一种改进型FX结构在线建模有源噪声抵消系统

次级通道等声信道的存在是ANC系统区别于自适应信号处理的最主要特征。它们的存在使得系统不再是一个单纯的电学问题,更多的涉及到声场的研究。次级通道使得控制滤波器产生的次级噪声不能立即和主输入噪声进行相消干涉,这降低了系统的性能。正是由于这一通道的存在,建模速度和建模准确性将直接影响系统的性能。文中针对水下潜艇被动声纳平台接收端有源降噪技术,提出一种新型的FX结构在线建模ANC系统,该系统增加了控制滤波器误差输出预测滤波模块,降低了控制滤波器误差输出对建模的不利影响,大大提高了建模精度和系统收敛性能。通过计算机仿真,以及对真实海试数据的处理结果可以直观的看到,该种方法使得系统的总体性能得到显著提高。

一种水下有源噪声抵消系统的设计

潜艇的自噪声是影响潜艇被动声纳系统性能的重要因素。对接收信号中的潜艇自噪声进行有源抵消,从而可提高被动声纳的作用距离。该文设计了一个针对舰艇艏端被动声纳平台的本艇自噪声有源抵消系统,并设计了其试验系统方案。采用直接-并联型结构的多通道有源陷波器和滤波最小均方误差算法(FXLMS)自适应滤波算法,有效地抑制了潜艇自噪声中的线谱分量,提高了接收端的输入信噪比,提高了被动声纳作用距离。

一种小波包分解的FX结构全频带ANC系统

针对传统有源降噪系统在噪声与信号混合的复杂环境中无法有效工作的问题,设计了一种应用于舰艇艏端被动声纳平台的本艇自噪声有源抵消系统,从而提高声纳的作用距离.该系统采用基于小波包分解的FX结构,小波包这种正交变换方法降低了各分量之间的相关性,改善了参考输入矩阵的特征值分布,而其滤波器组的工作方式可以对不同频段的噪声任意细分,分别抵消,具有多子带系统的效果.通过与LMS算法相结合,使系统具备了灵活的全频带时频多分辨能力和较快的收敛速度.利用真实海试数据仿真试验,在较小的信号失真度状态下,取得了约12.2 dB的全频带降噪量,进一步表明系统在复杂水下噪声场中的优势.该种结构提升了系统的噪声控制能力,具有较高的实用价值.