平板扬声器用于结构声有源噪声控制实验研究

对NXT技术的分布式平板扬声器和集中参数扬声器的频响和指向性等进行了对比测量，通过对组合平板扬声器的声场研究及有源消声实验，证明了平板扬声器用于有源噪声控制的可行性。综合平板扬声器和集中参数扬声器的物理特点和声场特性，根据基于平面声源有源噪声控制的已有的理论研究结果和本文的实验结果，可以认为，NXT平板扬声器适合作有源噪声控制的次级源，有利于有源噪声控制的工程推广应用。     

中国人典型用餐环境中的隆巴尔效应及噪声对消费情况的影响

中国典型餐厅及相应文化背景下的隆巴尔效应(Lombard effect)与西方餐厅有何差异目前尚未有人研究。该文通过实验室实验和现场实验,确定了不同类型中国人用餐环境下的隆巴尔效应的起点与曲线斜率,并研究了餐厅背景噪声对消费情况的影响,同时对比分析了中西餐厅环境下结果差异。实验室实验表明,与西方餐厅中的隆巴尔斜率相比,中国餐厅的隆巴尔斜率偏低;隆巴尔斜率明显变大的起点大致相同。现场实验表明,声级变化较稳定部分的隆巴尔斜率整体相对于实验室实验都偏高。而且,消费欲望主要受噪声干扰程度的影响。研究结果可为改善餐厅声环境提供理论依据。     

基于平面声源的三层有源隔声结构物理机制研究

次级源为平面声源的三层有源隔声结构,深入理解有源隔声的物理机理有助于挖掘降噪潜力及实现系统优化设计。首先对三层有源隔声结构建模并求解系统的振动响应。然后,对控制前三层结构中声能量的传输规律进行深入分析。最后,在辐射板声功率最小条件下,通过分析控制前后声能量传输特性的变化阐述了隔声的物理机理。结果表明,声能量在三层结构中传输形成四个等效的传输通道,中间板与两腔的作用类似带通滤波器,不同的传输通道具有相似的带通特性。有源隔声机理在于,通过控制抑制了通带内的能量传输,显著提高了三层结构整体的隔声性能,从而有效阻止了声波的向后传播。      

自适应宽带有源消声

实际中存在的噪声，一般都是窄带或有色宽带噪声（简称宽带噪声），而宽带噪声更为普遍．为使宽带自适应有源消声（ＡＡＮＣ）得到实际应用，必须保证宽带ＡＡＮＣ系统具有良好的稳定性和较高的降噪量．为此，本文对ＡＡＮＣ系统稳态性能作了理论分析和数值计算，得到了系统降噪量对噪声带宽、空间声传播通道、自适应滤波器参数等的依赖关系；以自由声场远场ＡＡＮＣ为例，从声学角度对ＡＡＮＣ系统作了物理解释，从而为改进宽带ＡＡＮＣ系统性能提供理论依据．     

阻尼受击板的时域建模及声音合成

为满足声源辨识中对合成冲击声的迫切需求,建立了球-板撞击的时域模型,提出一种时域快速求解方法,并进行了实验验证.首先给出一种将时域有限差分法(FDTD)和模态展开法(MEM)相结合的时域混合方法,求解板的振动方程,并解决了混合方法中MEM的模态截断和初值问题,及两种方法中阻尼的一致性问题;随后,给出了简支矩形板的冲击声计算结果,通过与FDTD方法的运算量进行对比,验证了混合方法的高效性;最后,针对自由边界下的L形板进行了实验验证.结果表明,与传统FDTD方法相比,时域混合方法在保证合成冲击声精度的前提下可将计算效率提高100至1200倍。      

利用冲击声辨识声源材料的特征提取

声源辨识属于环境声识别的范畴,是模式识别的一个重要研究方向。冲击声携带了大量的声源物理信息,因此利用冲击声提取特征进行声源材料辨识是提高声目标识别分类性能的重要途径。对球-板撞击物理模型合成的冲击声连续统,提出使用基函数学习法提取目标特征,同时利用短时傅里叶变换和小波包变换进行特征提取,以此为基础完成被击平板的材料识别。研究结果表明,利用基函数学习法获得的特征,对于冲击声分类的效果明显优于短时傅里叶变换和小波包变换方法,说明利用该方法进行冲击声声源材料辨识的可行性和优势。      

自适应听觉感知时频分析模型

提出了一种具有强度自适应机制的仿听觉感知时频分析模型—Adaptive Ear Wig Distribution(AEWD),该模型是O'Donovan的Ear Wig Distribution(EWD)模型的扩展。AEWD的主要改进在于使用Patterson等近几年来提出的Cascade Compressive Gammachirp(Cascade cGC)模型,替换原有模型使用的Gammatone(GT)模型构造频域平滑窗,从而使AEWD模型具有了随输入信号功率而自适应调整的能力。相较于EWD模型,AEWD描述的时频分布更加符合听觉感知实际。最后,文中给出了一些典型信号的计算实例,说明了AEWD模型的有效性。      

狭长封闭声场的近似圆锥束跟踪法模拟研究

狭长空间声传播特性研究对于地铁，长廊等场所的音质设计是非常有意义的，本文提出了模拟狭长封闭声场的近似圆锥束跟踪法，利用它研究了矩形和非矩形狭长声场的空间分布特性。仿真结果表明，对于狭长声场，经典扩散场理论并不适用，而利用本文的数值模拟方法能正确地分析这类声场的特性。     

封闭空间自适应有源噪声控制误差传声器的最优布放

对于封闭空间有源噪声控制,本文研究了在次级声源布放确定的情况下,如何选择误差传声器的数目及位置以取得最大降噪量的问题.理论分析及仿真结果表明:误差传声器布放准则与次级声源布放准则类似.同时,本文提出误差信号内插法,以减少误差传声器数目,提高降噪量.