【摘要】：磁共振成像技術(shù)與CT掃描、超聲波檢查等醫(yī)療手段相比,診斷準(zhǔn)確率較高,可以用來檢測身體不同組織器官,并且對人體沒有任何輻射性傷害。但是在掃描過程中,磁共振成像系統(tǒng)中的噪聲最高可達(dá)130 dB(A)左右,該強(qiáng)度的噪聲進(jìn)入病人耳朵內(nèi),可能會(huì)對人的聽力造成傷害,在某種程度上還會(huì)給人帶來焦慮、聽力障礙等不好的影響。在掃描過程中,操作員會(huì)給病人戴上耳塞、耳罩等隔聲部件,降低他們所接收到的噪聲強(qiáng)度,這些部件對高頻噪聲有很好地抑制作用,但是對低頻范圍內(nèi)的噪音幾乎沒有抑制效果。近年來,隨著數(shù)字處理技術(shù)和自適應(yīng)濾波技術(shù)的發(fā)展,使得噪聲的有源控制(Active Noise Control,ANC)技術(shù)解決這一難題成為可能。本文根據(jù)信號處理中的自適應(yīng)濾波理論,主要研究了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)有源降噪系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),包括FxLMS算法、次級通道建模和自適應(yīng)有源降噪的硬件實(shí)現(xiàn)。另外基于有源降噪前饋控制系統(tǒng),提出了一種新的降噪系統(tǒng),即準(zhǔn)前饋控制系統(tǒng)。由于NI USB-7856R配有LabVIEW FPGA,具有可重復(fù)配置、實(shí)時(shí)運(yùn)算速度快和易于開發(fā)等優(yōu)點(diǎn),因此本文利用NI USB-7856R設(shè)備,結(jié)合仿真平臺(tái)LabVIEW軟件,搭建了磁共振噪音有源控制仿真程序。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R445.2;TN911.7
【圖文】：

隨著數(shù)字信號處理電子技術(shù)的快速發(fā)展，使得實(shí)現(xiàn)，另外也降低了自適應(yīng)運(yùn)算系統(tǒng)的成本，從而使得有用于實(shí)際噪聲控制的過程[20-21]。比如 2009 年，Kida 等[22NC系統(tǒng)來降低磁共振掃描噪聲，該系統(tǒng)是由TMS320C67好的降噪效果。另外現(xiàn)場可編程門陣列（Field-PrograGA）的興起，也進(jìn)一步加快了 ANC 發(fā)展的速度。例如ran 等[23]在模擬的功能磁共振成像腔體內(nèi)，利用 LabVIEW統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了不同頻率正弦波噪聲的控制，最終在 0.1 KHz現(xiàn)了 15 dB~45 dB 的降噪效果。2008 年，Li 等[24]利用反系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)，在 MRI 掃描噪聲的 1.14 KHz 處，實(shí)現(xiàn)了。2013 年，Miyazaki 等[25]提出了頭戴式 ANC 系統(tǒng)，能 25 dB 左右的降噪效果。

而是利用誤差麥克風(fēng)采集的誤差信號來預(yù)測反噪聲信號。前饋系統(tǒng)需要預(yù)先采集噪聲信號，并將采集的噪聲信號作為 ANC 系統(tǒng)的參考輸預(yù)測反噪聲信號，相比較而言，前饋控制系統(tǒng)能夠及時(shí)、有效地預(yù)測反噪聲，從而更好地抑制噪聲信號，達(dá)到更好的降噪效果，因此本文將基于前饋控統(tǒng)來設(shè)計(jì)有源自適應(yīng)控制系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)磁共振噪聲的控制。 反饋控制系統(tǒng)有些情況下，很難預(yù)先采集準(zhǔn)確的參考噪聲信號或者不想使用參考麥克風(fēng)，可以采用如圖 2.1 所示的反饋控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)只使用一個(gè)誤差麥克風(fēng)采集噪聲信號 ( )。一般情況下，單通道反饋控制系統(tǒng)[43-44]主要包括以下幾個(gè)部

華東師范大學(xué) 2018 屆碩士研究生學(xué)位論文誤差麥克風(fēng)處的噪聲信號，所以可能會(huì)導(dǎo)致控制器無法及時(shí)、有效地預(yù)測反信號，因此反饋控制系統(tǒng)主要對窄帶范圍內(nèi)的噪聲信號有較好的降噪效果。.2 前饋控制系統(tǒng)前饋控制系統(tǒng)[45-46]主要用于噪聲信號能夠提前獲取的情況下，與反饋控制系比，系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)上多了一個(gè)參考麥克風(fēng)（Ref-Microphone），它主要功能集聲源處的噪聲信號，即參考信號 ( )（如圖 2.2 所示）。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2805192