發(fā)布時間：2020-06-16 10:40

【摘要】：噪聲問題的主流解決方法是從噪聲的傳播路徑入手進(jìn)行阻斷,即吸聲隔聲等傳統(tǒng)被動降噪技術(shù)。經(jīng)過多年的發(fā)展和應(yīng)用,傳統(tǒng)降噪技術(shù)對高頻噪聲具有很好的降噪效果,但是存在著對低頻噪聲降噪效果差的缺點(diǎn)。有源降噪技術(shù)是基于電子控制及信號處理的新興降噪技術(shù),其對低頻噪聲降噪效果好的優(yōu)點(diǎn)使其得到了廣泛的研究和應(yīng)用。有源降噪技術(shù)的核心是自適應(yīng)算法,本文對FXLMS算法進(jìn)行了理論推導(dǎo)并進(jìn)行性能分析。通過建立Simulink仿真模型對FXLMS算法進(jìn)行仿真分析,研究算法性能隨各參數(shù)變化而呈現(xiàn)的規(guī)律�；诂F(xiàn)有的一種計(jì)算量少的變步長算法,針對其存在的穩(wěn)態(tài)誤差較大的問題提出新的變步長關(guān)系式,對現(xiàn)有的算法進(jìn)行改進(jìn)以提高算法的自適應(yīng)性能。仿真結(jié)果表明,改進(jìn)算法以更快的速度達(dá)到收斂狀態(tài),并且較改進(jìn)前算法明顯降低了穩(wěn)態(tài)失調(diào)量。通過在半消聲室和混響室搭建單通道有源隔聲窗控制系統(tǒng),完成了改進(jìn)算法的C語言編程和調(diào)試并驗(yàn)證了算法的實(shí)際消聲性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,單通道有源隔聲窗控制系統(tǒng)對選擇的200-800Hz的單頻噪聲源和300+500Hz、500+700Hz混合噪聲源的降噪效果明顯,降噪量達(dá)到了4.0-20.5 dB(A)�；趩瓮ǖ烙性锤袈暣翱刂葡到y(tǒng)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),針對移動噪聲源在半消聲室和混響室搭建多通道有源隔聲窗控制系統(tǒng)進(jìn)行降噪實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,多通道有源隔聲窗控制系統(tǒng)對選擇的500Hz單頻移動噪聲源降噪效果明顯,四個通道的總噪聲降噪量達(dá)到了 6.9-13.0 dB(A),移動聲源移動過程中選取三個位置點(diǎn)的瞬時降噪量達(dá)到了 6.2-23.3 dB(A)。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TB53;U29
【圖文】：

從式（２－７）可以看出，對于聲場中的疊加點(diǎn)來說，當(dāng)兩列波幅值相同相位差逡逑為±（２１＾１）７！時，疊加點(diǎn)的處的聲壓大小為零，即兩列聲波產(chǎn)生了反向抵消作用。逡逑反向抵消示意圖如圖２－１所示。逡逑＾＇ＸＴＸＳＸＴＸｊ邋ｒＹＹＹＹＴｍ逡逑ＯｊＪＪＪＪｊＪ逡逑圖２－１有源消聲降噪原理圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ａｃｔｉｖｅ邋ｎｏｉｓｅ邋ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ逡逑有源消聲控制技術(shù)最基本的消聲原理就是聲波的疊加原理，系統(tǒng)通過傳聲器逡逑獲取噪聲源信號，利用數(shù)字信號處理器和自適應(yīng)控制技術(shù)產(chǎn)生與噪聲源信號幅值逡逑相同相位相反的抗噪聲，次級信號通過次級聲源播放與原噪聲信號在目標(biāo)控制區(qū)逡逑域產(chǎn)生反向疊加進(jìn)而達(dá)到降噪的目的。逡逑１０逡逑

圖２－２單通道有源前饋控制系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－２邋Ｓｉｎｇｌｅ邋ｃｈａｎｎｅｌ邋ａｃｔｉｖｅ邋ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ邋ｃｏｎｔｒｏｌ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑如圖２－２所示為單通道前饋有源消聲控制系統(tǒng)，在圖２－２中，參考傳聲器獲取逡逑噪聲源的噪聲信號作為參考信號ｘ（ｎ），誤差傳聲器獲取消聲區(qū)域的殘留信號即誤逡逑差信號ｅ（ｎ）反饋到控制器，自適應(yīng)算法根據(jù)參考信號ｘ（ｒ0和誤差信號ｅ（ｎ）來調(diào)逡逑整自適應(yīng)濾波器的權(quán)系數(shù)從而改變次級信號ｙ（ｎ）的大小，使消聲區(qū)域的誤差信號逡逑ｅ（ｎ）取得最小值從而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)過程以及達(dá)到降噪目的。逡逑１１逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

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本文編號：2715939