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随着交通运输业和经济的快速发展,人们对于汽车驾驶乘坐舒适性的要求不断提高。而汽车驾驶中的风噪声不可避免,严重时可以达到90dB,不仅会干扰乘客之间的交流还会造成乘客听力损害。大部分解决风噪声的方法是使用被动式的材料进行风噪声阻隔,譬如使用隔音玻璃或者较厚的挡风板,但是这种降噪方式仅对于高频噪声有较好的效果并且和汽车实现轻量化的目标相违背。因此,根据声叠加原理,采用主动噪声控制系统产生人工的反风噪声信号进行车内风噪声的抵消是比较好的方式。首先,本文分析车内风噪声的组成成分和传递路径,介绍ANC系统的基本原理,并对混合型、前馈型以及反馈型ANC系统的结构特点进行讨论。在研究ANC系统自适应算法的基础上,对LMS和FxLMS算法进行理论推导,深入分析算法的收敛性、稳态性和复杂度等性能指标,得出FxLMS自适应算法对单通道前馈有源ANC系统有较好的适用性。其次,针对ANC系统在实际应用中存在次级通道辨识问题,通过理论推导和现有次级通道建模方法的分析,提出在汽车风噪声主动噪声控制系统中对次级通道路径采用主通道和次级通道最优变步长算法。该算法采用白噪声作为次级通道建模滤波器的训练信号,并利用LMS算法对真实的次级通道路径进行自适应,得到估计的次级通道路径传递函数。通过Matlab仿真验证改进后的FxLMS算法在次级通道建模精确度、ANC系统的稳态性能和收敛速度方面取得较好的效果。最后,在基于汽车风噪ANC系统中的FxLMS算法改进研究基础上,建立ANC系统硬件实现平台,利用FPGA(现场可编程门器件)作为ANC系统控制器,对改进后FxLMS算法的硬件电路结构进行验证。设计了一种适用于FPGA快速实现的系统架构,并采用Verilog HDL硬件描述语言对该结构进行了硬件仿真,仿真结果显示改进后的FxLMS算法能够快速且准确的建模出次级通道路径,从而使得ANC系统可以抵消风噪声的影响。