Noise and Vibration Control ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (1): 76-81.

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Nonlinear Active Noise Control Algorithm Based on Softsign Transformation

  

  • Received:2024-08-26 Revised:2025-01-18 Online:2026-02-18 Published:2026-02-18

基于Softsign 变换的非线性主动噪声控制算法

邓博1,宋普查1,杨申浩2,罗莉1   

  1. ( 1. 成都大学电子信息与电气工程学院,成都610106;
    2. 中国电力工程顾问集团西南电力设计院,成都610000 )

摘要: 非线性主动噪声控制(Active Noise Control,ANC)在汽车降噪、工业降噪等领域中得到广泛应用。基于函数连接型人工神经网络(Functional Link Artificial Neural Network,FLANN)的滤波- s 最小均方(Filtered-s Least Mean Square,FsLMS)算法凭借实现简单、计算复杂度低的优势成为非线性ANC系统中的经典算法。然而,针对脉冲噪声的主动控制,FsLMS 算法的降噪性能较差。为了克服这个缺点,通过在FsLMS 算法的代价函数中引入Softsign 函数框架,提出Softsign FsLMS(SFsLMS)算法,该算法增强了ANC系统的非线性控制能力,同时可以有效解决处理脉冲信号时滤波器更新权值过大而容易发散的问题。最后,通过仿真模拟实验证明了该算法性能表现优于传统方法,尤其是在面对强烈的脉冲噪声时,其展现了出色的降噪能力和较快的收敛速度。

关键词: 声学, 非线性主动噪声控制, 函数连接型人工神经网络, 最小均方算法, Softsign函数