自适应空间有源消声系统及其算法

在未知噪声场中,以消声区域声信号的均方和最小为准则,建立自适应空间有源消声系统。本文推导了系统的自适应算法,给出了抵消单频和宽带噪声的计算机仿真结果。结果表明:在初级噪声场中布设二个自适应次级声源,可使消声区域里传感器处的单频噪声功率衰减39dB;对于宽带噪声,传感器处的噪声功率亦能衰减17.3dB。本系统有可能在要求建立局部无噪声区域的场合(例如,各类航行器驾驶员附近)得到应用。本系统已经用高速信号处理芯片TMS320实现。     

利用输入均衡的自适应噪声抵消

本文介绍一种自适应噪声抵消的新结构,它由一对自适应有限脉冲响应数字滤波器组成。而Widrow等人所讨论的常规的噪声抵消器只使用单个滤波器。这一附加的滤波器起着串联均衡器的作用,以减小干扰噪声中有害的谐振影响。在某些噪声环境中工作时,经均衡的自适应噪声抵消处理器,具有优良的噪声抑制性能。     

相减式硬约束自适应抵消器的海试研究

相减式硬约束自适应的基阵系统的具较低的旁瓣和较好的方位分辨力，它的自适应逻辑不需要信吃场相关矢量的先验知识，因而结构简单，便于工程实现，本文在原有的理论将其变形的波束减的自适应低抵消器，着重从实验方面研究这种自适应抵消器的性能，利用原有声呐设备构造了一个实验系统，成功地抑制了舰壳声呐自噪声中螺旋桨噪声成分，通过处理海上试验数据，详细考察了多种算法的抵消效果，并讨论了信号检测能力。     

亥姆霍兹消声器自适应控制方法研究

为弥补传统亥姆霍兹消声器消声频带较窄,无法适应噪声频率多变的实际环境的缺点,提出了一种具有自适应调节功能的亥姆霍兹消声器。采用步进电机与曲柄连杆驱动亥姆霍兹消声器腔体的背板移动,从而改变消声频率;利用MATLAB软件进行了数值分析,获得了最优结构;基于LabVIEW软件进行自主降噪控制编程。实验结果表明,当噪声频率从385 Hz变化到860 Hz时,所设计的消声器可以实时调节腔体体积,实现有效消声,且降噪量最高可达24 dB。与传统消声器相比,自适应亥姆霍兹消声器不仅实现了有效消声,而且实现了自适应频率可调,消声能力得到了显著改善。     

采用一个结构紧凑高性能的C.C.D自适应滤波器构成噪声抵消和反滤波器

本通讯介绍一种以电荷耦合器件(C.C.D),可编程序,模拟横向滤波器为主要部件而且结构紧凑的自适应滤波器所得到的一些实验结果。所用的自适应算法是用Widrow的LMS算法并给出了用一个64个权自适应滤波器,构成自调谐滤波器,噪声抵消器和反滤波器的结果.实验结果表明了采用这种结构可获得高质量性能。     

自适应噪声抵消在矢量传感器方位估计中的应用

矢量传感器能同时拾取声压和质点振速信息．单个矢量传感器就可以估计目标方位,因此非常适合在一些小平台上使用。一般平台的自噪声非常大,这对于目标的方位估计很不利,必须设法抑制自噪声以估计目标方位。文中采用自适应噪声抵消器对平台自噪声进行抑制,介绍了两种噪声抵消的方法,然后进行方位估计。同时对这两种方法作了计算机仿真。结果表明,两种方法都能有效地抑制平台本地噪声。     

直升机辐射噪声的自适应抵消研究

在分析直升机辐射噪声特性的基础上,提出了一种适于宽带噪声抵消的结构和算法——格型最小二乘联合抵消器。大量仿真研究表明,对宽带噪声(100Hz～1.5kHz)能达到13dB左右的抵消比。利用TMS32010实现格型滤波,建立了模拟直升机辐射噪声抵消的实验系统,结果表明能达到8dB以上的抵消比。这对提高航空吊放声呐的探测性能有着重要意义。     

基于抗串扰自适应噪声抵消器的参考输入预处理ANC系统

针对有信号存在情况下的声场有源噪声抵消(ANC)应用,提出了一种能够在降低声场干扰噪声的同时,尽量减小信号失真的ANC系统.通过抗串扰自适应噪声抵消器(CRANC)对传统ANC系统的参考输入进行预处理,降低了ANC系统中信号和噪声之间的相互干扰,在理论上保证了系统具有声场信噪比提升能力.理论分析和仿真对比实验表明,该系统比现有系统具有更可靠的信号背景下ANC能力.     

主、被动噪声控制实验研究

传统的吸、隔声等被动噪声控制方法,适用于中、高频噪声的控制;主动噪声控制是利用声波的相消性干涉来达到降噪的目的,能够有效降低500Hz以下的低频噪声。针对各自的不足,提出了结合使用二者控制噪声的方法,在传统消声结构的基础上附加采用多通道FXLMS算法的主动消声系统。该装置充分发挥主、被动控制的长处,使用被动方法控制中、高频噪声,采用主动控制抵消低频声。实验结果表明主、被动噪声控制方法扩展了降噪频带范围,改善了降噪效果,是可行和有效的。     

基于边收边发技术的声隔离度研究

边收边发技术可提高声诱饵对智能鱼雷的对抗能力,增强信号适应性。实现此技术的关键在于要降低声诱饵自身发射系统对水声对抗器材接收端的影响,避免器材自身发射系统发射的信号被接收机接收,因此有必要针对边收边发技术进行水声器材声隔离度获得方法的研究。研究利用发射和接收换能器的指向性和自适应噪声抵消技术可为器材带来的隔离度,并给出了仿真结果与水池试验结果。结果表明：利用发射、接收换能器指向性可获得30dB左右的隔离度,利用自适应抵消技术可获得15dB左右的隔离度,以满足边收边发的指标要求。