一种自适应噪声抵消系统的仿真与设计

自适应噪声抵消系统是基于自适应滤波原理的一种扩展,它能从被噪声干扰的环境中检测和提取有用信号,抑制或衰减噪声干扰,提高信号传递和接收的信噪比质量。研究常用噪声消除算法,并仿真验证系统设计和所选自适应算法的可行性,最后应用DSP技术设计一个自适应噪声抵消系统,使其能消除含噪语音信号中的背景噪声,达到提高语音信号质量的目的。     

在矩阵实验室Matlab语言程序中调用雅可比椭圆函数

编制了能够在矩阵实验室Ｍａｔｌａｂ计算机语言程序中方便、迅速而又精确地调用雅可比椭圆函数ｓｎ（ｕ，ｋ）、ｃｎ（ｕ．ｋ）和ｄｎ（ｕ，ｋ）的应用程序，本文将介绍相应的Ｍ－文件及其使用方法。     

基于双耳语音分离和丢失数据技术的鲁棒语音识别算法

鲁棒语音识别技术在人机交互、智能家居、语音翻译系统等方面有重要应用。为了提高在噪声和语音干扰等复杂声学环境下的语音识别性能,基于人耳听觉系统的掩蔽效应和鸡尾酒效应,利用不同声源的空间方位,提出了基于双耳声源分离和丢失数据技术的鲁棒语音识别算法。该算法首先根据目标语音的空间方位信息,在双耳声信号的等效矩形带宽（Equivalent Rectangular Bandwidth,ERB）子带内进行混合语音信号的分离,从而得到目标语音的数据流。针对分离后目标语音在频域存在频谱数据丢失的问题,利用丢失数据技术修正基于隐马尔科夫模型的概率计算,再进行语音识别。仿真实验表明,由于双耳声源分离方法得到的目标语音数据去除了噪声和干扰的影响,所提出的算法显著提高了复杂声学环境下的语音识别性能。     

ICA和ANC技术在声脉冲无损检测中的应用

作为一种无损检测手段，声脉冲检测技术已被广泛应用于产品质量测试中，但是在工农业应用环境下，脉冲信号常常会被周围的噪声所干扰。尝试利用独立成分分析（ICA）和主动噪声控制技术（ANC）来降低这些干扰。在ICA方法中，将被测样本所激发的声脉冲响应、以及干扰噪声作为两个独立成分（IC），进行了分离实验；对于ANC系统，由于待抵消噪声中含有有用信号（声脉冲），所以该系统是一种特殊的、具有信噪比处理增益的有选择性噪声控制系统。文中分别对ICA和ANC技术做了简要介绍，并进行了声学实验，实验表明这两种方法都有较好的应用前景，同时也各有优缺点。     

一种强背景噪声下语音识别方案

本文提出了一种在高背景噪声下进行语音识别的方案,即利用两个话筒的采集系统,一个采集带噪语音,另一个采集噪声。处理后的语音含有明显的“音乐噪声”,再采用时频滤波将其去掉。     

改进的最小均方误差语音增强算法的研究

针对传统最小均方误差谱幅度估计（MMSE—STSA．minimum mean-square error-short time spectral amplitude）语音增强算法无法有效的跟踪非平稳噪声变化的问题,对一种改进的MMSE-STSA语音增强算法进行了研究和仿真。该算法对背景噪声的估计利用加权噪声估计方法：采用一个非线性函数根据带噪语音信噪比（SNR．signal—to-noise ratio）的变化计算得到相应的加权因子并作用于带噪语音信号,对加权的带噪语音求平均得到估计的背景噪声。算法中的谱增益修正,还可以抑制低信噪比时的残留噪声以及避免对带噪语音的过抵消。实验结果表明,该方法能很好的跟踪非平稳噪声的变化,不仅在增强性能上有很好的效果,同时降低了语音的失真。     

化学镀Cu－Sn－P合金性能研究

在含有Ｃｕ~（２＋）和Ｓｎ~（２＋）的溶液中加入ＮａＨ_２ＰＯ_４为还原剂可以获得金黄色的Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ合金镀层。研究了镀液中Ｃｕ~（２＋）／Ｓｎ~（２＋）浓度比、络合剂、催化剂、还原剂和酸度对镀层沉积速度和镀层中Ｃｕ／Ｓｎ比的影响，同时还测量了镀层的孔隙率和耐蚀性。结果表明，镀层色泽与镀层中铜含量有关，Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ合金层的耐蚀性取决于镀层中磷的含量。     

基于频域ICA的语音特征增强*

为了降低卷积噪声对语音特征所产生的影响,提高语音识别正确率,文章提出了一种基于频域ICA（Independent Component Analysis,独立分量分析）的语音特征增强算法。该算法首先使用频域ICA方法作对噪声进行估计,然后在倒谱域内将带噪语音信号的短时谱减去所估计噪声的短时谱,最后根据去噪后语音信号的短时谱计算美尔倒谱系数（MFCC）作为特征参数。在仿真和真实环境下的语音识别实验中,本文所提出的语音特征参数相比较传统的MFCC其识别正确率分别提升了38.2%和35.8%。实验结果表明本文所提算法能够较好地解决卷积噪声环境下训练与识别特征不匹配的问题,有效提高了语音识别系统的识别正确率。     

改进型最小均方算法的仿真比较及在语音提取中的应用

介绍噪声抵消的原理和从强背景噪声中自适应滤波提取有用信号的方法,并对基于Sigmoid函数的变步长LMS算法（SVSLMS）、基于箕舌线的变步长LMS算法和基于抽样函数的变步长LMS算法进行对比研究,并将这三种改进型变步长算法用于强背景噪声中语音信号的提取,使其能消除含噪语音信号中的背景噪声,达到提高语音信号质量的目的。计算机模拟仿真结果表明,这三种算法都能通过有效抑制各种干扰来提高强噪声背景中的语音信号的检测特性。相比之下,基于抽样函数的变步长算法具有良好的收敛性能,更小的权噪声,更大的抑噪能力。     

CuO－SnO_2纳米晶粉料的Sol－Gel制备及表征

不用金属醇盐而以无机盐为起始物质，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｋ法得到了平均晶粒尺寸为２１～２２ｎｍ，ＣｕＯ掺杂的ＳｎＯ_２粉料；运用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、差热—失重分析（ＤＴＡ－ＴＧ）、透射电镜（ＴＥＭ）及ＢＥＴ比表面（ＳＡ）测定等分析手段对粉料进行了表征．实验表明，ＣｕＯ的掺杂抑制了ＳｎＯ_２晶粒的生长；以无机盐为原料，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制取ＳｎＯ_２（ＣｕＯ）纳米级晶料是切实可行的，将有利于产业化．     

CuO—SnO2纳米晶粉料的Sol—Gel制备及表征

不用金属醇盐而以无起始物质，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｋ法得到了平均晶粒尺寸为２１－２２ｎｍＣｕＯ掺杂的ＳｎＯ２粉料；运用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ），差热－失重分析（ＤＴＡ－ＴＧ），透射电镜（ＴＥＭ）及ＢＥＴ比表面（ＳＡ）测定等分析手段对粉料进行了表征，实验表明，ＣｕＯ的掺杂抑制了ＳｎＯ２晶粒的生长，以无机盐为原料，采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制取ＳｎＯ２（ＣｕＯ）纳米级晶料是切实可行的，将有利于产业化。     

基于时延估计改进的主动隔声耳罩语音增强算法

为实现高噪声场所中的听力保护和不同角度入射声源的语音增强，文章采用基于谱减法改进的广义互相关（Generalized Cross Correlation, GCC）时延估计方法对麦克风阵列接收信号进行同步处理，将同步后的阵列信号与基于广义旁瓣抵消器（Generalized Sidelobe Canceller, GSC）的主动隔声耳罩语音增强算法结合，实现噪声抑制和语音增强。首先以GCC算法为基础，引入多窗谱估计的谱减法作为时延估计信号的预处理环节，提高传声器接收信号的信噪比对算法进行改进。随后对加入谱减法的GCC时延估计算法，比较分析了取不同加权函数的仿真结果。最后由时延估计结果对麦克风阵列信号进行时延补偿，对改进后的主动隔声耳罩语音增强算法的噪声抑制和语音增强效果进行了分析。与改进前算法相比，在不同噪声环境下输出的语音信号质量有明显提升。     

模糊模式匹配在强噪声干扰下的语音识别

在现代工业技术领域内,语音识别是一个引人注意的课题.往往在不可避免的背景噪声场合下,需迅速、正确地识别出所讲述的命令.我们的耳朵能识别各种各样的声音,包括不同人的说话声,在噪声干扰下,依然能听到所关心的细微的声音,甚至可以从脚步声知道是谁走过.尽管计算机具有极高的运算速度和记忆能力,但人工语音识别系统远远不如人耳那么灵敏,因为计算机并不具有如人的大脑那样的模糊识别和判决能力.如何将智能识别能力赋予计算机,提高它的语音识别的速度和正确性,是目前语音识别所面临的一大问题.本文简扼叙述一种模糊模式匹配法,它将模糊数学应用于语音识别系统,使在强噪声干扰下的语音识别达到很好的效果.     

噪声门的使用技巧

噪声门（Ｇａｔｅ或Ｎｏｉｓｅ Ｇａｔｅ）是扩声系统最常见的音响周边设备之一，利用噪声门进行信号处理已是屡见不鲜。目前市场上可以买到独一功能的噪声门，一般是多路噪声门，以４路居多。但是我们更常见到的噪声门大多数是附加在压限器中的，有些效果器和其他的信号处理器（如ＤＳＰ处理器）中也有噪声门信号处理功能，有时我们还可以将扩展器用作噪声门。 人们都知道，门的最主要作用就是开关，即通过或关闭。噪声门的功能就像一个受输入信号控制的通道开关，当输入的声音信号小于一定程度（即阈值或起控电平，Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）时…     

第一类Fredholm积分方程的Hermite数值解

本文在Ｗ２＾２空间中讨论了第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程的求解问题,利用Ｗ２＾２空间的再生核,构造了方程的Ｈｅｒｍｉｔｅ数值解ｕ２ｎ（ｘ）,并证明了当节点无限加密时,ｕ２ｎ（ｘ）一致收敛于解析解ｕ（ｘ）,ｕ２ｎ‘（ｘ）一致收敛于ｕ’（ｘ）,且每增加一个节点,误差按Ｓｏｂｏｌｅｖ范数单调下降。     

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。     

拖船辐射噪声特性分析及实用抵消

拖船辐射噪声严重影响拖线阵声纳的探测性能,该噪声是成分复杂、多途传播的近程强干扰,如何抵消该噪声是拖线阵声纳面临的一个难题。在讨论了拖船噪声的成因、谱特性以及多途传播路径等问题后,通过对拖船辐射噪声的特性分析及逆波束形成(Inverse Beamforming,IBF)算法的理论研究,并经仿真表明:基于IBF算法的拖船噪声干扰抵消技术能够有效抵消拖船辐射噪声。海试数据验证了抵消后目标信号所在方位更清晰,且能识别出弱目标信号,其抗多途效果好。该方法易于实现,抵消效果显著,具有一定的实用性和可行性。     

多线谱干扰下的盔内语音通信降噪算法研究

航天服头盔内语音通信系统工作时,受到来自航天服自身的风机、泵、通风气流所产生的噪声影响,通话质量下降严重。传统降噪方法能有效抑制宽带噪声,但对线谱干扰的抑制较弱。文章以此为出发点,开展了多线谱干扰下的语音降噪算法研究,设计了一种自适应线谱检测方法,可有效识别线谱,定位其所处频带,在抑制宽带噪声的同时,进一步抑制线谱干扰。文章结合盔内实录噪声数据对算法进行了验证,结果显示,相对于传统降噪方式,文中方法对多线谱干扰的抑制能力更强,语音客观语音质量评估得分提高约6%。     

超微粉石墨层间化合物CuCl2—NiCl2—GICs合成及电学性能

常规的ＧＩＣｓ合成原料均采用合成石墨或者粒度较粗的天然石墨，这里采用超微粉石墨作原料，进行受主金属氯化物ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣ的合成研究。使用山东南墅石墨（３０００目）、Ｃｕ－Ｃｌ２和ＮｉＣｌ２（５ｎ：０．５：０．５摩尔比），在５２８℃，真空度１０．３Ｐａ条件下，得到超微粉的ＣｕＣｌ２－ＮｉＣｌ２－ＧＩＣｓ，ＳＴＥＭ单原子能谱扫描结果显示出铜离子和镍离子分布基本均匀，合成的１，２，３和４阶     

具有信噪比处理增益的有源降噪系统性能分析

传统的有源降噪（ANC）系统的待抵消噪声中不包含有用信号，噪声希望被完全抵消；但在某些特殊的应用场合里，特别是对引入新的声场极度敏感的舰艇环境，待抵消噪声（主要是舰艇自噪声）中包含有目标信号（有用信号），噪声被降低的同时，希望信号被保留，这就是具有信噪比处理增益的有源降噪系统。本文给出了这种系统的物理模型，提出了针对该系统的“信噪比处理增益”和“信号失真度”概念，并进行了数理分析和仿真实验。研究表明：该系统能够降低噪声，但是信号会失真，影响该系统性能的最主要因素是参考输入端信噪比的大小。也就是说，只要合理设计参考噪声的拾取方式，该系统能够用于抵消舰艇自噪声，在获得较高的信噪比处理增益的同时，保持较低的信号失真度。