基于多梯度自适应算法的车内噪声主动控制系统研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qinxueqiQQ
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自噪声主动控制(Active Noise Control,ANC)思想提出以来,因对低频噪声具有良好的抑制作用,ANC技术得到了广泛关注和应用,逐渐走近我们的生活,尤其在乘用车上的应用也层出不穷,但车内的噪声环境往往是根据行驶环境实时变化且含有复杂的干扰噪声。另外,算法的收敛速度和运算量一直是改进算法关注的重点。算法的计算复杂度决定着算法的实用性和合理性。过高的运算量可能导致控制器过热,甚至影响整个系统的效率。因此,寻求一种适应性强、收敛速度快、运算量小的算法一直是ANC算法改进的重要方向。另一方面,滤波-x最小均方(Filter-x Least Mean Square,FxLMS)算法是ANC的基础算法,而次级通道辨识的精度影响它的性能。虽然离线次级通道辨识可以降低算法的复杂度,但由于次级声通道往往是时变的,离线次级通道辨识无法实时地提供精确的次级通道传递函数。在线次级通道辨识方法有较好的实时性,可以满足FxLMS算法对精确次级通道传递函数的要求。因此,对在线次级通道辨识算法的开发也具有重要的意义。本文基于以上问题,研究了基于多梯度方法的噪声主动控制算法和次级通道在线辨识方法。具体研究内容如下:本文提出了多梯度FxLMS算法来优化控制滤波器的权值向量的更新。该算法由误差信号的瞬时绝对值和误差信号与控制滤波器输出信号的功率递归估计的比值确定转换梯度的基点,把FxLMS算法的梯度、FxLMF算法的梯度和FxatanLMS算法的梯度分别作为所提算法更新权值向量的三个梯度方向,以达到提高收敛速度、改善降噪效果和降低计算负荷的目的。通过计算复杂度的分析和计算机仿真分析,比较所提算法和现有算法的性能,多梯度FxLMS算法的运算量是根据噪声的特点所决定的,其对功率变化的模拟参考噪声、强脉冲模拟信号和实际车内噪声有明显的降噪优势。针对次级通道在线辨识,本文提出了含有辅助白噪声的次级通道在线辨识算法。该次级通道在线辨识方法主要在辅助噪声增益调度策略和建模滤波器的变步长策略两个方面进行了优化。所提出的算法在降低计算复杂度方面具有一定的优势。通过粒子群优化算法选择了所有算法的参数以使它们的降噪和建模效果处于最优状态,通过计算机仿真证明了所提出的算法在降噪效果和建模误差上优于其他算法。根据反正切辅助噪声增益次级通道在线辨识方法的试验需求对主要硬件设备进行了选择并设计搭建了相应的硬件在环试验平台。此平台可通过转换误差麦克风实现次级通道的切换。采用匀速行驶工况下的车内噪声验证了次级通道在线辨识算法的优越性,其辨识到的次级通道路径与离线辨识的结果趋势一致。在次级通道变化后,其降噪效果优于离线辨识方法。
其他文献
随着汽车技术的发展,消费者对汽车品质的追求日益提高,车内噪声作为驾乘舒适性的重要指标一直备受关注。在新能源汽车兴起的大背景下,气动噪声带来的内部噪声问题越发突出。目前汽车噪声的解决方法主要有主动和被动噪声控制两种,其中被动噪声控制较为常用,且多从声源着手,而对气动噪声的主动噪声控制研究较少。汽车侧窗周围流场复杂,距离驾乘人员较近,是车内噪声的主要来源。因此针对汽车侧窗区域气动噪声引起的车内噪声,进
<正>缝布料、锁边线、剪线头……在位于水城县阿戛镇电光村的六盘水雅优服饰有限公司生产车间,缝纫机运转的声音不绝于耳,流水线上的工人正专心致志赶制运动服,一片忙碌景象。"六盘水雅优服饰有限公司成立于2018年,贵州省烟草专卖局(公司)投入200万元,其中150万用于扩建160平方米厂房。"六盘水雅优服饰有限公司经理熊开勇说,目前,公司已吸纳电光村近20人就业,工厂由之前的小规模生产发展为目前的订单式
期刊
通过对贵州水城—纳雍地区峨眉山玄武岩风化壳离子吸附型稀土矿床的风化壳结构、矿体垂向变化特征的综合研究,总结了矿床特征、风化壳特征、区域成矿条件。风化壳中全风化层是稀土矿富集最好的层位;(La/Yb)N、ΣLREE/ΣHREE比值较高,属于强轻稀土富集类型。严格受母岩、地形、气候、地层、构造等因素共同作用。稀土矿床具备分布面广、埋藏浅、厚度大、品位高等地质特征。可以指导贵州西部地区寻找同类型大型稀土
文章依托某采用环网电站技术具有世界领先水平的DP2多功能自升式海洋平台实船项目,对非常规的动力定位系统的设计难点和要点进行剖析,重点介绍了平台环网电站在过载、短路等故障或扰动情况下的故障隔离和故障穿越技术,列举了相应的解决方案,最后通过实船验证对该解决方案进行了论证和总结,供类似项目借鉴。
在居民的日常生活中有大量的噪声都是通过管道进行传播的,常规的被动降噪不但笨重不宜安装而且对低频噪声消噪性能一般,这时主动降噪的优越性体现出来,通过小型装置的安装从而对管道噪声进行降噪无疑使一种优秀的方案。故本文针对管道降噪方向,尝试在宽频域、收敛速度与降噪效果上进行优化。分别从算法层面,软硬件和实际实验层面进行研究。本次实验分别针对200Hz,500Hz和1000Hz的噪声频率进行测试,对主动噪声
地理是高中阶段的必修课,通过地理学科的学习,学生能认识自然、了解世界。由于高中地理学科中的知识点繁杂,为了引导高中学生掌握地理学习的方法,教师需在当前的条件下构建翻转课堂。基于此,本文重点分析了高中地理课堂上翻转课堂的实施策略。
随着汽车行业的不断发展,市场竞争日趋激烈,NVH(Noise,Vibration&Harshness)问题也日益受到汽车厂商及科研院所的重视。传统的被动噪声控制(Passive Noise Control,PNC)技术可通过吸声、隔声等方式有效抑制车内的中高频噪声,但对低频成分的降噪效果却微乎其微,而基于声波相消干涉原理的主动噪声控制(Active Noise Control,ANC)技术则可通过
噪声,会让人们产生烦躁的感觉,已经成为当代四大环境污染之一,严重危害到人类的身心健康。传统的降噪技术(吸声、隔声、消声)对高频噪声表现出极好的降噪效果,但是对低频噪声的处理效果不尽人意。因此,主动噪声控制策略得到了越来越多的人的重视。主动噪声控制技术虽说在近些年取得了巨大的进展,但是在实际应用中由于噪声成分复杂,很难取到良好的降噪效果。其中,对具有脉冲性的随机噪声的降噪就很难取得理想的效果。脉冲噪
文章围绕新媒体视角下高职院校的课程思政改革展开探究,阐述了高职院校课程思政的教育内涵,充分分析当前课程改革开展的发展契机,全面总结所面临的实际挑战,基于实践的层面提出课程改革的具体措施和策略,以期进一步促进高职院校课程思政教育工作的有效开展,不断促进高职学生获得全面发展。
纵观美国、英国、日本等发达国家思想政治教育的特点,其共同特点是教育目标清晰、政治功能突出、教育内容丰富、润物无声渗透、由浅入深递进,实现国家对教育的鲜明意识形态导向,任何种类与层次的教育均渗透着国家的价值导向,以及任何课程的教师都肩负思想政治教育责任的政治追求。从而启示我国的思想政治教育必须突出政治功能,立法加强教育、分层设计内容、建构课程体系、创新适用方法、提高教师教育能力。