主动噪声控制是针对低频噪声常用且有效的降噪手段,工程中噪声源辐射的强声学量声波在传播过程中会产生信号畸变,并激发高次谐波,不同的声场特性和降噪系统结构也会给声传输通道引入未知非线性因素干扰,严重影响主动噪声控制系统的降噪性能。针对这一问题,采用理论推导,信号模拟,室内降噪实验结合的方法,在分析噪声的畸变传播及系统非线性传播通道特性基础上,设计了基于线性平均控制及非线性函数扩展组合的主动噪声控制模型结构,并完善了降噪系统中对次级传播通路的建模分析,最后提出跟踪误差的自适应变步长迭代算法,完成系统的控制系数更新,提升系统降噪性能。本文将噪声源参考信号经正交三角函数扩展到高维空间作为降噪系统新的前馈输入,以增强降噪控制器对噪声源信号畸变特性的非线性表达,同时建立噪声源信号与声传播通道激发的高次谐波和不同频率声波相互作用引起的和频及差频声波的映射关系,以控制降噪过程中的非线性因素影响。并将FIR线性平均控制器与之结合构建非线性组合型结构前馈主动噪声控制模型。经对比分析,正交三角函数扩展结构的表达模式较其他正交函数和多项式的扩展结构具有更优的降噪性能。对于经典的白噪声信号发生器激励次级通路建模的同时带来降噪系统误差增项问题,采用误差跟踪的约束方式调整白噪声输出功率,并建立误差传递通道的修正控制以削弱发生器及系统固有结构对降噪性能的影响,满足了对信号传递通道高精度建模的需求。为平衡整个降噪系统收敛速度与稳态性能间的矛盾,选择双曲正切函数作为残余误差噪声信号与系统迭代步长之间预期理想的映射函数,并分析函数系数因子影响比重关系,建立降噪系统的自适应步长控制系数更新算法。将构建的组合型结构主动噪声控制系统对有界空间中局部静区进行降噪实验,采集空压机、球磨机等多种工程噪声为目标对象,模拟现场强声学量噪声环境,系统取得了有效的低频能量控制,对激发的高阶谐波也有明显衰减,对于500Hz以下噪声信号降噪性能较为稳定,对有界空间中信号传播通道有良好辨识能力,验证了基于组合型结构的主动噪声控制方法的降噪结论。该论文有图79幅,表12个,参考文献168篇。