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目录1

第一章 绪论1

§1.1　引言1

§1.2　噪声的危害及其控制方法2

1.2.1　噪声的危害及其2

一般控制途径2

1.2.2　噪声的无源控制方法4

1.3.1　有源消声设想的提出7

§1.3　噪声的有源控制方法7

1.3.2　Olson电子吸声器10

1.3.3　有源消声应用的最初尝试13

1.3.4　有源消声名词术语14

§1.4　管道有源消声15

1.4.1　单极系统16

1.4.2　偶极系统18

1.4.3　多极系统19

1.4.4　“自适应”的管道有源消声系统22

1.4.5　管道有源消声机理24

§1.5　小结25

参考文献26

第二章 自由声场有源噪声控制31

§2.1 引言31

§2.2　Huygens原理及其在有源32

噪声控制中的应用32

2.2.1 从有源噪声控制角度看32

Huygens原理32

2.2.2　空间有源消声原理33

§2.3　次级声源为单极声源集合时的最优解36

2.3.1 连续分布声源等效为单极声源36

2.3.2　最小辐射声功率准则下的39

最优次级声源强度求解39

2.3.3 算例44

§2.4　简支矩形平板声辐射的有源控制50

2.4.1 最优次级声源强度的求解50

2.4.2　次级声源布放对降噪效果的影响56

§2.5　窄带声场的拟合62

2.4.3　讨论62

2.5.1 理论分析63

2.5.2　近似设计65

2.5.3　计算机仿真结果68

参考文献71

第三章　封闭空间有源噪声控制76

§3.1 引言76

3.2.1　初、次级声场77

§3.2　封闭空间稳态声场有源噪声控制77

3.2.2　全空间时间平均声势能最小准则79

§3.3　小阻尼矩形空间有源噪声控制81

3.3.1　理论分析81

3.3.2　低模态密度条件下84

有源噪声控制的计算机仿真84

§3.4　弹性结构封闭空间有源噪声控制89

3.4.1　弹性结构封闭空间声场计算89

3.4.2　初、次级声场计算94

3.4.3　封闭空间有源噪声控制计算公式99

3.4.4　弹性结构矩形空间有源噪声控制101

3.4.5　讨论108

3.4.6　附录111

§3.5 有限长圆柱封闭空间有源噪声控制实验115

3.5.1 引言115

3.5.2　实验装置116

3.5.3 封闭空间声场117

3.5.4　声控制方式有源噪声控制实验结果120

参考文献123

§4.1　引言131

第四章 自适应有源噪声控制系统131

及滤波-XLMS算法131

§4.2　自适应滤波概述133

4.2.1 自适应滤波器的基本原理133

4.2.2　Widrow-HoffLMS算法137

42.3　LMS算法收敛系数取值范围138

4.2.4 自适应噪声抵消器141

§4.3　FLMS算法144

4.3.1 自适应有源噪声控制系统模型144

4.3.2　FLMS算法推导149

4.4.1 自由声场条件下的FLMS算法152

§4.4　FLMS算法的稳定条件及收敛特性152

4.4.2　稳定条件153

4.4.3 收敛特性157

4.4.4　ILMS算法157

§4.5　FLMS算法稳态特性分析159

4.5.1 FLMS算法稳态特性159

4.5.2　算例162

4.6.1 误差通道传递函数估计误差的影响166

§4.6　FLMS算法的实现166

4.6.2　误差通道离线自适应建模170

4.6.3　时延估计171

4.6.4　误差通道在线自适应建模172

4.6.5 FLMS算法实验174

§4.7　多通道自适应有源噪声177

控制系统性能分析177

4.7.1　多通道AANC系统177

4.7.2　多通道AANC最陡下降算法179

4.7.3　多通道AANC系统性能分析180

4.7.4　讨论184

4.7.5　小结186

参考文献186

第五章　RLS类及滤波-U算法192

§5.1 引言192

§5.2 FRLS算法193

5.2.1 FRLS算法193

5.2.2 FRLS算法性能分析197

§5.3 IRLS算法201

5.3.1 算法流程201

5.3.2 算法硬件实现讨论204

§5.4　滤波-U算法204

5.4.1　RLMS算法204

5.4.2　滤波-U算法206

5.4.3 小结207

参考文献207

§6.1　引言210

声场的相互作用210

第六章　AANC系统控制器与210

§6.2　AANC的物理机制211

6.2.1 自由声场条件下控制器211

脉冲响应的一般形式211

6.2.2　AANC控制器的本质213

§6.3　声反馈条件下AANC系统的鲁棒性设计217

6.3.1　控制器传递函数表达式217

6.3.2　控制器的设计219

6.3.3　AANC系统稳定性221

§6.4　封闭空间AANC误差传感器的布放222

6.4.1 最佳次级声源强度和最佳降噪量223

6.4.2　封闭空间有源噪声控制的自适应实现226

6.4.3　小阻尼矩形空间误差传声器的布放230

6.4.4　误差信号的数字内插238

§6.5　偶极源噪声自适应有源控制中的近场补偿240

6.5.1 问题描述240

6.5.2　带补偿电路的AANC系统241

6.5.3 修正LMS算法244

6.5.4　CAANC系统控制器性能分析246

6.5.5　计算机仿真结果268

6.5.6　小结269

参考文献270

第七章 自适应有源噪声控制应用实例273

§7.1 概述273

§7.2 自适应管道有源噪声控制283

7.2.1　系统框图284

7.2.2　声通道的自适应建模285

7.2.3　系统实现287

7.2.4　降噪结果289

§7.3 螺旋桨飞机座舱自适应有源噪声控制291

7.3.1　背景介绍291

7.3.2　系统构成291

7.3.3　降噪方案294

7.3.4　降噪结果296

§7.4　小结298

参考文献298