本文提出了一種適用于頭戴式有源噪聲控制系統(tǒng)的有源降噪方法,結(jié)合虛擬傳聲器技術(shù),并通過將水平面劃分為多個子區(qū)域,實現(xiàn)人耳處對不同方向噪聲的有效控制。初級聲場傳遞函數(shù)的實際值與其估計值的偏差是影響頭戴式有源噪聲控制系統(tǒng)降噪量的主要因素,因此需要優(yōu)化一定角度范圍內(nèi)的初級聲場傳遞函數(shù)。本文提出一種基于最大化該區(qū)域最小降噪量的優(yōu)化設計方法,將水平面劃分為不同子區(qū)域,每個子區(qū)域分別使用對應的優(yōu)化初級聲場傳遞函數(shù)進行噪聲控制。該方法減小了區(qū)域內(nèi)初級聲場傳遞函數(shù)的變化范圍,有效提高了區(qū)域內(nèi)的最小降噪量。實驗結(jié)果驗證了該噪聲控制方法的有效性。 

【文章來源】：信號處理. 2020,36(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

頭戴式有源噪聲控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖1 頭戴式有源噪聲控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖在有源噪聲控制系統(tǒng)中,當實際降噪點無法布放傳聲器時,需要引入虛擬傳聲器。虛擬傳聲器在系統(tǒng)辨識時布放在虛擬控制點,實際使用時撤去。以頭盔為載體的頭戴式有源噪聲控制系統(tǒng)的實物圖如圖2所示,虛擬傳聲器布置在人耳位置。在該系統(tǒng)中,次級聲源和物理傳聲器會隨著人頭的移動而移動,因此次級聲源、物理傳聲器與人耳間的相對位置基本不變,虛擬傳聲器次級路徑和物理傳聲器次級路徑也可近似認為不變。

本文采用了基于虛擬傳聲器技術(shù)的反饋式有源噪聲控制算法,圖3給出了算法框圖。其中,Sp(z)、Sν(z)分別為實際的物理傳聲器次級路徑和虛擬傳聲器次級路徑,W(z)為自適應有限脈沖響應(Finite Impulse Response, FIR)濾波器, S ^ p (z) 、 S ^ ν (z) 和 G ^ (z) 分別為估計的物理傳聲器次級路徑、虛擬傳聲器次級路徑以及初級聲場傳遞函數(shù);dp(n)和dν(n)分別是物理傳聲器和虛擬傳聲器處的實際初級噪聲信號, d ^ p (n) 和 d ^ ν (n) 分別是物理傳聲器和虛擬傳聲器處估計的初級噪聲信號;ep(n)和eν(n)表示物理傳聲器和虛擬傳聲器處的實際聲壓, e ^ ν (n) 為虛擬傳聲器處的估計聲壓;yν(n)和yp(n)表示次級揚聲器發(fā)出的信號經(jīng)過實際物理傳聲器次級路徑和虛擬傳聲器次級路徑的信號,而 y ^ ν (n) 和 y ^ p (n) 分別是其估計值。物理傳聲器處初級噪聲估計信號 d ^ p (n) 可寫為

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2975283