【摘要】：聲反饋是擴聲系統(tǒng)中常見的聲學(xué)現(xiàn)象。聲反饋的存在會對系統(tǒng)性能、最大穩(wěn)定增益造成負面影響。在教室和會場環(huán)境中,通常采用自適應(yīng)控制方法抑制聲反饋,但由于揚聲器輸出信號和麥克風(fēng)輸入信號之間存在強相關(guān)性,利用自適應(yīng)控制方法抑制聲反饋時容易產(chǎn)生偏心估計,使其在實際應(yīng)用中的聲反饋抑制效果變差。針對上述問題,本文在介紹聲反饋的發(fā)展現(xiàn)狀、模型、抑制方案和抑制評價標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,提出在麥克風(fēng)陣列中利用零陷波束形成實現(xiàn)聲反饋抑制,以及基于空域-時域相結(jié)合的聲反饋抑制方法。本文主要工作如下:(1)針對自適應(yīng)聲反饋抑制容易產(chǎn)生偏心估計問題,提出麥克風(fēng)陣列中基于零陷波束形成的聲反饋抑制方法。該方法通過在揚聲器方向上形成零陷,避免麥克風(fēng)陣列采集揚聲器輸出信號,達到聲反饋抑制的目的。接著在求解波束形成器系數(shù)時,提出基于加權(quán)最小二乘法的求解方法。最后仿真結(jié)果顯示,與最小二乘法、最小-最大法相比,提出的加權(quán)最小二乘法對聲反饋抑制系統(tǒng)性能的提升更有利。(2)針對零陷波束形成的不足,結(jié)合時域特征,提出空域-時域結(jié)合的聲反饋抑制方案。該方案通過計算機聲學(xué)仿真軟件對實際會場進行建模,生成相應(yīng)的房間沖激響應(yīng);并對比已有的時域聲反饋抑制算法,最終選取歸一化最小均方的自適應(yīng)濾波器完成時域部分聲反饋抑制。仿真結(jié)果顯示,相比現(xiàn)有方法,該方案能提升聲反饋抑制系統(tǒng)的性能。(3)以TMS320C6748 DSP為核心搭建硬件平臺,選取提出的時域自適應(yīng)濾波器和零陷波束形成器作為本文的軟件框架,在實際環(huán)境中進行測試。實驗結(jié)果表明,本文提出的空域-時域結(jié)合的聲反饋抑制方案能在一定程度上提升增益。
【圖文】：

為簡單的有隔離麥克風(fēng)和揚聲器，從根源上抑制聲反饋；或者優(yōu)化麥克風(fēng)和揚聲器的位置信息；在前兩種方法均無效的情況2-9)的條件抑制聲反饋。上述方法的思路均是破壞系統(tǒng)的自激振聲反饋并且提升系統(tǒng)增益的目的。反饋信號分析行聲反饋抑制之前，需要詳細分析聲反饋的建立過程，提取聲本節(jié)將通過在實際會議室錄制的聲反饋音頻文件，分析聲反饋為了獲得實測的聲反饋信號，本文選擇在 7.5m（L）*3m（W）*利用拾音器、功率放大器和揚聲器產(chǎn)生并錄制聲反饋信號。為的條件，在錄音過程中盡量使麥克風(fēng)靠近揚聲器。在錄制的過的“嘯叫”聲，隨后移開麥克風(fēng)，“嘯叫”聲消失。緊接著再一聲器，使其產(chǎn)生明顯的“嘯叫”聲并持續(xù) 2~3s。錄制完成后，，，防止聲反饋時間過長損壞擴聲系統(tǒng)。擴音系統(tǒng)平臺如圖 2.3 所

2.4 給出了兩次聲反饋建立的過程，第一次聲反饋在約 0.2s 處建s 之后自激振蕩幅值明顯增大并且在 0.3s 左右自激振蕩幅度逐移開麥克風(fēng)后，自激振蕩幅度明顯減小。第二次聲反饋在約 1.5s 左右達到飽和，“嘯叫”聲音很刺耳。由于功放設(shè)備的壓限的幅值基本保持穩(wěn)定。為了進一步分析聲反饋信號，還需對分析。選取 2s 左右的音頻信號，將橫軸放大為圖 2.5 所示。圖 2.5 2s 處波形圖
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN912

【參考文獻】

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本文編號：2698453