非线性组合结构主动噪声控制方法研究
发布时间：2021-02-28 22:27
主动噪声控制是针对低频噪声常用且有效的降噪手段,工程中噪声源辐射的强声学量声波在传播过程中会产生信号畸变,并激发高次谐波,不同的声场特性和降噪系统结构也会给声传输通道引入未知非线性因素干扰,严重影响主动噪声控制系统的降噪性能。针对这一问题,采用理论推导,信号模拟,室内降噪实验结合的方法,在分析噪声的畸变传播及系统非线性传播通道特性基础上,设计了基于线性平均控制及非线性函数扩展组合的主动噪声控制模型结构,并完善了降噪系统中对次级传播通路的建模分析,最后提出跟踪误差的自适应变步长迭代算法,完成系统的控制系数更新,提升系统降噪性能。本文将噪声源参考信号经正交三角函数扩展到高维空间作为降噪系统新的前馈输入,以增强降噪控制器对噪声源信号畸变特性的非线性表达,同时建立噪声源信号与声传播通道激发的高次谐波和不同频率声波相互作用引起的和频及差频声波的映射关系,以控制降噪过程中的非线性因素影响。并将FIR线性平均控制器与之结合构建非线性组合型结构前馈主动噪声控制模型。经对比分析,正交三角函数扩展结构的表达模式较其他正交函数和多项式的扩展结构具有更优的降噪性能。对于经典的白噪声信号发生器激励次级通路建模的...
【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容及技术路线
2 自适应主动噪声控制理论与方法
2.1 自适应主动噪声控制声场理论
2.2 自适应主动噪声控制系统理论
2.3 自适应主动噪声控制模型理论
2.4 主动噪声控制系统的非线性通路
2.5 本章小结
3 主动噪声控制系统的非线性组合结构控制器模型
3.1 噪声信号特性分析
3.2 噪声信号的非线性映射关系
3.3 非线性扩展结构降噪控制模型
3.4 组合型结构主动噪声控制模型
3.5 组合型结构模型主动噪声控制效果分析
3.6 本章小结
4 主动噪声控制系统的非线性通路建模
4.1 白噪声法在线建模
4.2 基于误差分析的附加白噪声建模方法
4.3 非线性通路在线辨识仿真
4.4 本章小结
5 主动噪声控制系统的自适应变步长控制参数更新算法
5.1 控制步长的作用
5.2 常见的变步长控制参数更新算法
5.3 基于误差比对的系统变步长控制参数更新算法
5.4 本章小结
6 有界空间中局部静区的主动噪声控制
6.1 主动噪声控制实验环境
6.2 主动噪声控制系统硬件实验平台
6.3 主动噪声控制系统软件实验环境
6.4 局部静区主动噪声控制实验
6.5 本章小结
7 结论、创新点和展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
查新结论
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于对数函数的新变步长LMS算法[J]. 茹国宝,黄燕,郭英杰,甘良才. 武汉大学学报(理学版). 2015(03)
[2]车内低频噪声声固耦合及试验优化设计[J]. 陈书明,彭登志,王登峰,梁杰. 吉林大学学报(工学版). 2014(06)
[3]基于车内噪声主动控制的选择性消声方法研究[J]. 姜吉光,王登峰. 科学技术与工程. 2014(12)
[4]基于离散小波变换的Volterra自适应预失真方法[J]. 李爱红,肖山竹,张尔扬. 信号处理. 2009(01)
[5]基于双曲正切函数的智能天线变步长LMS算法[J]. 钟慧湘,郑莎莎,冯月萍. 吉林大学学报(理学版). 2008(05)
[6]自适应滤波算法综述[J]. 耿妍,张端金. 信息与电子工程. 2008(04)
[7]一种改进的变步长LMS自适应滤波算法[J]. 张园,王辉. 现代雷达. 2008(07)
[8]基于峰值预滤波次级通道在线建模的主动噪声控制系统[J]. 吴英姿,鲍雪山,徐新盛,曹宇. 振动与冲击. 2008(01)
[9]非线性Volterra系统的总体全解耦自适应滤波[J]. 魏瑞轩,韩崇昭,张宗麟. 电子学报. 2005(04)
[10]车内噪声控制技术研究现状及展望[J]. 常振臣,王登峰,周淑辉,郭骁. 吉林工业大学学报(工学版). 2002(04)
博士论文
[1]重型汽车车内声压级预测与主要噪声源分析[D]. 王彬星.清华大学 2013
硕士论文
[1]结合虚拟传声器的汽车车内噪声主动控制方法[D]. 王宇.清华大学 2017
[2]变步长LMS自适应滤波算法的研究[D]. 罗海富.湖南师范大学 2015
本文编号：3056549
【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省
【文章页数】：149 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容及技术路线
2 自适应主动噪声控制理论与方法
2.1 自适应主动噪声控制声场理论
2.2 自适应主动噪声控制系统理论
2.3 自适应主动噪声控制模型理论
2.4 主动噪声控制系统的非线性通路
2.5 本章小结
3 主动噪声控制系统的非线性组合结构控制器模型
3.1 噪声信号特性分析
3.2 噪声信号的非线性映射关系
3.3 非线性扩展结构降噪控制模型
3.4 组合型结构主动噪声控制模型
3.5 组合型结构模型主动噪声控制效果分析
3.6 本章小结
4 主动噪声控制系统的非线性通路建模
4.1 白噪声法在线建模
4.2 基于误差分析的附加白噪声建模方法
4.3 非线性通路在线辨识仿真
4.4 本章小结
5 主动噪声控制系统的自适应变步长控制参数更新算法
5.1 控制步长的作用
5.2 常见的变步长控制参数更新算法
5.3 基于误差比对的系统变步长控制参数更新算法
5.4 本章小结
6 有界空间中局部静区的主动噪声控制
6.1 主动噪声控制实验环境
6.2 主动噪声控制系统硬件实验平台
6.3 主动噪声控制系统软件实验环境
6.4 局部静区主动噪声控制实验
6.5 本章小结
7 结论、创新点和展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
查新结论
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于对数函数的新变步长LMS算法[J]. 茹国宝,黄燕,郭英杰,甘良才. 武汉大学学报(理学版). 2015(03)
[2]车内低频噪声声固耦合及试验优化设计[J]. 陈书明,彭登志,王登峰,梁杰. 吉林大学学报(工学版). 2014(06)
[3]基于车内噪声主动控制的选择性消声方法研究[J]. 姜吉光,王登峰. 科学技术与工程. 2014(12)
[4]基于离散小波变换的Volterra自适应预失真方法[J]. 李爱红,肖山竹,张尔扬. 信号处理. 2009(01)
[5]基于双曲正切函数的智能天线变步长LMS算法[J]. 钟慧湘,郑莎莎,冯月萍. 吉林大学学报(理学版). 2008(05)
[6]自适应滤波算法综述[J]. 耿妍,张端金. 信息与电子工程. 2008(04)
[7]一种改进的变步长LMS自适应滤波算法[J]. 张园,王辉. 现代雷达. 2008(07)
[8]基于峰值预滤波次级通道在线建模的主动噪声控制系统[J]. 吴英姿,鲍雪山,徐新盛,曹宇. 振动与冲击. 2008(01)
[9]非线性Volterra系统的总体全解耦自适应滤波[J]. 魏瑞轩,韩崇昭,张宗麟. 电子学报. 2005(04)
[10]车内噪声控制技术研究现状及展望[J]. 常振臣,王登峰,周淑辉,郭骁. 吉林工业大学学报(工学版). 2002(04)
博士论文
[1]重型汽车车内声压级预测与主要噪声源分析[D]. 王彬星.清华大学 2013
硕士论文
[1]结合虚拟传声器的汽车车内噪声主动控制方法[D]. 王宇.清华大学 2017
[2]变步长LMS自适应滤波算法的研究[D]. 罗海富.湖南师范大学 2015
本文编号：3056549
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3056549.html
