由于电动和混合动力汽车噪声过低,行人、非机动车和其他道路使用者无法感知到这些车辆的靠近,对他们的安全造成隐患。随着汽车电动化的发展潮流,电动汽车销量节节攀升,但是由于电动车噪声过低而对行人安全造成威胁的问题也日益突出。调查报告都在显示,电动和混合电动汽车在低速行驶时,由于噪声过低所造成交通安全事故问题不容小觑。为此许多国家和地区都制定了相关法规,要求电动车安装一套电子警示音系统来解决这一问题。我国相应的强制性法规也即将发布,为此需要在法规颁布前设计出一套警示音系统,及时抢占市场,提高整车国产零部件的占有率。本论文对AVAS行人警示音系统的设计流程进行了详细的分析。以欧盟现行法规为基准,对AVAS行人警示音系统的关键算法进行了全面的分析和实现。具体内容如下:1)通过国外相关的调查统计数据,论证了安装电动车行人警示音系统的必要性和可行性。通过对国外相关法规技术要求的分析,以欧盟法规为基础,确定了警示音系统算法设计和硬件设计的要求,为系统的设计提供了可靠输入。2)在音源前处理过程中,讨论了声源处理的必要性,在频谱瀑布图的基础上,引入阶次的概念,进而分析各个阶次的能量强弱与我们对发动机声音的印象之间的关系,并将音乐学十二音阶理论与发动机主动声音设计联系了起来。为了实现目标声音,声源前处理过程还详细介绍了声源处理的各个环节,主要包括发动机频谱分析、基于Void-Kalman阶次跟踪滤波器阶次跟踪和阶次信号提取、离线滤波和阶次增强或者衰减等,以及它们相关算法在MATLAB和Simulink上的实现。3)以欧盟法规为基准,详细分析了警示音系统设计各个部分的算法及其运用的相关理论基础。在分析了算法各个部分所需要用到的具体算法后,运用Simulink进行建模与仿真,并进行快速原型实验,验证了算法的有效性。4)将Simulink算法模型生成C代码,与编写好的底层代码和诊断程序集成并烧录到硬件上,完成了软硬件的联合调试。在此基础上设计了相关的上位机程序,用来改变算法参数,验证了软硬件的性能和功能完整性。本论文对AVAS行人警示音算法和软硬件实现进行了详细地分析,主要包括声源前处理和目标声音设计、算法分析建模仿真、硬件设计和软件设计、软硬件联合调试与标定等内容,详尽清晰地展示了AVAS行人警示音系统开发的整个流程。本论文旨在提供探讨AVAS行人警示音系统算法原理和一般设计流程,弥补相关空白。论文的核心算法有两个:一个是用于声源前处理的Void-Kalman滤波器算法;另一个是声音的变调算法。论文详细地对这两个算法进行了理论推导,并对算法数值实现的细节进行了阐述。