有源噪声控制是通过优化调整控制源输出,使其与噪声场有效相消,实现降噪目标的方法。常用的有源控制算法需要对次级声源和误差传感器之间的次级路径传递函数建模。无次级路径建模有源控制算法有望完全规避次级路径对控制系统的影响,现有的方法可分为三大类:(1)将次级路径简化为时延,在获得时延长度以及滤波器更新参数先验信息的前提下实施控制;(2)通过联立控制方程或并行更新多个自适应滤波器的方法消去次级路径传递函数的影响;(3)在子带内以最小均方误差准则搜索滤波器最优更新方向。本论文全面分析无次级路径建模有源控制算法,针对子带有源控制算法结构,重点探索了简化子带结构无次级路径建模有源控制算法:首先,提出简化子带结构无次级路径建模有源控制算法。通过直达声时延产生时延参考信号,同时将参考信号经由希尔伯特滤波器滤波,产生正交时延参考信号。并对两类参考信号和误差信号做子带分解,在时域实现0°,±90°和180°四个方向搜索。定义代价函数为各子带误差信号模平方和,推导时域自适应滤波器系数更新式,结构简单,计算量较小,且降噪性能几乎没有损失。在3种不同边界管道声场中通过仿真和实验,验证所提算法可行性。其次,对基于快速傅里叶变换(FFT)的频域子带算法进行简化,提出频域无次级路径建模有源控制算法。通过FFT计算全频带参考信号中各个频率柜信息,构造矩阵将频域参考信号频率柜均匀划分为若干窄带信号,搜索每个窄带最佳自适应滤波器更新方向,通过各窄带参考信号和误差信号以及相应最佳更新方向直接更新全频带自适应滤波器系数。简化采用多相FFT分解产生子带算法结构,降低计算量。针对有源噪声控制常见的窄带噪声,提出窄带时域无次级路径建模有源控制算法,通过DFT提取频域参考信号和误差信号有效频率柜信息,并将长度为2N复指数运算转化为多个长度N/2p点FFT运算。将有效频率柜均匀划分为若干子频率柜组,搜索每个频率柜组最佳更新方向,在此基础上更新时域自适应滤波器系数,并验证在不同自适应滤波器长度条件下,所提算法计算量最小。最后,论文还进一步借助DCT块算法,设计了基于DCT变换的无次级路径建模有源控制算法。将直达声时延作为估计次级路径,分析DCT域次级路径、直达声时延与残余次级路径之间关系。在各频率柜信息独立的前提下,提取参考信号和误差信号频率柜信息。由于DCT变换是实数变换,一方面便于算法实现,另一方面在实数变换域只需要通过0°和180°两个方向,选择最佳滤波器系数更新方向,并在此基础上直接更新时域自适应滤波器系数,与DFT域实现窄带信号无次级路径算法相比,进一步优化计算量。分别用单频、复合频率和窄带信号验证所提算法可行性。