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噪声污染是广泛存在于日常生活中的一种污染,它对人的健康会产生负面影响。比如噪声污染会损害人们的听觉系统,会使人心烦意乱,生活质量下降,睡眠质量下降。所以降低噪声污染是一个有较大意义的研究课题。有源噪声控制系统是实时的系统,主要利用自适应滤波器对噪声信号进行实时跟踪,然后播放“反噪声”对原始噪声进行干涉抵消的一种方法,对实时性要求极高,然而目前绝大部分针对有源噪声控制领域的研究都集中在如何提升算法性能和算法仿真上,性能提升带来的负面影响是公式复杂度和计算量的提升,这就为真正的实现有源噪声控制系统带来了困难。并且大部分实现了有源噪声控制系统的文章用的都是最小均方(least mean square,LMS)算法及其改进算法,这种算法实现简单、计算量小所以可以正常的硬件实现,但相对性能较差。所以本文采用收敛速度更快,稳态失调量更小的仿射投影算法代替LMS算法实现性能更好的多通道有源噪声控制系统。但这种算法计算量大还涉及到矩阵求逆,所以本文研究了快速仿射投影算法,优化了算法应用到有源噪声控制系统中的结构,使算法的计算量随滤波器阶数的增大提升变小,降低了硬件实现的难度,提高了算法的实时性,同时拥有比LMS算法更好的降噪性能。本文融合了三种现有的应用在仿射投影算法(affine projection algorithm,APA)中的高效计算策略,大幅降低了计算量,降低了自适应滤波器长度与计算量的耦合度。然后对仿射投影算法应用在主动降噪领域的算法结构进行了优化,进一步降低了计算量,同时降低了次级通路建模滤波器长度与计算量的耦合度。优化的算法在大量降低计算量的同时还保持了算法的收敛性能,为硬件实现打下基础。本文最终目的是要在工程上实现有源噪声控制系统,实际验证优化算法的效果,因此本文首先分析研究有源噪声控制领域最基础的算法滤波x最小均方(filtered-x least mean square,FxLMS)算法,以FxLMS算法和DSP(Digital Signal Process)芯片为基础搭建硬件实验平台,针对具有冲激特性的突变噪声设计音频预处理电路,在噪声信号幅度突增的时候使其平缓,提高系统稳定性。然后搭建密闭三维空间,利用实际的汽车内噪声验证多通道有源噪声控制系统的性能,然后植入优化的仿射投影算法以得到比FxLMS算法更好的降噪效果。