遺傳算法在汽車管道噪聲有源控制中的應用研究.pdf

1、近年來，隨著高性能DSP芯片的問世及相關數(shù)字信號處理技術的日漸成熟，自適應有源噪聲控制技術的發(fā)展十分迅速，并在各領域都取得了豐碩的研究成果。目前，在自適應有源噪聲控制領域中，絕大多數(shù)系統(tǒng)的控制算法都是在線性自適應濾波理論的基礎上進行推導和設計的，這些線性算法具有結(jié)構(gòu)簡單，計算復雜度低且易于實現(xiàn)等優(yōu)點，如 FxLMS算法。但在實際控制時，不可避免的會遇到非線性問題，此時如果用線性算法去處理，系統(tǒng)將無法有效進行降噪，因此需采用非線性算法進行

2、處理。
　　遺傳算法是一種模擬生物進化過程中“優(yōu)勝劣汰，適者生存”機制設計而來的適合于處理復雜系統(tǒng)問題的隨機搜索算法。由于其在優(yōu)化計算過程中不依賴梯度，且具有優(yōu)秀的并行搜索能力和自適應性，因此非常適合于處理有源噪聲控制中復雜的非線性問題。
　　本文擬采用標準遺傳算法及其改進算法作為系統(tǒng)的控制算法，對發(fā)動機排氣管道有源噪聲控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的非線性通路問題進行處理。通過對發(fā)動機排氣管道聲場特性、有源控制理論、遺傳算法及其它相關控制

3、理論的分析和研究，分別設計了基于 FxLMS算法、標準遺傳算法、多種群遺傳算法以及遺傳—BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法的單通道前饋自適應有源噪聲控制系統(tǒng)，并利用MATLAB軟件中的Simulink模塊分別建立了系統(tǒng)仿真模型，對各算法在兩通路線性相關和非線性相關下的降噪性能、收斂速度及系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了對比分析，并對相關算法控制參數(shù)對降噪性能的影響進行了研究，以TMS320F28335型DSP芯片為核心，進行了系統(tǒng)的軟硬件設計、調(diào)試及實驗研究，最后對論文