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鲁棒局部有源噪声控制算法研究的开题报告
一、选题背景及意义
随着科技的发展和人们的生活水平的不断提高，噪声问题越来越成为制约人类健康、幸福的一个影响因素，尤其是在工业生产、交通运输、城市建设等人口密集场所。在这些场所，噪声不仅是一种吵闹、烦人的声音，而且还会导致人们的身心健康受到损害，如头痛、睡眠不好等问题。因此，开展有源噪声控制技术研究具有极为重要的意义。
在噪声控制技术中，局部有源噪声控制技术是基于有源噪声控制技术进一步提高噪声控制效果、减少被控制对象（如机器、设备等）对外放出的控制信号，实现噪声源的局部控制。因此，鲁棒局部有源噪声控制算法的应用被越来越重视。
二、研究内容
鲁棒局部有源噪声控制算法研究旨在建立一种针对不稳定噪声环境的局部有源噪声控制算法模型，实现噪声源的精准控制并保证控制效果的鲁棒性。具体研究内容如下：
1、基于正弦信号的局部噪声控制算法模型研究
将正弦信号作为控制信号进行控制，分析控制信号与噪声源的相位差、幅值等参数变化对控制效果的影响。建立基于正弦信号的局部噪声控制算法。
2、基于自适应滤波器的局部噪声控制算法模型研究
通过设计合适的自适应滤波器，对输入信号进行滤波去除噪声源的信号，从而强化控制效果。建立基于自适应滤波器的局部噪声控制算法。
3、鲁棒性分析研究
考虑到环境噪声会对噪声控制效果造成影响，本研究还将分析环境噪声对局部噪声控制算法的鲁棒性影响，尝试提出提高鲁棒性的方法。
三、预期研究结果
1、实现鲁棒的局部有源噪声控制效果，同时考虑到环境噪声对控制效果的影响。
2、建立基于正弦信号和自适应滤波器的局部噪声控制算法模型。
3、研究局部噪声控制算法的控制效果，为工程应用提供可靠的技术支撑。
四、研究难点
1、对于不同的噪声源，控制效果的差异需要进行充分评估。
2、如何处理噪声控制系统中的非线性、时间变化等因素。
3、如何提高算法模型的运行效率。
五、研究方法及步骤
本研究主要采取实验研究和数学模拟相结合的方法，具体步骤如下：
1、搜集现有的局部噪声控制算法研究，了解噪声控制技术的基本原理和控制方法。
2、建立数学模型，对控制信号与噪声源之间的相位差、幅值变化进行分析，提出基于正弦信号和自适应滤波器的局部噪声控制算法。
3、设计实验环境，搭建局部噪声控制系统，验证算法模型的可行性。
4、对算法进行实战测评，评估其实际的噪声控制效果。
5、分析实验结果和测评数据，提出改进控制算法的具体方法，提高其稳定性和鲁棒性。
六、进度及预期完成时间
本研究将在3年内完成，预期进度如下：
第1年：搜集相关文献，建立数学模型，设计实验环境。
第2年：设计局部噪声控制系统，进行实验验证和初步数据分析。
第3年：对算法进行优化改进、提高性能和稳定性，并进一步实验验证和测评。
七、参考文献
[1]P.N.Cheerla,J.Ljungquist,Y.Su,D.Inggs,R.Pintelon.LocalActiveNoiseControlMethodwithAdaptiveFiltersforHandlingSpatialVariations[J].AppliedAcoustics,2019.
[2]章菡.基于MATLAB的有源噪声控制汇编[J].计算机时代,2019.
[3]彭智勇,葛源,刘泽慧,潘留杰.基于自适应滤波的局部有源噪声控制[J].安徽建筑工业学院学报,2019.
[4]林霞,等.局部有源噪声控制中的多步信号逆卷积算法[J].声学技术,2019.