以技術(shù)創(chuàng)新為己任之升弘

李小林

深圳市升弘創(chuàng)新科技有限公司，借助嶺南窗口的地緣優(yōu)勢；自創(chuàng)建之初，就致力于核心技術(shù)的深度挖掘以及積累！公司在智能音頻產(chǎn)品、保密通信產(chǎn)品、語音識別技術(shù)、音頻算法技術(shù)上取得了較好成績。這個神奇的公司陸續(xù)積聚了近20名“技術(shù)達(dá)人”，在這些技術(shù)狂人的持續(xù)耕耘中，技術(shù)團(tuán)隊(duì)在聲音能譜信號多維結(jié)像混疊，聲音精準(zhǔn)定向拾取及處理合成技術(shù)、聲源精準(zhǔn)定位及聲場處理技術(shù)，海噪聲擾頻復(fù)原技術(shù)，以及特殊載波保密通信技術(shù)方面，尤其殘留邊帶技術(shù)以及副載波技術(shù)的引申應(yīng)用上，取得了令人矚目的成績。

技術(shù)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(xiàng)簡單的技術(shù)設(shè)想，有時哪怕是一項(xiàng)簡單的精煉算法優(yōu)化技術(shù)，都要反復(fù)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(chuàng)新科技有限公司在智能降噪耳機(jī)領(lǐng)域在保密通信技術(shù)領(lǐng)域，碩果累累，取得了國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)的傲人水準(zhǔn)；可以在近142分貝的高能譜超強(qiáng)噪聲環(huán)境干擾場時，能夠保證現(xiàn)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(shù)獲得軍內(nèi)二等獎。

公司技術(shù)領(lǐng)軍人物王遠(yuǎn)昌：中國C/C對抗協(xié)會副會長、專家委員會主任；國家知識產(chǎn)權(quán)學(xué)術(shù)委員會專利審查技術(shù)專家；深圳市兩化融合促進(jìn)會專家委員會主任；廣東省標(biāo)準(zhǔn)化研究院體系專家；華為技術(shù)有限公司特聘高級專家顧問；深圳市電聲技術(shù)應(yīng)用工程技術(shù)研究中心主任；廣東省電聲技術(shù)應(yīng)用工程技術(shù)研究中心；國防科工局軍工產(chǎn)品質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會專家組成員。

公司除去承擔(dān)自身發(fā)展所需技術(shù)的職責(zé)外，還承擔(dān)了一些社會職責(zé)：2018年成功舉辦第一屆兩化融合全國技術(shù)創(chuàng)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(chuàng)新科技有限公司一班人馬（羅胤豪、王遠(yuǎn)昌、舒彬、石雪瑞），緊抓創(chuàng)新時代的技術(shù)脈搏，為實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國之夢，在持續(xù)不斷的砥礪前行奮進(jìn)中！

產(chǎn)品與技術(shù)展示：

1. 軍用設(shè)備檢修通訊降噪器材，實(shí)現(xiàn)高噪聲環(huán)境下的近距離加密雙工通訊，采用噪聲源自適應(yīng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一款器材同時兼容航空發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)檢修調(diào)試等不同的工作環(huán)境

2. 單兵通訊降噪裝備的研發(fā)，采用被動降噪+主動降噪+大動態(tài)壓縮+環(huán)境聲透傳+背景聲放大等技術(shù)+聲源定位。大動態(tài)偵別及壓縮：以主被動降噪為基礎(chǔ)，對大動態(tài)進(jìn)行實(shí)時偵別，對超出預(yù)設(shè)值的瞬時信號進(jìn)行動態(tài)壓縮，在不影響聽覺判斷的情況下達(dá)到聽力保護(hù)。

環(huán)境聲透傳：對背景聲進(jìn)行篩選透傳，消噪的同時對人聲頻段進(jìn)行補(bǔ)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(jìn)行實(shí)時放大，增強(qiáng)士兵對周邊態(tài)勢的感知能力。聲源定位：采用micphone beamforming技術(shù)及多設(shè)備協(xié)同，對聲源位置進(jìn)行方位距離的辨別。

3. 區(qū)域聲學(xué)被動偵測設(shè)備

組成高靈敏度micphone beamforming 設(shè)備陣列， 通過聲源別動偵測技術(shù)定位超低空及地面目標(biāo)，將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端分析比對，可以判定來襲目標(biāo)的種類及數(shù)量，并可以通過連續(xù)偵測判斷目標(biāo)行動軌跡。

4. 將空間ANC及beamforming技術(shù)應(yīng)用于低空偵察機(jī)系統(tǒng)，采用波束指向技術(shù)對偵測目標(biāo)進(jìn)行影音監(jiān)控。

5. 采用聲學(xué)beamforming+激光震動監(jiān)測等符合方式對遠(yuǎn)距離固定目標(biāo)進(jìn)行符合監(jiān)控。

6. 瞬態(tài)降噪技術(shù)：主要應(yīng)用于爆轟，槍擊等瞬間強(qiáng)噪聲強(qiáng)氣壓場景。耳機(jī)兩側(cè)采用兩顆高精度高靈敏度高聲壓級的MIC用于實(shí)時檢測360度環(huán)境的瞬間強(qiáng)噪聲，當(dāng)高噪聲強(qiáng)氣壓出現(xiàn)時，置于耳機(jī)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(qiáng)噪聲強(qiáng)氣壓的能量，另外MIC檢測強(qiáng)噪聲時，耳機(jī)內(nèi)的降噪電路將開啟，針對爆轟，槍擊等特定的頻譜，進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算比對，當(dāng)有80%相似特征時，降噪電路的DSP將瞬間的產(chǎn)生反向的聲波信號驅(qū)動SPK產(chǎn)向反向的頻響與爆轟，槍擊等相抵消一大部分能量。

艦船結(jié)構(gòu)噪聲問題研究如下：

阻振質(zhì)量與復(fù)雜巨系統(tǒng)

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(shí)現(xiàn)，也就是“軟措施”，其特點(diǎn)是彈性元件的阻抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于振源結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)阻抗；“硬措施”則是指接近基準(zhǔn)阻抗的控制方式。

廣泛的研究和應(yīng)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(shè)計(jì)方法。

利用結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)“硬措施”（如阻振質(zhì)量）控制振動能量注入、彈性波傳導(dǎo)和結(jié)構(gòu)聲輻射，研究較多而應(yīng)用相對較少。波傳播法（WPA法）分析表明，在簡單系統(tǒng)中，阻振質(zhì)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(diǎn)”（如阻振質(zhì)量等）在理論上要單個解析，巨工程應(yīng)用要用“整體論”思維開展集成統(tǒng)計(jì)分析研究，關(guān)注它們的累積疊加效應(yīng)，使聲學(xué)設(shè)計(jì)隱形于結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)之中，完成從“形似”到“神似”，以“軟措施”為主逐漸轉(zhuǎn)向“硬措施”為主的自主創(chuàng)新發(fā)展路徑。這些研究對我海軍潛艇實(shí)現(xiàn)和保持聲學(xué)一流技術(shù)具有核心價值，也是技術(shù)創(chuàng)新靈感的重要來源！

另一種下行主動混合降噪、上行數(shù)字降噪數(shù)字對講機(jī)技術(shù)：

1、通話MIC的上行降噪技術(shù)

通過對MIC的降噪算法不斷的深入研究和開發(fā)，在高噪環(huán)境下，在低功耗的DSP上運(yùn)行降噪算法，實(shí)現(xiàn)18bB的降噪來保證對講時的清晰通話

2、環(huán)境監(jiān)聽（側(cè)音）技術(shù)

增加一顆音頻處理芯片對通話MIC實(shí)時拾音處理，經(jīng)DSP音頻解碼輸出至SPK，保證在開啟降噪功能時，還能聽 到環(huán)境聲音，保持使用者的環(huán)境感知能力，能夠辨別機(jī)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(huán)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(shù)

采用AMS全球頂尖的模擬降噪芯片（兩顆AMS3435芯片組）實(shí)現(xiàn)混合降噪技術(shù)，在不同場景高噪環(huán)境下，在50-1K Hz 的頻段內(nèi)實(shí)現(xiàn)23-30dB的主動降噪，給使用者提供極佳的聽力保護(hù)

4、對講語音增強(qiáng)技術(shù)

混合降噪技術(shù)將對講通話語音和環(huán)境噪聲都減弱了23-30dB，我們特定研發(fā)了對講語音補(bǔ)償電路，并且定制開發(fā)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(shù)

對于1KHz以后的高頻噪聲，主要通過物理降噪來實(shí)現(xiàn)，通過對耳套材料深入研究，在耳套上形成獨(dú)立腔體，在耳機(jī)腔體表面以蛋白真皮包高密度吸音棉來實(shí)現(xiàn)物理降噪，在高頻部分也實(shí)現(xiàn)了高達(dá)25dB的降噪

6、抗電磁干擾技術(shù)

在軟件算法上實(shí)現(xiàn)跳頻技術(shù)，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(shù)據(jù)有進(jìn)行算法加密，保證數(shù)據(jù)的完整性。

（作者單位：江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司）