汽车鸣笛声

篇一：鸣笛声检测

摘要

在智能化飞速发展的今天，交通信息采集对于交通信息化的管理扮演着越来越重要的角色。交通信息采集系统的核心是流检测技术，而交通流检测的关键在于车辆检测、车速判断和车型识别.作为智能化交通的重要组成部分，它将广泛应用于以后的智能无人车领域。在智能化交通上如何做到区别噪声和汽车鸣笛声，为智能无人车的安全通畅行驶提供有力的保证。本文以汽车鸣笛声为基础，主要对汽车鸣笛声和非鸣笛声进行分析，在此基础上提出了区别汽车鸣笛声和非鸣笛声的算法研究方案。

本文首先查阅了国内外相关研究的进展，概述了车型识别技术的发展状况。因为汽车鸣笛声属于低频 ，可通过低通滤波器对各种频率的声音进行过滤，得到低频的声波， 再对声波的波形进行观察，看声波是属于周期性的还是随机性的 ，进行判断是否汽车鸣笛声。低通滤波器是让某一频率以下的信号分量通过，而对该频率以上的信号分量大大抑制的电容、电感与电阻等器件的组合装置。巴特沃斯滤波器是电子滤波器的一种，特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦，没有起伏，而在阻频带则逐渐下降为零。可以构成低通、高通、带通和带阻四种组态，是目前最为流行的一类数字滤波器 ,经过离散化可以作为数字巴特沃思滤波器较模拟滤波器具有精度高、稳定、灵活、不要求阻抗匹配等众多优点因而在自动控制、语音、图像、通信、雷达等众多领域得到了广泛的应用，是一种具有最大平坦幅度响应的低通滤波器。本文将介绍其中最常用的一种——巴特沃斯低通数字滤波器。本文侧重于理论分析、matlab编程和结果分析。

关键字：低通滤波器 巴特沃斯 数字 matlab

ABSTRACT

In the intelligent rapid development today, the traffic information collection for

traffic information management is playing a more and more important role. Traffic information collection system is the core of flow measurement technology, and the traffic flow detection is the key of the vehicle detection, vehicle speed and vehicle type recognition judgment. As an important part of intelligent traffic, it will be applied widely in the future intelligent unmanned vehicles. In the intelligent traffic on how to do different noise and car horn, intelligent unmanned vehicle safe and smooth running and provide powerful guarantee. The car horn as the basis, mainly on the car horn, flute and carries on the analysis, put forward on this foundation distinguished car horn and expressing whistling algorithm research programme.

This paper reviewed the research progress at home and abroad, summarizes the development status of vehicle type recognition. Because the car horn belongs to the low frequency, can be passed through a low pass filter for each frequency of sound filter, low-frequency sound waves, then the waveform of the sound waves were observed, see sonic is periodic or random, to judge whether the car horn. Low pass filter is a frequency below the signal components through, and the frequency of the signal component above greatly inhibit the capacitance, inductance and resistance device combination device. Butterworth filter is an electronic filter, feature is the pass band frequency response curves of the maximally flat, no ups and downs, and in the stop band is decreased to zero. Can form a low pass, high-pass, band-pass and band-stop four configuration, is currently the most popular class of digital filters, after discretization can be used as digital Butterworth filter is the analog filter with high precision, stability, flexibility, does not require the impedance matching and many other advantages in automatic control, voice, image, communication, radar and other fields have been widely applied, is a kind of maximum flat amplitude response of the low pass filter. This paper will introduce one of the most commonly used one -- Butterworth low pass digital filter. This article focuses on the theoretical analysis, matlab programming and results analysis.

Keywords Low pass filter Butterworth Digital matlab

绪 论

1.1选择巴特沃斯低通滤波器及双线性变换法的原因

（1）由于低通滤波器是组成其它滤波器的基础，故选用低通滤波器； （2）在当今社会，数字信号的应用越来越广泛，故选用数字信号；

（3）巴特沃斯滤波器的特点是通频带的频率响应曲线最平滑并且应用范围最广，故选巴特沃斯型滤波器；

（4）为了不使数字滤波器在ω=?附近产生频谱混叠，故选用双线性变换法。 1.2.巴特沃思低通滤波器的基本原理：

Ha(j?)

2

?1?(

1??c

)

2N

??c式中，N称为滤波器的阶数。当?=0

?c是3dB截止频率。在???c附近，随?加大，幅度迅速下降。幅度特性与?与N的关

系如图1.1所示。幅度下降的速度与阶数N有关，N愈大，通带愈平坦，过渡带愈窄，过渡带与阻带幅度下降的速度愈快，总的频响特性与理想低通滤波器的误差愈小。

图1.1 巴特沃斯低通数字滤波器 图1.2 三阶巴特沃斯滤波器极点

幅度特性与?与N的关系 分布图

Ha(s)Ha(?s)?

1?(

1sj?c

)

2N

复变量s???j?，此式表示幅度平方函数有2N个极点，极点sk用下式表示：

1

12k?1j?(?)

22N

sk?(?1)2N(j?c）??ce

（k=0,1,2,3….）

2N个极点等间隔分布在半径为?c的圆上（该圆称为巴特沃斯圆），间隔为?/Nrad。例如N=3,极点间隔为?/3rad，如图1.2所示。

为形成因果稳定的滤波器，2N个极点中只取ｓ平面左半平面的的N个极点构成Ha(s), 而右半平面的的N个极点构成Ha(-s),Ha（s）的表达式为Ha(s)?

?c

N?1

N

?

k?0

(s?sk)

为使设计公式和图表统一，将频率归一化。巴特沃斯低通数字滤波器采用对3dB截止频率?c归一化，归一化后的系统函数为

Ha(

s?c

)?

1

N-1

?(?c-?c)

k?0

s

sk

令p???j?,???/?c,?称为归一化频率，p 称为归一化复变量，这样，巴特沃斯低通原型系统函数为

Ga(p)?

1

N-1

k

?(p-p

k?0

)

1.2.2双线性变换法原理

双线性变换法是使数字滤波器的频率响应与模拟滤波器的频率响应相似的一种变换

方法。为了克服多值映射的缺点，采用把整个s平面频率压缩方法， 将整个频率轴上的频率范围压缩到-π/T～π/T之间，再用Z?e

sT

转换到Z平面上。也就

是说，第一步先将整个S平面压缩映射到S1平面的-π/T～π/T一条横带里；第二步再通过标准变换关系Z?e

sT

将此横带变换到整个Z平面上去。这样就使S平面与Z平面建立了

一一对应的单值关系，消除了多值变换性，也就消除了频谱混叠现象。映射关系如图1.3所示。

^

设Ha（s）,s?j?,经过非线性频率压缩后用Ha(s1)，s1?j?1表示，这里用正切变换实现频率压缩：

?

?

2T

tan(

12

?1T)

图1.3 双线性变换的映射关系

式中，T为采样间隔，当?1从-π/T经过0变化到π/T时，?由-∞经过0变化到+∞，实现了s平面上整个虚轴完全压缩到s1平面上虚轴的π/T之间的转换。即

j??

2e

j?1T/2j?1T/2

?e

?j?1tT/2j?1T/2

Te?e

?

21?eT1?e

?j?1T?j?1T

代入s?j?,s1?j?1,得到

s

?

21?eT1?e

s1T

?s1T?s1T

再通过z?e

从s1平面转换到z平面，得到

2

s

?

21?zT1?z

?1?1

z? 2

T

?s

?s

上式是S平面与Z平面之间的单值映射关系，这种变换都是两个线性函数之比，因此称为双线性变换。

双线性变换法与冲激响应不变法相比，其主要的优点是避免了频率响应的混叠现象，虽然在线性方面有些欠缺，但是可以通过频率的预畸来加以校正且计算比冲激响应不变法方便，实现起来比较容易，所以，本设计选择用双线性变换法设计巴特沃斯低通滤波器。 1.4数字滤波器的设计步骤

数字滤波器的设计步骤：根据数字滤波器的技术指标先设计过渡模拟滤波器得到系统函

篇二：汽车无声鸣笛器.doc

龙源期刊网 .cn

汽车无声鸣笛器

作者：赵京志

来源：《发明与创新(学生版)》2006年第01期

创意背景：在汽车业快速发展的今天，汽车鸣笛给人们的生产生活带来了严重的影响。 装置材料：扬声器两个(一个在驾驶室内，另一个在驾驶室外)，按钮“1”(发射电信号)，按钮“2”(与驾驶室外相连)，电源，接收装置，发射装置。

创意原理：一家广播电台将信号发送到一定区域内，在此区域的收音机便可接收到其丰富多彩的内容。此鸣笛装置便是如此。当司机按下按钮“1”，电信号通过无线发射装置发射出去，在一定区域内(半径约为30米)的任一辆安装此装置的汽车便可接收到此信号，便转化为声音，以提醒司机。

当遇到无此装置的车辆及行人时，司机亦可按下按钮“1”，以警告。

篇三：忏悔的鸣笛声

忏悔的鸣笛声

○图/志荣 ●文/李丹崖

丘利纳先生向来是个音乐家的人。

那是一段不堪回首的岁月。那时候的丘利纳先生还是一位司机，为了生计，他每天驾驶着一辆轻卡穿梭在澳大利亚各地。随着驾驶技术的日益精湛，老板给他涨了薪水，丘利纳先生一家的生活也逐渐富裕起来。就在这时候，他的妻子跟随音乐家邻居私奔了，并且卷走了所有值钱的家当。

12年后，丘利纳先生终于有了自己的汽车，日子也过得相当滋润。然而就在这一年，丘利纳先生却做了两了件令所有人费解的事情；一件是卖掉刚刚买来的汽车，用得来的钱在离家不远的街面上兑下了一家经营吉他的小店，转而做起了乐器生意；更令人称厅的是，丘利纳先生让小丘利纳在自己的高考志愿上庄重地填下了“音乐系”！

要知道，丘利纳先生的老婆卷走了所有钱财跟一个潦倒的音乐家私奔了，他这样做，不是自己扇自己耳光吗？就连他的儿子也不解的质问他：“为什么要我选择音乐系？如果我拒绝怎么办？”

听了儿子的一连串疑问，丘利纳先生怒目圆睁：“在这件事情上，没有任何商量余地！你必须学，而且要做出成就来！”小丘利纳是个孝顺的孩子，他知道父亲多年来抚养自己不容易，就老老实实地答应了父亲的要求。

一晃10年过去了，小丘利纳在澳大利亚的一所知名大学做了教授，创作的作品屡次夺得国际大奖。然而，就在这时候，年迈的丘利纳先生又做出了一个令所有意想不到的事情，他要求儿子放弃手上正在创作的一部长篇交响乐，转而研究“怎样改善汽车鸣笛音”这一课题。为此，小丘利纳提出了强烈的抗议。看到儿子不服从自己的想法，丘利纳先生当着儿子的面，一口气吞下了半瓶安眠药，幸好抢救及时才没有酿成悲剧。

小丘利纳带着父亲的沉重嘱托开始了改善汽车鸣笛的研究。经过两年的努力，小丘利纳终于成功了，他发明的汽车鸣笛音中夹杂着喇叭、爵士鼓、贝司等十多种乐器，听起来就像一场交响乐。为此，小丘利纳也获得了政府颁发给他的“公益事业突出贡献奖”！也就在这一天，丘利纳先生在他吉他店的藤椅上含笑离开了人世。在丘利纳先生的办公桌上，放着一封写给他儿子小丘利纳的信—— 亲爱的孩子：

当你看到这封信的时候，我也许已经离你而去。请原谅我的蛮横，因为一直以来，我都在霸道地规划着你的人生，只有这样才能表达我深深的忏悔……你高考那年，我像往常一样驾驶着新买的汽车进入了一个集镇。那个集镇人很多，以至于我半小时都没有穿过长约200米的街道，就在这时候，心急火燎的我猛地摁想了汽笛，那笛音一定是太大了，惊到了一匹拉着马车的小马，惊慌失措的小马旋即向着路边的一处空地奔去，而那片空地上，正有一个小女孩在那里玩耍，一声惨叫，沉重的马车从小女孩的一条腿上轧了过去，小女孩当即倒在了血泊中，路人纷纷向小女孩的方向跑去，我趁势惊慌失措地驶出了那条街道……

你罪孽深重的父亲

格律诗摘编自《博爱》 编辑/叶琪

篇四：小汽车嘟嘟嘟

《汽车嘟嘟嘟》

设计意图：

此方案针对的教学对象是25-30个月的宝宝，该年龄段的宝宝想象力初步萌芽，开始进行有想象成分的指令调整自己的行为。因此，在教学活动中我们采用模块课程的方式来展开教学。在模块中，主要新授环节在第三、第四模块，主要提升环节为第五块模块。活动总过程中注重家庭中的“亲”与“子”两者之间的亲子教育，体现三位一体的理念。

篇五：主题：好听的声音) (3)

1

目录

主题网络 3 主题经验和价值分析 4 重点关注 家园共育、环境创设 环境创设 区角照片和说明 幼儿作品 与主题相关的运动环境 家园社区 创新活动 主题小结 主题集体活动设计

2

5 6 7 9 14 16 18 24 25 27

3

4

5

作文素材