车辆的主动式声浪设计调节装置及其方法与流程

车辆的主动式声浪设计调节装置及其方法
1.相关申请的交叉参考
2.本技术要求2021年5月4日提交的第10-2021-0057976号韩国专利申请的优先权，其所有内容合并于此以供参考之用。
技术领域
3.本发明涉及一种车辆的主动式声浪设计(active sound design，asd)调节装置及其方法，尤其涉及在虚拟环境中调节车辆的虚拟引擎声浪的技术。


背景技术：

4.在现有技术中，为了针对车辆的噪声、振动、声振粗糙度(nvh)或主动式声浪设计(asd)进行开发，需建立一种能制造和操作车辆原型的环境。
5.由于评估和检验或调节因nvh和asd的开发环境的特征而需在车辆行驶时进行，并且由于驾驶员有可能处于事故风险中，需要在通过真车驾驶测试调节声浪时防止安全事故的防护措施。
6.由于驾驶员和开发人员因这种安全性而安排，这会增加人力成本。如上所述，由于制造车辆原型，成本会增加。由于nvh特征在制造这种车辆原型时根据引擎/发动机、用途、燃料类型等等而互不相同，需要生产符合各种情形的所有车辆。由于asd声浪特征根据提供asd系统的供应商而不同，在包括这些数量的情形时制造车辆耗资不菲。
7.在本背景技术部分中公开的信息仅用于加强对本发明大致背景的理解，并且不可被视为承认或任何形式地暗示此信息形成本领域技术人员早已知晓的现有技术。


技术实现要素：

8.本发明的各个方面旨在提供一种车辆的asd调节装置及其方法，用于在asd调节时通过程序(而不是通过后车测试方法)在虚拟环境中调节asd信号从而使得环境和成本的限制最小化。
9.本发明的各种示例性实施例所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解要解决的技术问题(本发明的各种示例性实施例要解决的技术问题不限于上述问题)和本文未提及的任何其他技术问题。
10.根据本发明的各个方面，一种车辆的主动式声浪设计(asd)调节装置可包括产生针对每种车辆场景的虚拟引擎声浪的asd装置，和通过修正和合成虚拟引擎声浪和内部声浪而输出复合声浪的控制装置，内部声浪是基于双耳车辆脉冲响应(bvir)针对每种车辆场景测量的。
11.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节装置可进一步包括控制器局域网(can)接口，can接口接收针对每种车辆场景的can信号，并向asd装置和控制装置发送can信号。
12.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节装置可进一步包括连接终端，连接终端转换由can接口向asd装置发送的信号的格式。
13.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节装置可基于针对每种车辆场景的调节参数产生虚拟引擎声浪。
14.在本发明的各个示例性实施例中，控制装置可将复合声浪与预先储存的目标声浪进行比较。
15.在本发明的各个示例性实施例中，控制装置可将复合声浪与预先储存的目标声浪进行比较。
16.在本发明的各个示例性实施例中，控制装置可在其确定复合声浪与预先储存的目标声浪不等同时，将复合声浪与目标声浪的比较结果反馈至asd装置。
17.在本发明的各个示例性实施例中，控制装置可管理针对每种车辆场景测量的内部声浪数据和bvir数据(从声源到用户耳朵的声场特征信息)。
18.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节装置可进一步包括模拟器，模拟器在类似于现实的虚拟环境条件下输出复合声浪。
19.在本发明的各个示例性实施例中，模拟器可包括至少播放器、座椅和虚拟现实(vr)系统中之一。
20.在本发明的各个示例性实施例中，控制装置可将内部声浪与虚拟引擎声浪实时同步并合成。
21.在本发明的各个示例性实施例中，针对每种车辆场景的can信号可包括至少每分钟转数(rpm)、速度、加速踏板传感器(aps)和扭矩中的至少一个。
22.在本发明的各个示例性实施例中，每种车辆场景的调节参数可包括至少音高控制、增益控制、aps控制、频率滤波、音量调整和谢泼德层(shepard layer)控制中的至少一个。
23.根据本发明的各个方面，一种车辆的主动式声浪设计(asd)调节方法可包括产生针对每种车辆场景的虚拟引擎声浪并通过控制装置，通过修正和合成虚拟引擎声浪和内部声浪而输出复合声浪，内部声浪是基于双耳车辆脉冲响应(bvir)针对每种车辆场景测量的。
24.在本发明的各个示例性实施例中，产生针对每种车辆场景的虚拟引擎声浪可包括通过控制装置收集针对每种车辆场景的can信号。
25.在本发明的各个示例性实施例中，产生每种车辆场景的虚拟引擎声浪可进一步包括通过控制装置，基于针对每种车辆场景的can信号和针对每种车辆场景的调节参数产生虚拟引擎声浪。
26.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节方法可进一步包括将复合声浪与预先储存的目标声浪进行比较。
27.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节方法可进一步包括在控制装置确定复合声浪与预先储存的目标声浪等同时，通过控制装置，输出复合声浪作为最终虚拟引擎声浪。
28.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节方法可进一步包括在复合声浪与预先储存的目标声浪不等同时，通过控制装置，对复合声浪与目标声浪的比较结果进行反馈。
29.在本发明的各个示例性实施例中，asd调节方法可进一步包括预先储存并管理针对每种车辆场景测量的内部声浪数据和bvir数据(从声源到用户耳朵的声场特征信息)。
30.本发明的方法和设备具有其他特点和优势，这些其他特点和优势将在附图中显出或更具体地阐明，附图并入本文并且与以下具体实施方式一起用以解释被发明的特定原理。
附图说明
31.图1为根据本发明的各个示例性实施例，示出包括了车辆的主动式声浪设计(asd)调节装置的车辆系统的配置的方框图；
32.图2a为根据本发明的各个示例性实施例，示出其中实际实施了车辆的asd调节装置的示例性显示屏的示图；
33.图2b为根据本发明的各个示例性实施例，示出车辆的asd调节装置的处理器的具体配置的方框图；
34.图3为根据本发明的各个示例性实施例，示出车辆的asd调节过程的示图；
35.图4为根据本发明的各个示例性实施例，示出asd调节装置的具体部件配置的示图；
36.图5为根据本发明的各个示例性实施例，示出asd调节过程的示意图；
37.图6为根据本发明的各个示例性实施例，示出声浪调节示例性显示屏的示图；
38.图7a、图7b和图7c为根据本发明的各个示例性实施例，示出bvir确定过程的示图；
39.图8为根据本发明的各个示例性实施例，示出can接口开发过程的示图；
40.图9a为根据本发明的各个示例性实施例，示出真车的声浪调节结果的示图；以及
41.图9b为根据本发明的各个示例性实施例，示出虚拟环境中的声浪调节结果的示图。
42.可以理解的是，附图不一定按比例绘制，其呈现了说明本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所包括的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、取向、位置和形状，将部分地由特别预期的应用和使用环境确定。
43.在附图的若干幅图中，附图标记指代本发明的相同或等效部分。
44.附图标记说明：
45.100：asd调节装置；
46.110：通信装置；
47.120：储存器；
48.130：显示器；
49.140：处理器；
50.200：声浪输出装置。
具体实施方式
51.现在将具体参考本发明的各种实施例，其示例在附图中示出并在下文中描述。虽然将结合本发明的示例性实施例来描述本发明，但将理解，本描述并不旨在将本发明限制于那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅覆盖本发明的示例性实施例，而且还覆盖可包括在如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的各种另选方案、修改、等同物和其他实施例。
52.以下，将参考示例性附图具体描述本发明的各种示例性实施例。在将附图标记添加到每个图的部件时，应注意，相同或等效的部件通过相同的附图标记来指定，即使在其他图上显示它们时也是如此。此外，在描述本发明的示例性实施例时，为了不会不必要地模糊本发明的要点，将排除对众所周知的特征或功能的具体描述。
53.在描述根据本发明的各种示例性实施例的示例性实施例的部件时，可使用诸如第一、第二、“a”、“b”、(a)、(b)等术语。这些术语仅旨在区分一个部件和另一个部件，并且这些术语并不限制组成部件的性质、顺序或次序。除非另有定义，本文使用的所有术语，包括技术或科学术语，具有与本发明的各种示例性实施例涉及的本领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。这些术语(如一般使用的词典中定义的那些)应被解释为具有与相关技术领域中的上下文含义相等的含义，并且除非在本技术中明确定义为具有理想的或过分正式的含义，否则不应被解释为具有理想的或过分正式的含义。
54.下文中，将参考图1、图2a-图2b、图3、图4、图5、图6、图7a-图7c、图8和图9a-图9b对本发明的实施例进行具体说明。
55.图1为根据本发明的各个示例性实施例，示出包括了车辆的主动式声浪设计(asd)调节装置的车辆系统的配置的方框图。
56.参考图1，根据本发明的各个示例性实施例，所述车辆系统可包括asd调节装置100和声浪输出装置200。
57.根据本发明的各个示例性实施例，asd调节装置100可实施为车辆中的单独装置，以通过单独连接装置连接于车辆的控制单元。此外，asd调节装置100可实施为主动式声浪设计(asd)硬件回路仿真(hils)。
58.asd调节装置100可向用户提供与现实水平类似的虚拟环境，以在虚拟环境中验证和调节车辆的噪声、振动、声振粗糙度(nvh)系统和asd系统，使得用户可以安全便利地对声浪进行开发。
59.参考图1，asd调节装置100可包括通信装置110、储存器120、显示器130和处理器140。
60.通信装置110可以是以各种电子电路实施的硬件装置，以通过无线或有线连接发送和接收信号，其可基于网络通信技术发送和接收带有车辆中装置样本(例如加速器等等)的信息。
61.储存器120可储存处理器140的操作所需的数据、算法等等。储存器120可储存用于产生虚拟引擎声浪的asd算法、用于使用asd声浪合成默认内部声浪或者从asd声浪中分离默认内部声浪的算法等等。此外，储存器120可以储存针对每次操控测量的默认内部声浪数据、针对每次操控的调节参数、目标声浪等。在此情形中，针对每次操控测量的默认内部声浪数据可以是，例如，通过测量针对每次操控(用户踩踏加速器或用户转动方向盘)的车辆内部声浪而获得的数据，并且内部声浪数据可储存于数据库，用于每个不同的操控场景。此外，针对每次操控的调节参数可以是用于调节每次操控(用户踩踏加速器或用户转动方向盘)的asd声浪的参数，其可以储存于数据库。此外，目标声浪可借助于实验值而提前储存且可借助于用户每次操控的实验值而提前储存。
62.储存器120可包括至少一种类型的储存媒介，如闪存型存储器、硬盘型存储器、微型存储器、卡型存储器(例如，安全数字(sd)卡或极限数字(xd)卡)、随机存取存储器(ram)、
静态ram(sram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可擦prom(eeprom)、磁性ram(mram)、磁盘和光盘。
63.接口130可包括用于接收来自用户的控制命令的输入装置和用于输出asd调节装置100的运行状态、运行结果等等的输出装置。输入装置可允许用户设置用于调节声浪的参数。
64.在此，输入装置可包括按钮并可进一步包括鼠标、摇杆、飞梭轮、触笔等等。此外，输入装置可进一步包括在显示器上实施的软键。
65.图2a为根据本发明的各个示例性实施例，示出其中实际实施了车辆的asd调节装置的示例性显示屏的示图。
66.如图2a所示，显示器130可实施为单独的监测器，从而电连接至处理器140，显示器可显示用于调节asd声浪的调节参数操控显示屏，如图6所示。下文中将参考图6具体提供操控调节参数的说明。
67.输出装置可包括显示器并可进一步包括声浪输出装置(如扬声器)。在此情形中，在显示器中提供触摸传感器(如触摸膜、触摸片或触摸板)时，显示器可作为触摸屏运行并可实施成一种输入装置和输出装置相互整合的形式。在此情形中，显示器可包括液晶显示器(lcd)、薄膜晶体管lcd(tft-lcd)、有机发光二极管(oled)显示器、柔性显示器、场发射显示器(fed)和三维(3d)显示器中的至少一种。
68.处理器140可以电连接至通信设备110、储存器120、显示器130等等，并可以对各个部件进行电气控制。处理器140可以是执行软件指令的电路，并且可以执行下面描述的各种数据处理和计算。
69.处理器140可处理车辆的asd调节装置100的各个部件之间传递的信号，并可执行整体控制，使得各个部件可正常执行其功能。
70.这类处理器140可以硬件形式实施，可以软件形式实施，或可以其组合形式实施。处理器140可实施为微处理器。
71.处理器140可产生针对每种车辆场景的虚拟引擎声浪，可通过修正和合成虚拟引擎声浪和内部声浪输出复合声浪，内部声浪是基于双耳车辆脉冲响应(bvir)针对每种车辆场景测量的，可将复合声浪与预先储存的目标声浪进行比较，并重复执行以上过程直到复合声浪与预先储存的目标声浪类似。
72.以下等式1到4是用于说明bvir概念的等式。
73.等式1和2关于循环反卷积。
74.[等式1]
[0075][0076]
h(t)是输出值，而x(t)和y(t)是输入值。y(t)可取平均值以提高信噪比(snr)。
[0077]
[等式2]
[0078][0079]
以上等式2是使用平均互谱(cross-spectrum)自谱(auto-spectrum)的方法。
[0080]
由于假设了输入信号在快速傅里叶变换(fft)中不确定地重复，所以发生了时间
混叠误差。在发生时间混叠误差时，混响脉冲响应部分被加入到脉冲响应启动部分。此外，在输入端信号在特定频率减弱时，由于除法计算不稳定，所以发生误差。
[0081]
等式3到5关于线性反卷积。
[0082]
[等式3]
[0083][0084]
输入反函数f(t)成为通过反转沿时间轴的输入信号而获得的信号。由于线性扫描在频域中具有均衡能量分布，但是对数扫描在频域中不具有均衡能量分布，所以包络需修正为以下等式4。
[0085]
[等式4]
[0086][0087]
其中
[0088][0089]
进而，线性反卷积可表示为以下等式5。
[0090]
[等式5]
[0091]
h(t)＝y(t)*f(t)
[0092]
图2b为根据本发明的各个示例性实施例，示出车辆的asd调节装置的处理器的具体配置的方框图。
[0093]
图1中处理器140可包括控制装置141、asd装置142、连接终端143、控制器局域网(can)接口144和模拟器145。
[0094]
控制装置141可执行图1中asd调节装置100的整体运行，可储存和管理通过记录真车的nvh声浪而产生的默认内部声浪数据，可储存和管理从真车声源(例：扬声器)到人耳的声场特征信息(以下可称为“双耳车辆脉冲响应(bvir)”)，并可产生、收集和处理配置为用于车辆的运行状态的can信号。
[0095]
控制装置141可包括声浪回放控制器。声浪回放控制器可合成、分离或增强真车中记录的声浪和由asd装置142播放的asd声浪，并可经由模拟器145输出在虚拟环境中调节的最终合成声浪。
[0096]
asd装置142可基于asd算法产生或播放适应can信号(例：车辆操控)的asd声浪。例如，在车辆的加速踏板下压时，asd装置142可产生和输出与加速踏板下压时相适应的asd声浪。
[0097]
取决于asd供应商，连接终端143可具有不同的系统配置，并可改变电路通道，以响应于不同系统配置而正常运行。例如，在由can接口144接收每分钟转数(rpm)信号时，连接终端143可改变rpm信号的格式，以适应asd装置142的格式。
[0098]
can接口144可记录、播放、产生或发送接收在各个装置之间的后方车辆驾驶信息。换言之，can接口144可充当can信号发送器，向asd装置142和控制装置141发送和接收真车中收集的can信号。
[0099]
can接口144可包括控制器局域网开放环境(canoe)1441和播放器1442，播放器在车辆使用在车辆中获得的can信号之时播放相同信号，或可操控所获得的信号并发送和接收asd装置142和控制装置141之间的can信号。
[0100]
因此，asd调节装置100可产生并播放虚拟引擎声浪并可输出与现实水平相同的环境，包括虚拟效果。为此，模拟器145可包括配置为用于允许用户收听结果的播放器、用户可坐的座椅、有助于于虚拟驾驶环境的虚拟现实(vr)系统等等。
[0101]
由于asd调节装置100的上述各个部件由适应于对应区域的嵌入软件(s/w)所控制，所以这些部件可依照运行s/w的环境而使用笔记本电脑、平板电脑或智能手机，但是通常可通过设置window os的笔记本电脑进行实施。
[0102]
图1中声浪输出装置200可包括与车辆扬声器相同的播放器或可包括与真车不同的播放器，如头戴式耳机。真车扬声器和虚拟环境播放器之间的不同导致听觉体验上的不同感觉，这种听觉体验上的不同感觉可使用控制装置141中储存的bvir信息进行修正。因而，可提供真车水平的听觉体验。
[0103]
因此，本发明的示例性实施例可向用户提供与现实水平类似的环境，以在虚拟环境中验证和调节车辆的nvh系统和asd，使得用户可以安全和便利地对声浪进行开发，并可确保真车和系统之间的相关性以确保安全性并节省成本。
[0104]
此外，本发明的示例性实施例可降低真车行驶时由于环境噪声引起的噪声因数，可减少驾驶分散，可确保可靠数据，并可执行更现实的系统比较和评估。
[0105]
图3为根据本发明的各个示例性实施例，示出车辆的asd调节过程的示图。
[0106]
参考图3，当在操作
①
中出现模拟器的加速踏板的下压量时，在操作
②
中可输出根据加速踏板的下压量的can信号(例如模拟器模型中确定的参数)，以发送至can接口144。例如，参数可包括rpm、车速、加速踏板传感器(aps)或扭矩。
[0107]
当在操作
③
中can接口144向连接终端143发送can信号时，在操作
④
中连接终端143可向asd装置142的amp发送can信号。在操作
⑤
中，声浪调节程序的参数可发送至asd装置142的amp。
[0108]
进而，在操作
⑥
中，asd装置142的amp可根据调节参数和can信号确定输出值。在操作
⑦
中，asd装置142的amp可向连接终端143发送确定的输出信号。
[0109]
在操作
⑧
中，asd装置142的amp可经由连接终端143向控制装置141发送输出信号(asd声浪)。在操作
⑨
中，控制装置141可以将经由连接终端143输入的6个或7个输出信号转换为立体声信号。在操作
⑩
中，控制装置141可输出被转换的立体声浪(asd声浪)。在操作和中，控制装置141可将真车中记录的声浪与asd声浪实时同步并合成。在操作中，控制装置141可将合成的立体声浪输出到头戴式耳机。在操作中，控制装置141可将复合声浪与预设目标声浪进行比较，可在复合声浪与目标声浪等同时选择复合声浪，并可在复合声浪与目标声浪不等同时，将比较结果反馈至asd装置142，以在产生asd声浪时将其反映，进而重复操作直到输出与目标声浪等同的复合声浪(虚拟引擎声浪)。在此情形中，目标声浪可以是理想场景中的复合声浪，当目标声浪从车辆输出时，其可能变差而难以听见。因此，在本发明中，本发明的示例性实施例可修正向车辆实际输出的复合声浪，以接近于预先储存的目标声浪。
[0110]
图4为根据本发明的各个示例性实施例，示出asd调节装置的具体部件配置的示图。
[0111]
参考图4，asd调节装置100可包括具体部件，如声卡、can网络、头戴式耳机和桌面模拟器(dts)，以及asd装置的amp、连接终端、can接口和声浪回放控制器。
[0112]
图5为根据本发明的各个示例性实施例，示出asd调节过程的示意图。
[0113]
参考图5，可构造用于测定车辆的内部噪音的车辆模型并可构造用于测定每个amp的传递函数的asd声浪输出模型，以输出接近真车的虚拟引擎声浪并执行声浪调节，使得虚拟引擎声浪达到目标声浪。
[0114]
图6为根据本发明的各个示例性实施例，示出声浪调节示例性显示屏的示图。
[0115]
图6中，根据本发明的各个示例性实施例，参数在驾驶声浪调节程序中显示，驾驶声浪调节程序配置为通过asd调节s/w调节虚拟现实中的asd声浪。针对频率、声压、加速踏板、刹车或加速减速驾驶模式，电动车辆的加速感觉或加速声浪因数可通过db进行分析。为此，可通过踏板的打开量和基于加速的声浪调节构造驾驶员情感模型。
[0116]“音高控制(pitch control)”是调整虚拟声浪的音高的功能，这是音量引导的第一步。“音高控制”是通过调节音高率和增益水平来辅助执行虚拟环境中电动车辆的asd的功能。
[0117]“增益控制”是改变音调(tone)和调整阻抗的功能，是基于心理声学的听觉评估的第二步。
[0118]“aps控制”是调整加速踏板的打开量的功能，是关于真车恒速/加速驾驶条件的声浪设计的第三步。
[0119]
频率滤波、音量调整或谢泼德层控制是辅助性调整声源的功能。通过右上侧的wav设置能够储存和修正声源。
[0120]
图7a、图7b和图7c为根据本发明的各个示例性实施例，示出bvir确定过程的示图。图7a示出声浪的波形，其中在车中有七个扬声器s1到s7时，从每个扬声器s1到s7输出的信号被发送至用户的双耳(左耳和右耳)。
[0121]
图7b示出声浪的波形，其中从车辆中每个扬声器s1到s7输出的信号通过附带的八个麦克风m1到m8输入，八个麦克风m1到m8从用户的头部以特定间隔隔开。
[0122]
因此，因为从相同扬声器输出的声浪在到达用户双耳时波形不同，需要对其进行修正。进而，如图7c所示，每个默认内部声浪(wav文件中的行车声浪)和asd声浪可通过微反相(mi)滤波器修正误差，以重建与现实水平相同的虚拟环境并产生虚拟引擎声浪。换言之，asd调节装置100可通过使用bvir的滤波器(即，使用用户耳朵和扬声器之间的关系的滤波器)修正通过真车输出的虚拟引擎声浪，使得输出的最终虚拟引擎声浪与预先储存的目标声浪类似。
[0123]
图8为根据本发明的各个示例性实施例，示出can接口开发过程的示图。
[0124]
参考图8，为开发can接口144，可使用快速数据交换(fdx)协议。
[0125]
首先，步骤1为，asd调节装置100可限定系统变量。换言之，asd调节装置100可限定asd调节模拟器驾驶信号并可提取真车can信号用于运行asd算法。
[0126]
步骤2为，asd调节装置100可执行可视化。换言之，asd调节装置100可配置fdx协议，以与vector公司的canoe相互配合。
[0127]
步骤3为，asd调节装置100可构建用于传送can信号的环境并可添加aaf和mcu网络节点。
[0128]
图9a为根据本发明的各个示例性实施例，示出真车的声浪调节结果的示图。图9b为根据本发明的各个示例性实施例，示出虚拟环境中的声浪调节结果的示图。
[0129]
参考图9a和图9b，可看出，真车中的声浪调节结果几乎与虚拟环境中的声浪调节结果类似。
[0130]
因此，本发明的示例性实施例可在与现实类似的环境中产生虚拟引擎声浪，以在虚拟环境中验证和调节车辆的nvh系统和asd。
[0131]
本技术可以在asd调节时通过程序(而不是通过后车测试方法)在虚拟环境中调节asd信号，从而使得环境和成本消耗的限制最小化。
[0132]
此外，可提供通过本发明直接或间接表明的各种效果。
[0133]
上文中，虽然已参考示例性实施例和附图对本发明进行了说明，但本发明并不限制于此，而是可由与本发明的各个示例性实施例有关的领域的技术人员，在不脱离在所附权利要求中所要求的本发明的精神和范围的情况下，进行各种更改和修改。
[0134]
为便于所附权利要求中的解释和准确限定，使用术语“上方”、“下方”、“内部的”、“外部的”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前方”、“后方”、“背部”、“内部”、“外部”、“向内地”、“向外地”、“内在”、“外在”、“里面的”、“外面的”、“向前”和“向后”以参考图中展示的示例性实施例的特征的位置，来描述这些特征。应进一步理解，术语“连接”或其衍生词均指直接的和间接的连接。
[0135]
为了说明和描述的目的，已经呈现了对本发明的特定示例性实施例的前述描述。它们不旨在是穷尽性的或将本发明限于所公开的精确形式，并且显然，根据上述教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述示例性实施例是以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使得本领域的其他技术人员能够制造和利用本发明的各种示例性实施例，及其各种另选方案和修改。本发明的范围由所附的权利要求及其等同形式定义。