非線性組合結構主動噪聲控制方法研究
發(fā)布時間:2021-02-28 22:27
主動噪聲控制是針對低頻噪聲常用且有效的降噪手段,工程中噪聲源輻射的強聲學量聲波在傳播過程中會產生信號畸變,并激發(fā)高次諧波,不同的聲場特性和降噪系統結構也會給聲傳輸通道引入未知非線性因素干擾,嚴重影響主動噪聲控制系統的降噪性能。針對這一問題,采用理論推導,信號模擬,室內降噪實驗結合的方法,在分析噪聲的畸變傳播及系統非線性傳播通道特性基礎上,設計了基于線性平均控制及非線性函數擴展組合的主動噪聲控制模型結構,并完善了降噪系統中對次級傳播通路的建模分析,最后提出跟蹤誤差的自適應變步長迭代算法,完成系統的控制系數更新,提升系統降噪性能。本文將噪聲源參考信號經正交三角函數擴展到高維空間作為降噪系統新的前饋輸入,以增強降噪控制器對噪聲源信號畸變特性的非線性表達,同時建立噪聲源信號與聲傳播通道激發(fā)的高次諧波和不同頻率聲波相互作用引起的和頻及差頻聲波的映射關系,以控制降噪過程中的非線性因素影響。并將FIR線性平均控制器與之結合構建非線性組合型結構前饋主動噪聲控制模型。經對比分析,正交三角函數擴展結構的表達模式較其他正交函數和多項式的擴展結構具有更優(yōu)的降噪性能。對于經典的白噪聲信號發(fā)生器激勵次級通路建模的...
【文章來源】:遼寧工程技術大學遼寧省
【文章頁數】:149 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內外研究現狀
1.3 研究內容及技術路線
2 自適應主動噪聲控制理論與方法
2.1 自適應主動噪聲控制聲場理論
2.2 自適應主動噪聲控制系統理論
2.3 自適應主動噪聲控制模型理論
2.4 主動噪聲控制系統的非線性通路
2.5 本章小結
3 主動噪聲控制系統的非線性組合結構控制器模型
3.1 噪聲信號特性分析
3.2 噪聲信號的非線性映射關系
3.3 非線性擴展結構降噪控制模型
3.4 組合型結構主動噪聲控制模型
3.5 組合型結構模型主動噪聲控制效果分析
3.6 本章小結
4 主動噪聲控制系統的非線性通路建模
4.1 白噪聲法在線建模
4.2 基于誤差分析的附加白噪聲建模方法
4.3 非線性通路在線辨識仿真
4.4 本章小結
5 主動噪聲控制系統的自適應變步長控制參數更新算法
5.1 控制步長的作用
5.2 常見的變步長控制參數更新算法
5.3 基于誤差比對的系統變步長控制參數更新算法
5.4 本章小結
6 有界空間中局部靜區(qū)的主動噪聲控制
6.1 主動噪聲控制實驗環(huán)境
6.2 主動噪聲控制系統硬件實驗平臺
6.3 主動噪聲控制系統軟件實驗環(huán)境
6.4 局部靜區(qū)主動噪聲控制實驗
6.5 本章小結
7 結論、創(chuàng)新點和展望
7.1 結論
7.2 創(chuàng)新點
7.3 展望
參考文獻
查新結論
作者簡歷
學位論文數據集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于對數函數的新變步長LMS算法[J]. 茹國寶,黃燕,郭英杰,甘良才. 武漢大學學報(理學版). 2015(03)
[2]車內低頻噪聲聲固耦合及試驗優(yōu)化設計[J]. 陳書明,彭登志,王登峰,梁杰. 吉林大學學報(工學版). 2014(06)
[3]基于車內噪聲主動控制的選擇性消聲方法研究[J]. 姜吉光,王登峰. 科學技術與工程. 2014(12)
[4]基于離散小波變換的Volterra自適應預失真方法[J]. 李愛紅,肖山竹,張爾揚. 信號處理. 2009(01)
[5]基于雙曲正切函數的智能天線變步長LMS算法[J]. 鐘慧湘,鄭莎莎,馮月萍. 吉林大學學報(理學版). 2008(05)
[6]自適應濾波算法綜述[J]. 耿妍,張端金. 信息與電子工程. 2008(04)
[7]一種改進的變步長LMS自適應濾波算法[J]. 張園,王輝. 現代雷達. 2008(07)
[8]基于峰值預濾波次級通道在線建模的主動噪聲控制系統[J]. 吳英姿,鮑雪山,徐新盛,曹宇. 振動與沖擊. 2008(01)
[9]非線性Volterra系統的總體全解耦自適應濾波[J]. 魏瑞軒,韓崇昭,張宗麟. 電子學報. 2005(04)
[10]車內噪聲控制技術研究現狀及展望[J]. 常振臣,王登峰,周淑輝,郭驍. 吉林工業(yè)大學學報(工學版). 2002(04)
博士論文
[1]重型汽車車內聲壓級預測與主要噪聲源分析[D]. 王彬星.清華大學 2013
碩士論文
[1]結合虛擬傳聲器的汽車車內噪聲主動控制方法[D]. 王宇.清華大學 2017
[2]變步長LMS自適應濾波算法的研究[D]. 羅海富.湖南師范大學 2015
本文編號:3056549
【文章來源】:遼寧工程技術大學遼寧省
【文章頁數】:149 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內外研究現狀
1.3 研究內容及技術路線
2 自適應主動噪聲控制理論與方法
2.1 自適應主動噪聲控制聲場理論
2.2 自適應主動噪聲控制系統理論
2.3 自適應主動噪聲控制模型理論
2.4 主動噪聲控制系統的非線性通路
2.5 本章小結
3 主動噪聲控制系統的非線性組合結構控制器模型
3.1 噪聲信號特性分析
3.2 噪聲信號的非線性映射關系
3.3 非線性擴展結構降噪控制模型
3.4 組合型結構主動噪聲控制模型
3.5 組合型結構模型主動噪聲控制效果分析
3.6 本章小結
4 主動噪聲控制系統的非線性通路建模
4.1 白噪聲法在線建模
4.2 基于誤差分析的附加白噪聲建模方法
4.3 非線性通路在線辨識仿真
4.4 本章小結
5 主動噪聲控制系統的自適應變步長控制參數更新算法
5.1 控制步長的作用
5.2 常見的變步長控制參數更新算法
5.3 基于誤差比對的系統變步長控制參數更新算法
5.4 本章小結
6 有界空間中局部靜區(qū)的主動噪聲控制
6.1 主動噪聲控制實驗環(huán)境
6.2 主動噪聲控制系統硬件實驗平臺
6.3 主動噪聲控制系統軟件實驗環(huán)境
6.4 局部靜區(qū)主動噪聲控制實驗
6.5 本章小結
7 結論、創(chuàng)新點和展望
7.1 結論
7.2 創(chuàng)新點
7.3 展望
參考文獻
查新結論
作者簡歷
學位論文數據集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于對數函數的新變步長LMS算法[J]. 茹國寶,黃燕,郭英杰,甘良才. 武漢大學學報(理學版). 2015(03)
[2]車內低頻噪聲聲固耦合及試驗優(yōu)化設計[J]. 陳書明,彭登志,王登峰,梁杰. 吉林大學學報(工學版). 2014(06)
[3]基于車內噪聲主動控制的選擇性消聲方法研究[J]. 姜吉光,王登峰. 科學技術與工程. 2014(12)
[4]基于離散小波變換的Volterra自適應預失真方法[J]. 李愛紅,肖山竹,張爾揚. 信號處理. 2009(01)
[5]基于雙曲正切函數的智能天線變步長LMS算法[J]. 鐘慧湘,鄭莎莎,馮月萍. 吉林大學學報(理學版). 2008(05)
[6]自適應濾波算法綜述[J]. 耿妍,張端金. 信息與電子工程. 2008(04)
[7]一種改進的變步長LMS自適應濾波算法[J]. 張園,王輝. 現代雷達. 2008(07)
[8]基于峰值預濾波次級通道在線建模的主動噪聲控制系統[J]. 吳英姿,鮑雪山,徐新盛,曹宇. 振動與沖擊. 2008(01)
[9]非線性Volterra系統的總體全解耦自適應濾波[J]. 魏瑞軒,韓崇昭,張宗麟. 電子學報. 2005(04)
[10]車內噪聲控制技術研究現狀及展望[J]. 常振臣,王登峰,周淑輝,郭驍. 吉林工業(yè)大學學報(工學版). 2002(04)
博士論文
[1]重型汽車車內聲壓級預測與主要噪聲源分析[D]. 王彬星.清華大學 2013
碩士論文
[1]結合虛擬傳聲器的汽車車內噪聲主動控制方法[D]. 王宇.清華大學 2017
[2]變步長LMS自適應濾波算法的研究[D]. 羅海富.湖南師范大學 2015
本文編號:3056549
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