主动噪声控制算法与应用研究

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随着工业,交通运输业等的不断发展,噪声污染已成为现今最为严重的环境问题之一,噪声控制也因此越来越受到人们的重视传统的被动噪声控制方法对中高频段的噪声具有较好的去噪效果,然而对低频段噪声的控制效果较差主动噪声控制技术的出现很好地解决了这个问题首先,分析了风扇噪声的特点和组成成分,介绍了主动噪声控制系统的原理,介绍了宽带前馈型窄带前馈型反馈型和多通道的主动噪声控制系统的结构特点和性能,并分析了其对于风扇噪声抑制的可行性,推导了单通道系统和多通道系统的最小均方算法(LMS)算法,以风扇噪声为噪声源对单通道和多通道自适应算法进行了仿真,验证了多通道自适应算法对于风扇噪声抑制的可行性然后,针对风扇噪声的特点,依据宽带前馈型主动噪声控制系统的原理设计了一种离线式多通道主动噪声控制系统,详细分析并说明了系统结构和各元器件的性能和作用,分析了离线辨识主动噪声控制系统和在线辨识主动噪声控制系统的区别和优缺点,利用现场可编程门阵列(FPGA)作为控制器,对自适应算法的FPGA程序结构进行了讨论,设计了一种适于FPGA实现的系统结构,并且对程序进行了时序仿真最后,在室内环境中,对离线式多通道主动噪声控制系统进行了测试,使用白噪声作为系统辨识信号对次级声路进行了估计,并用风扇噪声对去噪效果进行了测试,测试结果显示该多通道主动噪声控制系统能够准确地辨识出次级声路,并能够抵消风扇噪声的影响
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