一种自适应降噪算法的研究与实现

利用自适应算法的实时跟踪性能,提出一种适用于自适应降噪(ANC)系统的变步长自适应算法,并通过计算机仿真实验对该算法进行验证.结果表明,该算法能够较好地恢复出淹没在噪声中的信号.     

双通道室内主动降噪器设计

为实现低成本与无穿戴的室内低频噪声控制,以多通道FXLMS算法为基础,通过安装误差传感器于普通座椅的双耳侧,并通过离线建模获得次级通道模型的方法设计了一种双通道主动降噪器。实验表明,该降噪器对200 - 800Hz的单频噪声及双频混合噪声降噪量能达到20 dB,对40 - 100Hz方波噪声降噪量能达到10 dB,对机械旋转噪声降噪量能达到6 dB,对鸣笛声降噪量能达到9 dB,能满足一般的室内个人降噪需求。     

一种新型基于分布式FxLMS的主动噪声控制算法与空间平滑

研究了多通道分布式主动噪声控制(Distributed Active Noise Control,ANC)系统的空间平滑问题.传统的分布式ANC算法通过本地控制器之间的通信,可以大大提高系统稳定性.但由于每组控制器和误差麦克风分布位置不同,引入的估计偏差影响系统整体降噪性能.因此,旨在开发一种新型扩散滤波最小均方算法(Diffusion Filtered-x Least Mean Squares,Diff-FxLMS),该算法平衡了空间平滑度和信息交换强度之间的矛盾,从而减少估计偏差.通过对Diff-FxLMS算法性能进行的理论分析,揭示了扩散控制机制,为ANC算法设计提供了理论依据,并在此基础上发展出一种新型的可变平滑度的Diff-FxLMS(Varible Spatial Regularized Diff-FxLMS,VSR-Diff-FxLMS)算法.仿真结果验证了新算法的性能及理论分析的可靠性.     

基于确认模式的多通道生物认证技术研究

单通道生物认证识别技术一直存在着很多问题,它们在用户接受程度、准确率、成本等方面都存在不同的缺点。在采用多通道生物认证技术后,可以提高生物认证系统识别性能,并适用于不同的应用环境。介绍了多通道生物认证技术在单通道生物认证系统的基础上,给出多通道生物认证系统模型。最后基于确认人脸和语音等特征的多通道生物认证系统进行相关实验,实验证明,多通道生物认证技术大大改进了以前单通道认证技术在用户接受和识别性能等方面存在的不足,提高了生物认证系统的实用性。     

基于确认模式的多通道生物认证研究

单通道生物识别技术一直存在着很多问题,它们在准确率、用户接受程度、成本等方面都有不同的缺点,而采用多通道生物认证可以提高生物认证系统的识别性能,并且适应于各自的应用场合。本文介绍了多通道生物认证技术,在单通道生物认证系统模型的基础上,给出了多通道生物认证系统模型。最后基于人脸和语音特征的多通道生物认证系统进行相关实验,实验证明多通道生物认证大大改进了以往单通道认证在识别性能和用户接受程度等方面存在的不足,提高了生物认证系统的健壮性和实用性。     

基于确认模式的多通道生物认证研究

单通道生物识别技术一直存在着很多问题,它们在准确率、用户接受程度、成本等方面都有不同的缺点,而采用多通道生物认证可以提高生物认证系统的识另Ⅱ性能,并且适应于各自的应用场合。本文介绍了多通道生物认证技术,在单通道生物认证系统模型的基础上,给出了多通道生物认证系统模型。最后基于人脸和语音特征的多通道生物认证系统进行相关实验,实验证明多通道生物认证大大改进了以往单通道认证在识别性能和用户接受程度等方面存在的不足,提高了生物认证系统的健壮性和实用性。     

独立式开口边框有源降噪系统设计

合理使用有源噪声控制技术，有望兼顾建筑开口的自然通风和低频降噪.针对面积较大的开口，实施多通道有源噪声控制时，全耦合式系统的复杂度和成本随通道数目的增多而急剧增加.研究布放在开口边框的四通道有源噪声控制系统的降噪和收敛性能，首先对次级源和误差传声器位置进行优化，再通过基于特征值修正的方法改善独立式系统收敛性，最后实验验证所设计系统的性能.针对尺寸为0.5 m×0.5 m的开口，可以使用四通道的独立式边框控制系统在频率550 Hz以下实现有效降噪.     

基于一维多谐频声源的主动噪声控制算法研究及实现

本文就普遍存在于冷气机、冷却塔、抽油烟机、排风机及空调口的一维多谐频声源运用主动噪声控制技术（ANC）进行实时消声。针对声源特性、通道传递函数非线性和控制系统的稳定性、运算量和收敛速度采用自适应滤波算法FX—LMS算法对声源进行降噪,并用MATLAB软件仿真,试验表明该控制系统能将主动噪声消除技术应用在开放式空间,并有实时性消声的特性。     

单通道RLS算法自适应噪声消除及其遗忘因子的确定

利用RLS算法实现了单通道的自适应噪声消除,并且根据语音信号短时平稳的性质,提出了针对语音信号噪声消除计算RLS算法遗忘因子的方法。实验证明,基于该遗忘因子的RLS算法单通道自适应滤波器能够达到较好的语音降噪效果。     

微光电视图像的实时降噪处理系统

本文提出了一种用于微光电视的实时降噪处理系统.文中简要分析了微光电视的噪声;比较了图像实时去噪的方法;较详细地论述了所提出的方案的原理、设计方法及实验结果.实时处理实验表明,该系统对降低图像的统计型全频带噪声特别有效.     

Active Noise Control for Vehicle Exhaust Noise Reduction

An active noise control (ANC) method was developed for exhaust noise reduction for medium-duty diesel trucks. A modified variable step size least mean squares (LMS) algorithm was used for the controller ina variable environment that considered the vehicle‘s acceleration characteristics. The variable step size time-based synchronized filtered-x LMS method (SFX-TB) used an adaptive algorithm that was more efficient than the conventional flltered-x LMS algorithm. The simulation and the experimental tests show that the control trackability and stability provided by the algorithm during acceleration enable the ANC system to effectively reduce the vehicle exhaust noise.     

冰箱压缩机室噪声主动控制技术研究

在分析了冰箱压缩机室噪声与振动特性之后，对其声场规范化后的辐射噪声实施了主动控制技术措施，使平均噪声级降低了６．６０ｄＢ，其中峰值频率噪声降低１５ｄＢ，这一结果表明，文中提出的误差通道半在线识别方法及特点定加速度振动作为自适应噪声主动控制系统的参考信号的方法是可行的，实验表明，基于ＡＡＮＣ系统收敛后的ＦＩＲ滤波器系数而进行的开环控制技术策略，对于冰箱压缩机室噪声的主动控制是一种行之有效的技术途径。     

家用电器声控技术的抗噪声干扰问题——ANC方法与室内声场

本文旨在分析一般的家庭住室环境中,各种噪声对语声控制系统正常工作的干扰问题。指出,电视机等电器发出的语声,是最为严重的干扰噪声。为此,本文引入ANC方法这一有效的语音增强技术,提出了一种用于家用电器声控制技术的干扰噪声消除方案。本文将声波的波动概念引入室内几何声学,提出一种能够简捷计算矩形室内声场中声通道传递函数的新方法,以及用此方法仿真了传递函数随一些客观因素而变化的情况。     

管道噪声有源控制系统的次级声源和误差传感器位置优化

基于直流电机运行噪声的特点,对于管道有源噪声控制系统的次级声源和误差传感器位置选择,提出了两种优化策略并给出了物理系统的优化设计结果,通过实验验证了两种优化策略的可行性。在优化后的管道实验平台中使用不同有源噪声控制算法进行管道噪声控制实验,噪声源分别为160~550 Hz的单频率正弦周期信号和基波100 Hz,1—5次谐波的多频率正弦周期信号时,两种优化策略最大的降噪量分别达36.2 dB和26.4 dB,降噪效果显著,表明有源控制系统可以有效降低电机运行噪声。     

声子晶体材料与有源控制相结合的宽频噪声抑制方法

电力变压器噪声除了本体噪声产生的低频分量,还包含冷却风扇产生的中高频噪声。有源降噪方法对低频噪声控制性能好,且灵活可控,但降噪效果受制于通道数量。在不增加通道数量的前提下,为了拓宽降噪频率范围,提出声子晶体材料与有源控制相结合的降噪方法。以DSP为核心控制器搭建了基于LMS算法的双通道有源降噪系统,在此基础上开展了嵌入声子晶体材料的有源降噪系统降噪性能验证实验研究。实验结果表明,针对变压器100～400 Hz的低频噪声,双通道有源降噪系统单频最大降噪量约20 dB,多频总降噪量可达9 dB。设计了对500～1 000 Hz中高频噪声抑制作用明显的声子晶体材料,对600 Hz单频降噪量约14 dB。嵌入声子晶体材料的双通道有源降噪系统,最大总降噪量可达16 dB,优于单纯的有源降噪。可见,声子晶体材料与有源控制相结合,拓宽降噪频率范围、提高降噪性能的方法是可行性的。     

基于神经网络的非线性自适应除噪研究

提出一种适用于非线性自适应除噪（ANC）的神经网络方法。当参考通道中的噪声是主通道噪声的非线性变换时，采用线性ANC往往效果不好，此时应采用非线性ANC。由于径向基函数网络具有良好的非线性函数逼近性能，因而可采用基于径向基函数网络的非线性自适应除噪。模拟结果表明，这种方法具有明显的抑制噪声能力。     

一种基于TMS320VC5416 DSK的有源噪声控制系统设计与实现

设计并实现了一种单通道有源前馈噪声控制系统.在TMS320VC5416 DSK、音频子板和扬声器等组成的硬件平台上,采用LMS算法实现次级通路辨识,采用Filtered-X LMS算法实现空间有源噪声控制.文中阐述了次级通路辨识和噪声控制的结构模型、原理与算法流程,介绍了硬件系统平台和软件设计,并给出了实验结果.     

主动消声技术在地铁噪声控制中的应用研究

分析了铁轮运行过程中噪声构成及产生机理,并根据噪声频谱特性分析结果,运行在60～120 km/h的城市轨道交通中对车厢影响最大的噪声源为轮轨噪声,虽然噪声频带较宽,且频谱随车速、工况等变化较大,但可针对其噪声来源可在噪声控制过程中进行预测.基于PAT(phase auto-track)算法设计了地铁噪声主动控制系统,可将地铁运行特殊环境简化为管道系统,并通过MATLAB平台进行了噪声的主动消除模拟仿真.仿真结果表明,经过一定调整周期后,系统能获得明显降噪效果.     

空压站噪声控制工程的应用

在噪声控制方法中，传统的无源消声技术对中高频噪声治理较为有效，而对低频噪声，采用新兴的有源消声技术效果良好，北京化学纤维厂空压站既有中高频声源，又有低频声源，本文拟定的治理方案除传统的无源方案外，还提出空压站的有源消声方案，采用振动信号和声信号作为初级声源，通过专用数字信号处理器实现声波的反相迭加，使系统稳定可靠。