪声电信号进行采样以生成子带噪声信号。关于子带噪声传感器220的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见图4至6及其相关描述。

如图2所示，子带噪声抑制模块230可以包括子带噪声抑制模块230-1、子带噪声抑制模块230-2、......和子带噪声抑制模块230-m。在一些实施例中，子带噪声抑制模块230的计数(或数量)可以等于子带噪声传感器220生成的子带噪声信号的计数(或数量)。子带噪声抑制模块230中的每一个可以被配置为从子带噪声传感器220接收一个子带噪声信号，并且生成用于抑制所接收到的子带噪声信号的子带噪声修正信号。例如，如图2所示，子带噪声抑制模块230-i(i是等于或小于m的正整数)可以从子带噪声传感器220接收子带噪声信号Si，并生成用于抑制子带噪声信号Si的子带噪声修正信号Ci。

在一些实施例中，子带噪声信号可以通过并行发送器从子带噪声传感器220发送到子带噪声抑制模块230。可选地，子带噪声信号可以根据用于发送数字信号的特定通信协议经由发送器发送。示例性通信协议可以包括AES3(音频工程学会)、AES/EBU(欧洲广播联盟))、EBU(欧洲广播联盟)、ADAT(自动数据累加器和传播)、I2S(Inter-IC Sound)、TDM(时分复用)、MIDI(乐器数字接口)、CobraNet、以太网AVB(以太网音频/视频跳线)、Dante、ITU(国际电信联盟)-TG.728、ITU-TG.711、ITU-TG.722、ITU-TG.722.1、ITU-TG.722.1Annex C、AAC(高级音频编码)-LD等，或其组合。数字信号可以以某种格式传播，包括CD(光盘)、WAVE、AIFF(音频交换文件格式)、MPEG(运动图像专家组)-1、MPEG-2、MPEG-3、MPEG-4、MIDI(乐器数字接口)、WMA(Windows Media Audio)、RealAudio、VQF(变换域加权Nterleave矢量量化)、AMR(Adaptibve多速率)、APE、FLAC(自由无损音频编解码器)、AAC(高级音频编码)等，或其组合。在一些替代实施例中，可以使用频分复用等技术将子带噪声信号处理为单通道信号，并将其发送到子带噪声抑制模块230。

在一些实施例中，子带噪声抑制模块230-i可以在子带噪声信号Si上执行相位调制和/或幅值调制，以生成相应的子带噪声修正信号Ci。在一个实施例中，子带噪声信号Si的相位调制和幅值调制可以依次或同时执行。例如，子带噪声抑制模块230-i可以首先对子带噪声信号Si执行相位调制以生成相位调制信号，然后对相位调制信号进行幅值调制，以生成相应的子带噪声修正信号Ci。子带噪声信号Si的相位调制可以包括对子带噪声信号Si进行的相位反转。可选地，在一些实施例中，在从子带噪声传感器220处的位置传播到输出模块170处的位置(例如，从音频广播设备外部的位置到音频广播设备内的扬声器处的位置)期间，噪声210可能会发生相位偏移(或移位)。子带噪声信号Si的相位调制还可以包括对子带噪声信号Si在信号传播期间发生的相位偏移进行的补偿。或者，子带噪声抑制模块230-i可以首先对子带噪声信号Si进行幅值调制，生成幅值调制信号，然后再对幅值调制信号进行相位调制以生成子带噪声修正信号Ci。关于子带噪声抑制模块230-i的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见图7至9及其相关描述。

合成模块240可以被配置为合并子带噪声修正信号以生成噪声修正信号，如图2所示。合成模块240可以包括可以合并至少两个信号的任何组件。例如，合成模块240可以根据诸如频分复用技术等信号合并技术生成混合信号(即，噪声修正信号)。在一些替代实施例中，合成模块240可以是独立组件或除降噪装置200之外的其他组件(例如，输出模块170)的一部分。或者，如图3所示，可以省略合成模块240，子带噪声修正信号可以并行地发送到输出模块170以用于输出。

输出模块170可以被配置为从合成模块240接收噪声修正信号。输出模块170可以将噪声修正信号以与图1A描述的环境噪声修正信号130类似的方式进行输出。例如，输出模块170可以将噪声修正信号转换为用于输出的音频信号，或者处理噪声修正信号并将处理后的噪声修正信号转换为音频信号以进行输出。

降噪系统100A(或降噪系统100B)中的一个或多个组件可以分别或共同地在降噪装置200的一个或以上组件上实现。例如，环境噪声降噪装置120可以由降噪装置200的一个或以上组件实现。环境噪声降噪装置120的子带噪声传感器220与输出模块170隔开的距离可以大于阈值距离，以检测环境噪声。仅作为示例，子带噪声传感器220可以安装在音频广播设备的外部，输出模块170可以安装在音频广播设备内。附加地或替代地，残余噪声降噪装置150可以通过降噪装置200的一个或以上组件来实现。残余噪声降噪装置150的子带噪声传感器220可以安装在输出模块170附近或内部(例如，位于距输出模块170的阈值距离内)以检测降噪中的残余噪声。例如，子带噪声传感器220和输出模块170可以都安装音频广播设备内，且靠近彼此。

图3是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪装置300的示意图。除了某些组件或特征之外，降噪装置300可以类似于降噪装置200。如图3所示，输出模块170可包括至少两个输出单元170-1、70-2、......和170-m。由子带噪声抑制模块230生成的子带噪声修正信号可以并行地发送到输出单元170，而无需合并。每个输出单元可以被配置为接收一个子带噪声修正信号，并输出所接收的子带噪声修正信号。在一些实施例中，类似于降噪装置200，降噪装置300可用于实现降噪系统100A(或降噪系统100B)的一个或以上组件，例如环境噪声降噪装置120和/或残余噪声降噪装置150。

应当注意以上对降噪装置200和300的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，降噪装置200和/或降噪装置300可以包括一个或以上附加组件。附加地或替代地，可以省略诸如合成模块240的上述降噪装置200和/或降噪装置300的一个或以上组件。另外，降噪装置200和/或降噪系统300的两个或以上组件可以集成到单个组件中。仅作为示例，降噪装置200的合成模块240和/或输出模块170可以集成到降噪装置200的子带噪声抑制模块230中。

图4是根据本申请的一些实施例所示的示例性子带噪声传感器220A的示意图。子带噪声传感器220A可以是如图2所述的子带噪声传感器220的示例性实施例。如图4所示，子带噪声传感器220A可包括声电换能器410和耦合到声电换能器410的子带分解模块420。

声电换能器410可以被配置为检测噪声210并将噪声210转换成电信号。电信号的频带可以与噪声210的频带相同(或基本相同)。声电换能器410可包括麦克风、水听器、声学调制器(AOM)或可将音频信号转换为电信号的任何其他装置，或其任何组合。

子带分解模块420可以被配置为将电信号分成至少两个子带噪声信号(例如，子带噪声信号S1到Sm)。在一些实施例中，子带分解模块420可以包括至少两个带通滤波器。每个带通滤波器可以具有唯一的频率响应，并且可以通过处理电信号来生成子带噪声信号中的一个。带通滤波器的频率响应可以指对其响应于输入(即，电信号)而产生的输出频谱(即，相应的子带噪声信号)的定量测量。例如，带通滤波器的频率响应可以包括中心频率、频率带宽、截止频率等，或其任何组合。

在一些实施例中，子带噪声信号的频带的组合可以覆盖噪声210的频带。不同子带噪声信号的频率带宽可以彼此相同或不同。附加地或替代地，可以避免频域中的相邻子带噪声信号之间的频带重叠。为此，在一些实施例中，生成一对相邻子带噪声信号的两个带通滤波器的频率响应可以特定频率点相交，所述特定频率点满足特定条件。

出于说明的目的，图5A示出了根据本申请的一些实施例的第一带通滤波器的示例性频率响应510和第二带通滤波器的示例性频率响应520。图5B示出了根据本申请的一些实施例的第一带通滤波器的频率响应510和第二带通滤波器的另一示例性频率响应530。第一带通滤波器可以被配置为处理由声电换能器410生成的电信号，以生成子带噪声信号的第一子带噪声信号。第二带通滤波器可以被配置为处理由声电换能器410生成的电信号，以生成子带噪声信号的第二子带噪声信号。在子带噪声信号中，第二子带噪声信号可以与第一子带噪声信号在频域中相邻。

在一些实施例中，第一和第二带通滤波器的频率响应可以具有相同的频率带宽。例如，如图5A所示，第一带通滤波器的频率响应510具有下半功率点f₁、上半功率点f₂和中心频率f₃。如这里所使用的，某个频率响应的半功率点可以指具有特定功率衰减(例如，-3dB)的频率点。频率响应510的频率带宽可以等于f₂以及f₁之间的差。第二带通滤波器的频率响应520具有下半功率点f₂、上半功率点f₄和中心频率f₅。频率响应520的频率带宽可以等于f₄以及f₂之间的差。第一和第二带通滤波器的频率带宽可以彼此相等。

或者，第一带通滤波器和第二带通滤波器的频率响应可以具有不同的频率带宽。例如，如图5B所示，第二带通滤波器的频率响应530具有下半功率点f₂、上半功率点f₇(大于f₄)和中心频率f₆。第二带通滤波器的频率响应530的频率带宽可以等于f₇以及f₂之间的差，该差可以大于第一带通滤波器的频率响应510的频率带宽。这种方式可以使子带分解模块420使用较少的带通滤波器来生成至少两个子带噪声信号以覆盖噪声210的频带。

在一些实施例中，第一带通滤波器和第二带通滤波器的频率响应可以相交于特定的频率点。在一些实施例中，第一带通滤波器和第二带通滤波器的频率响应相交的特定频率点可以接近第一带通滤波器的频率响应的半功率点和/或第二带通滤波器的频率响应的半功率点。以图5A为例，频率响应510和频率响应520在频率响应510的上半功率点f₂处相交，该相交点也是频率响应520的下半功率点。如这里所使用的，如果频率点和半功率点之间的功率电平差不大于阈值(例如，2dB)，则可以认为频率点接近半功率点。在这种情况下，在第一和第二带通滤波器的频率响应中可能存在较少的能量损失或交叠，这可能导致第一和第二带通滤波器的频率响应之间出现适当的重叠范围。在一些实施例中，当频率响应在大于-5dB和/或小于-1dB的功率电平的频率点相交时，可以认为重叠范围相对较小。在一些实施例中，可以调整第一和第二带通滤波器的频率响应的中心频率和/或带宽，来使第一和第二带通滤波器的频率响应之间的重叠范围更窄或适当，以避免第一和第二子带噪声信号之间的频带交叠。在一些实施例中，子带分解模块420的频率响应的功率电平波动可能在1dB范围内。

图5A和5B中所示的应当注意示例旨在说明，而不是限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员，可以在本申请的教导下进行多次变化与修改。然而，这些变化和修改不会背离本申请的范围。例如，第一带通滤波器和/或第二带通滤波器的频率响应的一个或以上参数(例如，频率带宽、上半功率点、下半功率点和/或中心频率)可以是可变的。

在一些实施例中，子带分解模块420的带通滤波器可以包括巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器等，或其任何组合。带通滤波器的频率响应边缘的斜度可能与带通滤波器的类型和/或阶数相关联。例如，具有特定阶数的巴特沃斯滤波器的边缘斜度可以大于具有相同阶数的切比雪夫滤波器的斜度。具有特定阶数的切比雪夫滤波器的边缘斜度可以大于具有相同阶数的椭圆滤波器的斜度。对于具有一定中心频率的特定带通滤波器，带通滤波器的频率响应的边缘的斜度可以随着带通滤波器的阶数而增加。在一些实施例中，可以根据要抑制的噪声210的频带来选择子带分解模块420的带通滤波器的类型。例如，为了抑制窄带宽(例如，频率带宽小于第一阈值带宽)的噪声，例如，具有窄带宽的低频噪声或高频噪声，可以使用具有高阶(例如，大于阈值阶的阶数)和窄带宽(例如，频率带宽小于第二阈值带宽)的带通滤波器。第一和第二阈值带宽可以彼此相同或不同。

在一些实施例中，子带分解模块420的带通滤波器可以是一个脉冲响应是有限时长的有限脉冲响应滤波器，或是一个线性地依赖于有限数量的输入端样本和有限数量的先前滤波器输出的无限脉冲响应滤波器。

在一些实施例中，由子带分解模块420生成的子带噪声信号可以并行(例如，通过至少两个电缆)输出以进行进一步处理。例如，子带分解模块420的每个带通滤波器可以电连接到子带噪声抑制模块(例如，子带噪声抑制模块230)，其中，带通滤波器生成的子带噪声信号可以被发送到连接的子带噪声抑制模块，用于生成相应的子带噪声修正信号。或者，可以使用频分复用等技术处理子带噪声信号以生成单通道信号，并输出以进行进一步处理。在一些实施例中，可以将至少两个子带噪声抑制模块集成到子带分解模块420中。集成的子带分解模块可以生成子带噪声信号，并且还生成用于抑制子带噪声信号的至少两个子带噪声修正信号。关于集成的子带分解模块的更多描述可以在本申请的其他地方找到。例如，参见图10及其相关描述。

应当注意以上对子带噪声传感器220A的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征，结构，方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，子带噪声传感器220A可以包括一个或以上附加组件。附加地或替代地，可以省略上述子带噪声传感器220A的一个或以上组件。又例如，子带噪声传感器220A的两个或以上组件可以集成到单个组件中。

图6是根据本申请的一些实施例所示的示例性子带噪声传感器220B的示意图。子带噪声传感器220B可以是子带噪声传感器220的示例性实施例，如图2所述。子带噪声传感器220B可以被配置为检测噪声210，并且响应于检测到的噪声210生成至少两个子带噪声信号(例如，子带噪声信号S1到Sm)。

如图6所示，子带噪声传感器220B可以包括至少两个声电换能器610(例如，声电换能器610-1至610-m)和至少两个采样模块620(例如，采样模块620-1至620-m)。声电换能器610中的每一个可以具有唯一的频率响应，并被配置为通过处理噪声210来生成子带噪声电信号。由声电换能器610生成的子带噪声电信号可以是模拟信号。采样模块620中的每一个可以被配置为接收一个子带噪声电信号，并对所接收的子带电信号进行采样以生成子带噪声信号中的一个子带噪声信号(即，数字信号)。

在一些实施例中，声电换能器610的计数(或数量)和采样模块620的计数(或数量)均可以等于子带噪声信号的计数(或数量)(即，m)。m的值可以与噪声210的频带和所生成的子带噪声信号的频带相关联。例如，可以使用一定数量的声电换能器610，使得子带噪声信号的频带的组合可以覆盖噪声210的频带。附加地或替代地，可以避免子带噪声信号中的相邻子带噪声信号之间的频带交叠。

在一些实施例中，声电换能器610可包括声学通道组件和声音敏感组件。声学通道组件可以形成路径，通过该路径将音频信号(例如，噪声210)传播到声音敏感组件。例如，声学通道组件可包括一个或以上腔室结构、一个或以上管道结构等，或其组合。声音敏感组件可以将从声学通道组件传来的音频信号(例如，原始噪声210或经过声学通道组件之后的处理后的噪声)转换为电信号。例如，声音敏感组件420可包括振膜、板、悬臂等。以振膜为例，振膜可用于将由振膜表面上的音频信号引起的声压变化转换成振膜的机械振动。声音敏感组件可以由一种或多种材料制成，包括例如塑料、金属、压电材料等，或任何复合材料。

在一个实施例中，声电换能器610的频率响应可以与声电换能器610的声学通道组件的声学结构相关联。例如，声电换能器610-i的声学通道组件可以具有特定的声学结构，该声学结构可以在噪声210到达声电换能器610-i的声音敏感组件之前处理噪声210。在一些实施例中，声学通道组件的声学结构可以具有特定的声阻，使得声学通道组件可以用作过滤噪声210以生成子带噪声的滤波器。声电换能器610-i的声音敏感组件可以将子带噪声转换为子带噪声电信号Ei。

在一些实施例中，可以根据噪声210的频带设置声学结构的声阻。在一些实施例中，主要包括腔室结构的声学结构可以用作高通滤波器，而主要包括管道结构的声学结构可以用作低通滤波器。仅作为示例，声学通道组件可具有腔管结构。腔管结构可以是声音容量和声学质量串联的组合，其可以形成电感器-电容器(LC)谐振电路。如果在腔管结构中使用声阻材料，则可以形成电阻器-电感器-电容器(RLC)串联环路，并可以根据如下公式(1)确定RLC串联环路的声阻：

其中，Z指声学通道组件的声阻抗，ω指腔管结构的角频率，j指单元虚数，M_a指的是声质量，C_a是指声容，R_a是指RLC系列回路的声阻。

腔管结构可以用作带通滤波器(表示为F1)。可以通过调节声阻R_a来调节带通滤波器F1的带宽。可以通过调整声质量M_a和/或声容C_a来调整带通滤波器F1的中心频率ω₀。例如，带通滤波器F1的中心频率ω₀可以根据如下公式(2)确定：

在一个实施例中，声电换能器610的频率响应可以与声电换能器610的声音敏感组件的物理特性(例如，材料、结构)相关联。具有特定物理特性的声音敏感组件可能对噪声210的某个频带敏感。例如，声音敏感组件中的一个或以上元件的机械振动可能导致声音敏感组件的电参数的变化。声音敏感组件可以对音频信号的某个频带敏感。音频信号的频带可以引起声音敏感组件的电参数的相应变化。换句话说，声音敏感组件可以用作处理音频信号的子带的滤波器。在一些实施例中，噪声210可以通过声学通道组件传播到声音敏感组件，而不会(或基本上不会)被声学通道组件过滤。可以调整声音敏感组件的物理特性，使得声音敏感组件可以用作滤波器，用于对噪声210进行滤波并将滤波后的噪声转换为子带噪声电信号。

仅作为示例，声音敏感组件可以包括振膜，其可以用作带通滤波器(表示为F2)。带通滤波器F2的中心频率ω′₀可以根据公式(3)确定如下：

其中，M_m是指振膜的质量，K_m是指振膜的弹性系数，R_m是指振膜的阻尼。可以通过调整R_m来调整带通滤波器F2的带宽。可以通过调节振膜的质量和/或振膜的弹性系数来调节带通滤波器F2的中心频率ω′₀。

如上所述，声电换能器610的声学通道组件或声音敏感组件可以用作滤波器。声电换能器610的频率响应可以通过修改声学通道组件的参数(例如，R_a、M_a和/或C_a)或声音敏感组件(例如，K_m和/或R_m)的参数来调整。在一些替代实施例中，声学通道组件和声音敏感组件可以一起用作滤波器。通过修改声学通道组件和声音敏感组件的参数，可以相应地调整声学通道组件和声音敏感组件的组合的频率响应。关于用作带通滤波器的声学通道组件和/或声音敏感组件的更多描述可以在，例如，名称为“SIGNAL PROCESSING DEVICE HAVINGMULTIPLE ACOUSTIC-ELECTRIC TRANSDUCERS”的PCT申请No.PCT/CN2018/105161中找到，其内容包含于此，以作为参考。

在一个实施例中，声电换能器610可以具有一定的频率响应，使得子带噪声传感器220B生成的子带噪声信号的频带可以覆盖噪声210的频带和/或可以避免相邻子带噪声信号之间的频带交叠。为此，在一些实施例中，对应于相邻平带噪声信号的声申换能器610的频率响应的特性可以与图4所述的生成相邻子带噪声信号的带通滤波器的特性相同或相似。

例如，在声电换能器610中，具有第一频率响应的第一声电换能器可以生成与子带噪声信号中的第一子带噪声信号对应的子带噪声电信号。具有第二频率响应的第二声电换能器可以生成与第一子带噪声信号在频域中相邻的第二子带噪声信号对应的子带噪声电信号。第一频率响应和第二频率响应可以在一频率点处相交，该频率点接近第一频率响应的半功率点和/或第二频率响应的半功率点。仅作为示例，第一声电换能器的第一频率响应可以类似于图5A和5B所示的第一带通滤波器的频率响应510。第二声电换能器的第二频率响应可以类似于图5A中所示的第二带通滤波器的频率响应520或者如图5B中所示的第二带通滤波器的频率响应530。

在一个实施例中，声电换能器610可以通过一个或以上发送器将所生成的子带噪声电信号发送到采样模块620。示例性发射器可以是同轴电缆、通信电缆(例如，通信电缆)、柔性电缆、螺旋电缆、非金属护套电缆、金属护套电缆、多芯电缆、双绞线电缆、带状电缆、屏蔽电缆、双股电缆、光纤等，或它们的组合。在一些实施例中，子带噪声电信号可以通过并行连接的至少两个子带发送器发送到采样模块620。至少两个子带发射器中的每一个可以连接到声电换能器610并且将由声电换能器610生成的子带噪声电信号发送到相应的采样模块620。或者，可以使用频分复用等技术将子带噪声电信号处理为单通道信号，并且经由单个发送器将其发送到采样模块620。

在一些实施例中，采样模块620可以使用特定采样频率对子带噪声电信号进行采样。在一些实施例中，不同采样模块620的采样频率可以相同。例如，某个子带噪声电信号在所有子带噪声电信号中可能具有最大的中心频率，且每个采样模块620的采样频率可以大于该子带噪声电信号的频带中最高频率的两倍。这可以避免采样模块620生成的子带噪声信号存在信号失真和频率混叠。然而，使用高采样频率(例如，高于阈值频率的采样频率)可能花费更多的处理负载和/或时间。

或者，根据要采样的子带噪声电信号的频带，不同采样模块620的采样频率可以不同。例如，采样模块620-i的采样频率可以大于子带噪声电信号Ei的频带中最高频率的两倍。在一些实施例中，采样模块620-i可以根据带通采样技术对子带噪声电信号Ei进行采样。例如，采样模块620-i的采样频率可以不小于子带噪声电信号Ei的频率带宽的两倍和/或不大于子带噪声电信号Ei的频率带宽的四倍。又例如，假设子带噪声电信号Ei的频带是(f_L，f_H)，子带噪声电信号Ei的采样频率f_s可以根据下面的公式(4)确定：

其中，n可能是使确定的f_s等于或大于2(f_H-f_L)的最大整数。使用带通采样技术而不是宽带采样技术或低通采样技术，采样模块620-i可以用相对较低的采样频率对子带噪声电信号Ei进行采样，从而降低了采样过程的难度和成本，并提高了采样质量。

在一些实施例中，采样模块620以不同的采样频率生成的子带噪声信号可以具有不同的采样周期。至少两个子带噪声抑制模块(例如，子带噪声抑制模块230)可以从子带噪声传感器220B接收子带噪声信号，并生成至少两个子带噪声修正信号。子带噪声修正信号可以具有不同的采样周期。根据本申请的其他地方(例如，图2和相关描述)所描述的一些实施例，可能需要合并子带噪声修正信号以生成噪声修正信号。在合并之前，可以对子带噪声修正信号进行增采样或减采样，以便可以将子带噪声修正信号的采样周期调整为相同的值。

应当注意以上对子带噪声传感器220B的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征，结构，方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，可以省略上述子带噪声传感器220B的一个或以上组件。在一些实施例中，声电换能器610可以通过处理噪声210直接生成数字信号形式的子带噪声信号，并且可以省略采样模块620。附加地或替代地，子带噪声传感器220B可以包括一个或以上附加组件。

图7是根据本申请的一些实施例所示的示例性子带噪声抑制模块700的示意图。子带噪声抑制模块700可以是图2和3描述的子带噪声抑制模块230-i的示例性实施例。子带噪声抑制模块700可以被配置为从子带噪声传感器(例如，子带噪声传感器220)接收子带噪声信号S_i(n)并生成用于抑制子带噪声信号S_i(n)的子带噪声修正信号A_tS′_i(n)。A_t可以指与要抑制的噪声(例如，噪声210)有关的幅值衰减系数。

如图7所示，子带噪声抑制模块700可包括相位调制器710和幅值调制器720。相位调制器710可以被配置为接收子带噪声信号S_i(n)，并通过反转子带噪声信号S_i(n)的相位以生成相位调制信号S′_i(n)。例如，如图8所示，相位调制信号S′_i(n)可以反转子带噪声信号S_i(n)的相位。在一些实施例中，噪声从生成子带噪声信号S_i(n)的子带噪声传感器的位置到输出模块(例如，输出模块170)或其一部分(例如，输出单元)处的位置的传播过程中，噪声的相位可能会发生偏移(或移位)。在一些实施例中，可以忽略相位偏移。相位调制器710可以仅通过对子带噪声信号S_i(n)执行相位反转来生成相位调制信号S′_i(n)。如果声音的频率低于外耳道的截止频率，则声音可以在外耳道中以平面波的形式传播。为了说明的目的，外耳道可以被认为是具有一定半径的管状导管，其截止频率可以根据下面的公式(5)确定：

其中，f_c指的是外耳道的截止频率，c₀指的是声速，r指的是外耳道的半径。例如，如果声音速度c₀等于340米/秒，半径等于3.5毫米(mm)，则截止频率f_c可以近似等于28.4千赫兹(kHZ)。频率低于28.4kHz的任何声音都可以在外耳道中以平面波的形式传播。通常，噪声的波长度可能远大于外耳道的长度(例如，25mm)。仅作为示例，频率为3kHz的噪声的波长度可以近似等于113mm，这大约是外耳道长度的四倍。如果噪声在从子带噪声传感器的位置传播到输出模块(或其一部分)的位置时以平面波的形式单向传播，传播期间的相位偏移可以很小(例如，小于阈值)，则在生成相位调制信号S_i(n)时可以忽略相位偏移。

幅值调制器720可以被配置为接收相位调制信号S′_i(n)，并通过调制相位调制信号S′_i(n)来生成相关调制信号A_tS’_i(n)。在一个实施例中，在从子带噪声传感器处的位置传播到输出模块(或其一部分)处的位置期间，噪声的幅值可能会衰减。可以确定幅值衰减系数A_t以测量传播期间噪声的幅值衰减。幅值衰减系数A_t可以与一个或以上因素，例如，噪声传播时所沿着的声学通道组件的材料和/或结构、子带噪声传感器相对于输出模块(或其一部分)的位置等，或其任何组合。在一些实施例中，幅值衰减系数A_t可以是降噪系统100A(或100B)的默认设置，或者先前由实际或模拟的实验确定。仅作为示例，幅值衰减系数A_t可以通过比较子带噪声传感器附近的音频信号的幅值(例如，在它进入音频广播设备之前)和在音频信号被传送到输出模块处的位置之后的幅值来确定。在一些替代实施例中，可以忽略噪声的幅值衰减，例如，如果噪声传播期间的幅值衰减小于阈值和/或幅值衰减系数A_t基本上等于1。在这种情况下，相位调制信号S′_i(n)可以被指定为子带噪声信号S_i(n)的子带噪声修正信号。

在一些实施例中，降噪装置(例如，降噪装置200、降噪装置300)可以包括至少两个子带噪声抑制模块230。子带噪声抑制模块230中的每一个可以具有与如图7所示的子带噪声抑制模块700相同的结构或类似的结构，并且被配置为生成相应的子带噪声修正信号。根据如下公式(6)，可以将至少两个子噪声修正信号合并成一个噪声修正信号S(n)：

图9是根据本申请的一些实施例所示的示例性子带噪声抑制模块900的示意图。子带噪声抑制模块900可以是子带噪声抑制模块230-i的示例性实施例，如图2和3所述。子带噪声抑制模块900可以类似于子带噪声抑制模块700，除了子带噪声抑制模块900的相位调制器710可以被配置为在调制子带噪声信号S_i(n)的相位时将信号传播过程中子带噪声信号S_i(n)的相位偏移纳入考虑。

仅作为示例，子带噪声信号S_i(n)的相位在其从子带噪声传感器(例如，子带噪声传感器220)的位置传播到输出模块(例如，输出模块170)或其一部分(例如，输出单元)的位置期间可以存在相位偏移相位移可以根据公式(7)确定如下：

其中，f₀可以指子带噪声信号S_i(n)的中心频率，c可以指声速。以降噪装置200为例，可以从声学源接收要降低的噪声210。如果噪声210是近场信号，Δd可以指从声学源到子带噪声传感器220的距离与从声学源到输出模块170(或其输出单元)的距离之间的差。如果噪声210是远场信号，则Δd可以等于dcosθ，其中d可以指子带噪声传感器220和输出模块170(或者输出单元)之间的距离，θ表示声源与子带噪声传感器220之间的角度或声源与输出模块170(或输出单元170)之间的角度。根据公式(6)，相位偏移可以随着Δd的增加和f₀的增加而增加。

为了补偿相位偏移相位调制器710可以对子带噪声信号S_i(n)执行相位反转以及相位补偿，以生成相位调制信号。在一些实施例中，相位调制器710可以包括全通滤波器。全通滤波器的滤波器函数可以表示为H(w)，其中w表示角频率。在理想情况下，全通滤波器的幅值响应|H(w)|可以等于1，并且全通滤波器的相位响应可以等于相位移动全通滤波器可以将子带噪声信号S_i(n)在是时域上延时ΔT以执行相位补偿，ΔT可以根据如下公式(8)确定：

在这种情况下，相位调制器710可以对子带噪声信号S_i(n)进行相位反转和相位补偿，生成相位调制信号S′_i(n-ΔT)，如图9所示。幅值调制器720还可以基于图7所述的幅值衰减系数A_t调制相位调制信号S′_i(n-ΔT)的幅值，以生成用于抑制子带噪声信号S_i(n)子带噪声修正信号(即，A_tS’_i(n-ΔT))。

在一些实施例中，降噪装置可包括至少两个子带噪声抑制模块230。子带噪声抑制模块230中的每一个可以具有与如图9所示的子带噪声抑制模块900相同或相似的结构，并且被配置为生成相应的子带噪声修正信号。至少两个子噪声修正信号可以根据如下公式(9)合并成一个噪声修正信号S’(n)：

应当注意以上对图7和9的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，子带噪声抑制模块700和/或900可以包括一个或以上附加组件。附加地或替代地，可以省略上述的子带噪声抑制模块700和/或900的一个或以上组件，例如幅值调制器702。

在一些替代实施例中，子带噪声信号S_i(n)可以先被发送到幅值调制器720进行相位调制，然后被发送到相位调制器710用于相位调制。例如，幅值调制器720可以基于幅值衰减系数A_t生成幅值调制信号，并对幅值调制信号执行相位调制(例如，相位反转和可选的相位补偿)来生成相应的子带噪声修正信号。

图10是根据本申请的一些实施例所示的示例性子带噪声传感器220C的示意图。子带噪声传感器220C可以是如图4所述的子带噪声传感器220A的示例性实施例。子带噪声抑制模块(例如，子带噪声抑制模块230)可以集成到子带噪声传感器220C中，使得子带噪声传感器220C可以同时实现子带噪声传感器220A和子带噪声抑制模块两者的功能。换句话说，子带噪声传感器220C可被配置为检测噪声210以生成至少两个子带噪声信号以及用于修正子带噪声信号的至少两个子带噪声修正信号。

如图10所示，子带噪声传感器220C可包括声电换能器410和子带分解模块1010。类似于图4描述的子带分解模块420，子带分解模块1010可以包括至少两个带通滤波器，每个都可以对声电换能器410生成的电信号执行带通滤波，以生成至少两个子带噪声信号。每个带通滤波器还可以包括数字信号处理器，其可以实现子带噪声抑制模块(例如，如图7和9所述的子带噪声抑制模块700或900)的功能。仅作为示例，数字信号处理器可以对子带噪声信号执行相位调制和/或幅值调制，以生成相应的子带噪声修正信号。以这种方式，可以从降噪装置中省略子带噪声抑制模块，这可以简化降噪装置的结构。

应当注意以上对子带噪声传感器220C的描述旨在说明，而不是限制本申请的范围。许多替代，修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征可以以各种方式组合以获得附加和/或替代示例性实施例。例如，子带噪声传感器220C可以包括一个或以上附加组件。附加地或替代地，可以省略上述子带噪声传感器220C的一个或以上组件。在一些实施例中，子带分解模块1010可以在不执行幅值调制的情况下生成子带噪声修正信号。

图11是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪系统1100的示意图。降噪系统1100可以是如图1A所述的降噪系统100A的示例性实施例。如图11所示，降噪系统1100可包括环境噪声降噪装置120A、残余噪声降噪装置150A、合成模块1120和输出模块170。环境噪声降噪装置120A和残余噪声降噪装置150A可以分别是环境噪声降噪装置120和残余噪声降噪装置150的示例性实施例。

环境噪声降噪装置120A可以被配置为使用子带降噪技术来抑制环境噪声110。如图11所示，环境噪声降噪装置120A可具有与图2所述的降噪装置200类似的结构。环境噪声降噪装置120A可包括子带噪声传感器220、至少两个子带噪声抑制模块230，以及合成模块240。子带噪声传感器220可以检测环境噪声110并且生成至少两个子带环境噪声信号(例如，子带环境噪声信号A1到Am)。基于环境噪声110生成的子带环境噪声信号可以类似于如图2所述的基于噪声210而生成的子带噪声信号。

子带噪声抑制模块230可以生成至少两个子带环境噪声修正信号(例如，子带环境噪声修正信号A1′到Am′)，每个子带环境噪声修正信号用于抑制一个子带环境噪声信号。用于抑制子带环境噪声信号的子带环境噪声修正信号可以类似于用于抑制子带噪声信号的子带噪声修正信号，如图2所述。合成模块240可以合并子带环境噪声修正信号以生成环境噪声修正信号130，并将环境噪声修正信号130发送到合成模块1120。

残余噪声降噪装置150A可以被配置为使用全频带降噪技术来抑制残余噪声140。残余噪声降噪装置150A可包括残余噪声声音传感器1130和残余噪声降噪模块1110。残余噪声传感器1130可被配置为检测残余噪声140并响应于检测到的残余噪声140生成残余噪声信号。例如，残余噪声传感器1130可以包括声电换能器，其可以生成与残余噪声140具有相同(或基本相同)频带的残余噪声信号。在一些实施例中，残余噪声传感器1130可以安装在输出模块170附近或内部。例如，残余噪声传感器1130可以安装在声学通道附近的输出模块170内，从该声学通道生成用于抑制环境噪声110的音频信号。残余噪声降噪模块1110可以被配置为从残余噪声传感器1130接收残余噪声信号并且生成用于抑制残余噪声140的残余噪声修正信号160。残余噪声修正信号160可以从残余噪声降噪模块1110发送到合成模块1120。

在一些替代实施例中，残余噪声降噪装置150A可以利用子带降噪技术来抑制残余噪声140。仅作为示例，残余噪声降噪装置150A可具有与图2所述的降噪装置200类似的结构。残余噪声传感器1130和残余噪声降噪模块1110可以分别具有与子带噪声传感器220和子带噪声抑制模块230类似的功能。由残余噪声传感器1130生成的残余噪声信号可以包括至少两个子带残余噪声信号，每个子带残余噪声信号可以具有比残余噪声140窄的频带。由残余噪声降噪模块1110生成的残余噪声修正信号160可以包括用于抑制子带残余噪声信号的至少两个子带残余噪声修正信号，或者是子带残余噪声修正信号的合成信号。

合成模块1120可以被配置为将环境噪声修正信号130和残余噪声修正信号160合并以生成合成信号，该合成信号可以被发送到输出模块170以进行输出。在一些实施例中，合成模块1120生成的合成信号可以是数字信号，输出模块170可以将合成信号转换为音频信号以进行输出。

图12是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪系统1200的示意图。降噪系统1200可以是如图1B所述的降噪系统100B的示例性实施例。除了某些组件或特征之外，降噪系统1200可以类似于图11描述的降噪系统1100。与降噪系统1100相比，降噪系统1200还可以包括数/模转换器1210、数/模转换器1230和输出模块180。由环境噪声降噪装置120A生成的环境噪声修正信号130和由残余噪声降噪装置150A生成的残余噪声修正信号160可以分别被处理和输出，而不被合成。

在一些实施例中，环境噪声修正信号130和残余噪声修正信号160可以是数字信号。数/模转换器1210和1230可以被配置为将环境噪声修正信号130和残余噪声修正信号160分别转换为模拟信号1220和1240。模拟信号1220可以进一步从数/模转换器1210发送到输出模块170以进行输出。模拟信号1240还可以从数模转换器1230发送到输出模块180以进行输出。

图13是根据本申请的一些实施例所示的示例性降噪系统1300的示意图。除了某些组件或特征之外，降噪系统1300可以类似于图11描述的降噪系统1100。如图13所示，降噪系统1300可以包括环境噪声降噪装置120A、残余噪声降噪装置150B和输出模块170。由环境噪声降噪装置120A生成的环境噪声修正信号130可以由输出模块170输出。

残余噪声降噪装置150B可包括残余噪声声音传感器1130和反馈模块1310。反馈模块1310可以被配置为根据残余噪声140调整子带噪声抑制模块230，以抑制残余噪声140。例如，调整单元可以将指令发送到子带噪声抑制模块230的一个或以上，以调整子带噪声抑制模块230的一个或以上参数。仅作为示例，如本申请(例如，图7至9和相关描述)中所述，子带噪声抑制模块230可包括相位调制器(例如，相位调制器710)和/或幅值调制器(例如，幅值调制器720)。反馈模块1310可以向子带噪声抑制模块230发送指令以调整相位调制器的时间延迟(例如，ΔT)和/或幅值调制器的幅值衰减系数(例如，A_t)，以使环境噪声修正信号130抑制环境噪声110后，没有或基本没有残余噪声。这样，可以根据残余噪声140自动调整子带噪声抑制模块230，这提高了降噪系统1300的准确性和稳定性。

应当注意上述图11至13的描述仅仅是为了说明的目的而提供的，并不意图限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不会背离本申请的范围。降噪系统(例如，降噪系统1100、1200和1300中的任何一个)可以包括一个或以上附加组件和/或可以省略降噪系统的一个或以上组件。仅作为示例，数/模转换器1210可以从降噪系统1200中省略或者集成到输出模块170中。又如，在降噪系统1200中，可以省略合成模块240，并且可以将子带噪声环境修正信号发送到输出模块170的至少两个输出单元以进行输出。

图14是根据本申请的一些实施例所示的示例性残余噪声降噪装置150C的示意图。残余噪声降噪装置150C可以是残余噪声降噪装置150的示例性实施例，其可以用于使用子带降噪技术来抑制残余噪声140。

如图14所示，残余噪声降噪装置150C可具有与图2所述的降噪装置200类似的结构。残余噪声降噪装置150C可包括子带噪声传感器220、至少两个子带噪声抑制模块230，以及合成模块240。子带噪声传感器220可以安装在输出模块170附近以检测残余噪声140并生成至少两个子带残余噪声信号(例如，子带残余噪声信号R1至Rk)。子带噪声抑制模块230可以生成至少两个子带残余噪声修正信号(例如，子带残余噪声修正信号R′1到R′k)，子带残余噪声修正信号的其中一个用于抑制一个子带残余噪声信号。合成模块240可以将子带残余噪声修正信号合成，以生成残余噪声修正信号160。残余噪声修正信号160可以进一步发送到输出模块170以进行输出。

在一些实施例中，子带噪声抑制模块230-i可以包括被配置为对相应的子带残余噪声信号Ri执行相位反转的相位调制器(例如，相位反转器)。因为用于检测残余噪声140的子带噪声传感器220安装在输出模块170附近，子带噪声抑制模块230-i可以在生成相应的子带残余噪声修正信号Ri′时不对子带残余噪声信号Ri执行相位补偿和/或幅值调制。

图15是示出根据本申请的一些实施例的示例性降噪系统1500的示意图。降噪系统1500可以类似于图11描述的降噪系统1100，除了降噪系统1500是应用模拟信号处理技术来以抑制噪声。如图15中所示，降噪系统1500可以包括环境噪声降噪装置120B、残余噪声降噪装置150D、合成模块1505和输出模块170。

环境噪声降噪装置120B可以包括子带噪声传感器(未在图15中示出)，至少两个模拟信号处理组件1501(例如，模拟信号处理组件1501-1至1501-m)，以及合成模块1504。环境噪声降噪装置120B的子带噪声传感器可以检测环境噪声110并生成子带环境噪声信号(例如，子带环境噪声信号N1至Nm)。由环境噪声降噪装置120B的子带噪声传感器生成的子带环境噪声信号可以是模拟信号。

模拟信号处理组件1501可以具有与图11所述的环境噪声降噪装置120A的子带噪声抑制模块230类似的功能。例如，模拟信号处理组件1501可以接收子带环境噪声信号并且生成至少两个子带环境噪声修正信号(例如，子带环境噪声修正信号N1′到Nm′)。由模拟信号处理组件1501生成的子带环境噪声修正信号可以是模拟信号。子带环境噪声修正信号可以由合成模块1504合并成环境噪声修正信号130′，其可以是用于抑制环境噪声的模拟信号。

在一些实施例中，模拟信号处理组件1501-i可以包括用于对子带环境噪声信号Ni执行相位调制的一个或以上第一模拟电路组件。第一模拟电路组件所执行的相位调制可以以与本发明其他地方描述(例如，图7至9和相关描述)的相位调制器(例如，相位调制器710)所执行的相位调制类似。例如，第一模拟电路组件可以包括放大器(例如，反相放大器)，其用于对子带环境噪声信号Ni执行相位反转。附加地或替代地，第一模拟电路组件可以包括模拟延迟线(例如，电感器-电容器(LC)电路延迟线、有源模拟延迟线)，其用于对子带环境噪声信号Ni上的相位偏移进行补偿。

残余噪声降噪装置150D可包括残余噪声传感器1503和模拟信号处理组件1502。残余噪声传感器1503可以检测残余噪声140并生成模拟信号形式的残余噪声信号。模拟信号处理组件1502可以被配置为生成残余噪声修正信号160′，其可以是用于抑制残余噪声140的模拟信号。合成模块1505可以被配置为合并环境噪声修正信号130′和残余噪声修正信号160′以生成合并模拟信号。合并模拟信号可以由输出模块170输出。

通过使用模拟信号处理组件，降噪系统1500可以在没有采样模块(例如，采样模块620)、数/模转换器(例如，数/模转换器1210和1230)、模/数转换器等的情况下抑制环境噪声和残余噪声140，从而简化了降噪系统1500，并提高了降噪系统1500的运行效率。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于阅读此申请后的本领域的普通技术人员来说，上述发明披露仅作为示例，并不构成对本申请的限制。虽然此处并未明确说明，但本领域的普通技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。例如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特性。因此，应当强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或以上提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或以上实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，本领域的普通技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的过程、机器、产品或物质的组合，或对其任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括韧体、常驻软件、微代码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“单元”、“模块”或“系统”。此外，本申请的各方面可以表现为位于一个或以上计算机可读介质中的计算机产品，所述产品包括计算机可读程序编码。

计算机可读信号介质可能包含一个内含有计算机程序代码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。此类传播信号可以有多种形式，包括电磁形式、光形式等或任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通信、传播或传播供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序代码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF等，或任何上述介质的组合。

本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或以上程序语言编写，包括面向主体编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby，和Groovy，或其他编程语言等。该程序代码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。

此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或以上发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。然而，本申请的该方法不应被解释为反映所声称的待扫描对象物质需要比每个权利要求中明确记载的更多特征的意图。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。