噪声污染已经继空气污染之后成为影响人体健康的第二大环境因素,不仅影响人的神经系统,还会诱发心脏病、消化疾病,造成耳鸣耳聋等一系列健康问题。近年来,人们对噪声消除技术的研究主要集中于降噪耳机、飞机舱、车厢等,在室内空间的噪声消除方面,有一定的理论研究基础,但与实际应用还存在一定差距。本文结合声学仿真与电子技术,根据声波干涉原理,设计了一个室内低频噪声主动控制系统,改善室内的声场环境。该系统通过扬声器产生一个与噪声源同频反相的次级源声波,与噪声源声波在空间中进行抵消,实现控制点区域的噪声抑制。本文主要完成的工作有:第一,分析室内主要噪声来源,利用录音机采集具体噪声,在MATLAB中进行频谱分析,确定噪声类型和特点。第二,结合声学分析理论,采用声学仿真工具对具体的室内空间进行建模仿真,利用有限元分析法对室内声场分布进行求解,分析待消声区域声压分布情况。结合声波干涉原理,研究次级源位置、相位、强度因素对消声区域降噪效果的影响,并通过多点布放的方法获得次级源的最优位置,为降噪系统中扬声器的位置布放提供依据。第三,研究主动降噪系统的结构和控制原理,采用LMS算法来实现自适应滤波器。利用MATLAB对算法进行建模仿真,研究算法的收敛速度和稳定性对系统降噪性能的影响。第四,完成多路音频信号采集模块的设计,采用FPGA完成对音频信号的运算处理和主动噪声控制系统的电路实现。第五,利用所建立的室内低频噪声主动控制系统,对单频噪声信号及室内具体噪声信号分别进行了主动降噪实验。实验结果表明,在设置的待消声区域,所设计的室内低频噪声主动控制系统对特定频率的噪声降低了约13dB,对室内家用电器产生的实际噪声降低了约8dB。通过实验证明本系统对改善室内噪声有一定的实用价值。