潜艇自噪声是被动声纳系统的主要干扰。它使声纳接收端的输入信噪比降低,导致被动声纳的有效作用距离相应减小。因此,降低潜艇的自噪声具有很重要的意义。潜艇降噪是一项系统工程,不但需要巨额投入,还有一系列技术问题尚待取得突破,一时还无法从根本上解决。所以,研究潜艇自噪声的自适应有源抵消技术是十分必要的,具有实际应用价值。本文研究使用声学方法在降低潜艇自噪声的同时保留目标信号的自适应噪声抵消技术。与传统的有源降噪技术相比,技术上有创新性,难度更大。 自适应有源噪声抵消(AANC)技术基于由初级声源产生的声场与次级声源产生的声场相消干涉原理。次级声源的输出可以由控制器控制,这个控制器一般是自适应滤波器。自适应有源噪声抵消系统的核心是自适应滤波器结构和算法。 参考输入中信号分量对自适应有源噪声抵消系统性能影响很大。本文对参考信号中信号分量对AANC系统性能的影响进行了详细的分析,得到自适应滤波器解无约束的条件下,AANC系统输出端信噪比、信号失真度及噪声分量功率谱的计算式,并通过引入模平方相干函数提出衡量AANC系统处理增益的评估方法。 线谱噪声主要集中在自噪声的低频段。本文提出了一种采用切比雪夫多项式的直接并联型结构线谱噪声多通道有源陷波器,并且与直接型结构和并联型结构有源抵消器进行了比较。采用切比雪夫多项式在一定程度上保证了可靠的参考输入,采用直接并联型结构增大了参考输入中各谐波分量之间的频率间隔,提高了收敛速度。同时,本文提出了一种采用单位脉冲串的多通道自适应有源噪声抵消器,将这种有源噪声抵消器和Delayed-X LMS算法相结合,可以大大的减小运算量,并且也可以保证良好的收敛特性。 连续谱噪声属于宽带噪声。本文首先介绍了时域多通道滤波—X最小二乘(MFXRLS)算法,然后重点提出了一种基于线性卷积的频域多通道滤波—X最小二乘(MLFFXRLS)算法。通过理论分析和计算机仿真可以看出,MLFFXRLS