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列车广播声音反馈抑制软件设计及实现
| 论文题名： | 列车广播声音反馈抑制软件设计及实现 |
| 关键词： | 列车广播系统;声反馈抑制;软件设计;自适应反馈抵消法 |
| 摘要： | 列车广播系统在列车运行过程中承担着重要的责任，但是由于麦克风和扬声器位于同一空间时而导致的声反馈现象却对列车广播系统的正常运转构成严重威胁。早期的声反馈抑制方法诸如移频、相位调制、降低增益以及阵列滤波等方法都存在一定缺陷，声反馈抑制效果并不理想。随着自适应理论的发展，人们针对声反馈问题提出了基于自适应滤波的自适应反馈抵消法。自适应反馈抵消法作用于声反馈建立初期，在理论上可以完全消除声反馈信号的影响，因而受到人们的追捧。 本文针对列车广播系统中存在的声反馈现象，基于自适应反馈抵消法设计并实现了列车广播声音反馈抑制软件。首先，为了解决自适应反馈抵消法中存在的相关性问题，介绍了三种去相关方法，并对自适应反馈抵消法中涉及的自适应滤波原理和已有的自适应滤波算法进行了简要介绍。其次，针对已有的MLMS(Modified Least Mean Square)算法无法做到快速收敛的同时获得较低的稳态误差这一问题，在其基础上进行改进，采用变步长方案提出了VSSMLMS(Variable Step Size MLMS)算法，并基于MATLAB平台将VSSMLMS算法与NLMS((Normalized Least Mean Square)算法和MLMS算法在固定声反馈路径和可变声反馈路径两种情况下进行仿真比较；仿真结果表明在上述两种情况下，VSSMLMS算法的声反馈抑制性能都优于另外两种自适应滤波算法。然后,基于VSSMLMS算法设计列车广播声音反馈抑制软件并在嵌入式系统上对其进行了实现。最后，搭建了列车广播系统测试平台，对本文设计的软件进行了相关测试；测试结果表明，列车广播声音反馈抑制软件可以有效抑制由于声反馈导致的啸叫现象发生。 |
| 作者： | 刘佳伟 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 刘全利 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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