有源降噪头靠中一种分布式虚拟传声器优化方法

有源降噪头靠系统中,远程虚拟传声器技术能够解决控制点处与误差传声器处降噪量不匹配的问题。在实际应用中,多通道虚拟传声器技术存在收敛速度慢和运算复杂度高等问题。针对这个问题,该文通过重新设计远程虚拟传声技术的离线优化过程,提出一种分布式远程虚拟传声器技术优化方法。该方法将虚拟次级通路矩阵做对角化限制,同时对观测传递函数矩阵进行联合寻优,以实现一种分布式的更新算法。有源降噪头靠实验结果表明,所提算法能够有效降低远程虚拟传声器技术算法的运算复杂度,并且提升了算法的收敛速度。

基于自适应算法的电抗器有源降噪实验研究

电抗器噪声能量主要集中在1/3倍频程100 Hz,具有明显的音调特性。基于此,提出采用基于谐频控制算法的窄带有源噪声控制系统对电抗器对外辐射噪声进行控制,并在实验室内完成了仿真验证。实验结果表明,此方法可实现较好的降噪效果,单次级源100 Hz时可实现12.6 dB降噪量,200 Hz时可实现3.8 dB降噪量;四次级源100 Hz时可以实现22.6 dB的降噪量,200 Hz时可以实现19.3 dB的降噪量。降噪效果的优劣不仅与次级源个数有关,次级源布置方式亦可对降噪效果产生重要影响。

电力变压器有源降噪中次级声源的参数优化分析

为了获得较好的全局有源降噪效果,需合理布置次级声源,次级声源参数优化是电力变压器有源降噪技术研究中的核心问题。在分析有源降噪物理机制的基础上,建立了电力变压器的噪声辐射模型,得到变压器周围声场分布与噪声源、次级声源的关系。考虑实际工程需要,将次级声源参数分为2大类,并结合噪声辐射模型,从数目、位置、源强3方面对次级声源进行参数优化。鉴于位置和源强等参数间的交互影响关系,提出对固定参数和灵活参数进行交替优选,形成基于遗传算法的渐次搜索逼近策略。通过将具体算例与基于COMSOL软件的仿真结果相比较,表明该优化策略可获得较好的全局有源降噪效果。

基于LMS自适应滤波算法的电力变压器有源降噪系统

为了有效抑制电力变压器产生的高分贝低频噪声,针对变压器有源降噪系统开展了相关研究。结合实验条件,在分析变压器噪声时域及频域特点的基础上,合理选择了有源降噪系统类型。通过仿真和理论分析了收敛系数、滤波阶数以及系统采样频率对有源降噪系统采用的LMS自适应滤波算法收敛性、稳定性以及降噪效果的影响。搭建了变压器噪声在线监测及有源降噪软件控制平台,并针对变压器噪声特点合理选择了硬件系统设备。结果表明,在变压器噪声有源降噪实验中,噪声低频区域降噪效果显著,在误差传声器处取得了5-10 d B的降噪效果,平均声能量密度下降了68.38%-90%,验证了LMS算法的有效降噪性,以及所构建的有源降噪系统对变压器噪声在线监测与抑制的可靠性。

基于多频陷波滤波和信号功率变参数的变结构FXLMS自适应变压器有源降噪算法

为了改善变压器有源降噪系统的性能,提出了基于多频陷波滤波和信号功率变参数的变结构滤波-X最小均方(filter-X least mean square,FXLMS)自适应有源降噪算法。该算法以变结构FXLMS算法为核心,针对变压器噪声的特点,采用多频陷波滤波技术实现了系统无参考传声器的设计,降低硬件成本并节约占地面积。采用随机噪声法对系统次级通道进行在线建模,并提出了"实时建模,延时更新"的策略,以及基于信号功率的变建模收敛系数和变随机噪声幅值相结合的方法,以降低引入的随机噪声幅值,并保证建模的准确性。同时,基于信号功率实现了对降噪收敛系数的自适应调节。仿真和理论分析表明,该算法可加快系统的收敛速度,提高系统的稳定性和降噪量。设计的软件平台与硬件设备相结合的变压器有源降噪系统,在额定运行的50MVA变压器降噪实验中,实现了误差传声器处10~18d B的降噪效果,平均声能量密度降低90.01%~98.41%,验证了算法对实际电力变压器噪声的降噪有效性。

双通道有源降噪次级声源优化布放的研究

由于电力变压器的磁致伸缩现象向外辐射高分贝噪声,严重影响站内工作人员及附近居民工作与生活。文中以电力变压器有源降噪为目标,通过测量与分析变压器噪声成分,建立3个偶极声源条件下的有源降噪模型,给出模型中次级声源的最优角度;采用自适应滤波算法,对电力变压器噪声进行有源降噪可行性仿真分析;搭建基于LMS算法的DSP双通道有源降噪系统,并与单通道降噪系统进行实验对比,实验结果表明,当两次级声源θ位于模型中180°角时,降噪效果优于单通道有源降噪系统,可达到10~14 dB的降噪效果。

一种用于有源降噪耳机系统的次级通道建模技术

实现了一种用于有源降噪耳机的次级通道建模方法,这种方法采用音乐片段作为激励信号,引入一个自适应误差预测器克服次级通道建模过程中遇到的干扰的影响,使得建模精度更高。对预测器中不同的延迟进行分析讨论,得出最佳延迟等于次级通道脉冲响应长度的结论。实验表明,这种方法能够较好地剔除窄带干扰对建模的影响,具有较高的实用价值。

基于DSP的有源降噪系统的研究

在分析噪声危害的基础上,针对履带车辆舱室内各频率噪声大约为100dB～120dB的低频特点,阐述了有源噪声控制的原理、意义及发展现状。针对有源噪声控制中信号处理的实时性要求,将高速实时信号处理器DSP应用于有源降噪系统中,在此基础上完成了有源噪声控制的单极子两源系统的硬件设计。实验结果表明,降噪效果在100Hz～400Hz频段上平均降噪量达到10dB。

改进型RBF神经网络在有源降噪坦克头盔中的应用

针对坦克舱室内噪声特点,设计一种改进型RBF神经网络自适应有源降噪坦克头盔模型。其原理是在利用RBF神经网络处理噪声的基础上,加入频谱分析理论构造延时反向信号,与RX-RBF滤波算法产生的次级声源信号叠加后,对噪声源信号进行干涉抵消。因为坦克头盔空间小,该方案忽略了原始噪声引起的空间不一致问题,但有效解决了抗噪声源与原噪声时间不一致的问题。通过Matlab仿真验证:该方案既体现了RBF神经网络训练速度快、局部逼近效果好的特点,而且有效提高了降噪效果。

具有信噪比处理增益的有源降噪系统性能分析

传统的有源降噪(ANC)系统的待抵消噪声中不包含有用信号,噪声希望被完全抵消;但在某些特殊的应用场合里,特别是对引入新的声场极度敏感的舰艇环境,待抵消噪声(主要是舰艇自噪声)中包含有目标信号(有用信号),噪声被降低的同时,希望信号被保留,这就是具有信噪比处理增益的有源降噪系统。本文给出了这种系统的物理模型,提出了针对该系统的“信噪比处理增益”和“信号失真度”概念,并进行了数理分析和仿真实验。研究表明:该系统能够降低噪声,但是信号会失真,影响该系统性能的最主要因素是参考输入端信噪比的大小。也就是说,只要合理设计参考噪声的拾取方式,该系统能够用于抵消舰艇自噪声,在获得较高的信噪比处理增益的同时,保持较低的信号失真度。

机车驾驶室中自适应有源降噪系统的研究

根据机车驾驶室中噪声特征的分析结果,提出了采用FIR滤波器的自适应有源降噪(ANNC)系统。为消除机车驾驶室中严重的背景噪声干扰影响,应用伪随机相关法对驾驶室中的噪声脉冲响应进行测量。通过数字仿真研究,对基于LMS算法的ANNC系统的关键参数进行了寻优。最后,在实际声场中建立了实时双通道ANNC系统并进行了相关的实验验证。仿真与实验的结果证明了本文提出的AANC系统的可行性和有效性。

局部空间自适应有源降噪系统的实验研究

针对在前人所做的有源降噪的程序设计中 ,对误差通道传递函数估计为 1的不合理性 ,讨论了局部空间自适应有源降噪控制系统误差通道的在线自适应建模 ,给出了误差通道在线自适应建模的原理、实现方法及应用程序的设计 .实验证明 ,采用这种方法 ,能明显改善系统的稳定性 。

空间自适应有源降噪方法

根据电力机车噪声的特点，建立了基于ＬＭＳ算法的自适应有源降噪系统，设计了室内脉冲响应测量系统，然后在此基础上对降噪系统进行数字仿真和实际声学实验。在仿真中，降噪量可达到４０ｄＢ，实际声学实验中，机车降噪量可达到１５ｄＢ。

复杂声学环境中人耳附近空间有源降噪研究综述

复杂声学环境中人耳附近空间降噪是有源噪声控制研究的重要课题,目前采用的主要方法为有源降噪头靠(AHR)和虚拟声屏障(VSB).本文简述AHR与VSB的发展历史和研究现状,介绍其物理原理和设计方法,评述其在实际应用中的优缺点,讨论了目前存在的问题与未来相关的研究方向.已有理论、数值仿真和实验研究验证了相关技术在人耳附近空间产生静区的可行性. AHR系统需要较少控制源,系统相对简单易实现,但静区范围较小,结合虚拟传声器技术和人头跟踪技术后可实现随人头移动的静区,降噪频率可达中高频; VSB产生的静区范围较大,但控制源个数较多,系统复杂和成本高,可通过代价函数和控制源优化,以及主被动混合控制技术来提高有效降噪频率范围和减少控制源个数.

随机振动中晶体振荡器的有源降噪设计

针对晶体振荡器在振动下会发生输出频率漂移的问题,在分析声学有源降噪技术和加速度对晶体振荡器输出相位噪声的影响机理基础上,提出降低随机振动中晶体振荡器噪声的方法。在晶体振荡器外围电路中嵌入加速度传感器、模数转换器、数模转换器和数字处理器,构建对晶体振荡器相位噪声进行实时补偿的有源降噪系统。结果表明:设计的有源降噪系统在0.03g/Hz振动幅度、10~850 Hz频率范围的随机振动条件下,能达到20 d B的相位噪声补偿效果。

一个高效的管道有源降噪系统的试验研究

一、引言 有源降噪以其体积小、成本低、便于设计与控制,低频降噪效果好等优点已越来越多地引起人们的注意。其基本原理是利用两列声波的相消性干涉或者通过拟制辐射源的幅射阻抗来达到降噪或消声的目的。

管道有源降噪系统中自适应控制的计算机仿真

讨论了自适应数字信号处理应用于有源噪声控制的问题，分析了自适应控制的管道有源降噪系统的传递函数，建立了数学模型并采用通用的ＬＭＳ算法．利用ＦＩＲ滤波器和ＩＩＲ滤波器在计算机上进行了仿真，给出了仿真结果，并提出了改进仿真和降噪效果的方法．

有源降噪技术的应用与系统实现

叙述了有源降噪技术作为一项噪声控制领域内的新技术，在社会各方面广阔的发展和应用前景，给出了一个实用结构和实验结果，为有源降噪的工程化做了有益的尝试。

一种数字有源降噪耳机控制器设计方法

为了得到一种作用于低频宽带噪声的有源降噪耳机,采用固定系数的数字控制器实施降噪,并提出了一种前反馈混合的控制器设计方法。比较了前馈及混合两种控制模式下对低频宽带噪声的控制效果;进一步提出了一种综合优化方法,改善噪声不同角度入射下的降噪性能。仿真和基于DSP平台的实验表明,提出的方法对多方向入射的20～1500 Hz低频宽带噪声均具有较好控制效果。

一种基于虚拟传感的无需误差传声器的自适应有源降噪方法

该文基于虚拟传感技术引入了一种用于耳机的无需误差传声器的自适应有源降噪方法。该算法仅使用一个参考传声器实现了一种前馈和反馈自适应算法结合的有源降噪算法,提高了有源降噪稳定性,简化了耳机硬件结构。利用DSP平台实现了该文提出的方案,并通过实验验证了其良好的降噪性能和实用价值。