Noise and Vibration Control ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 83-89.

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An Explainable Annoyance Degree Model Based on Subjective Evaluation Experiments of Sonic Booms

  

  • Received:2025-03-07 Revised:2025-08-04 Online:2026-08-18 Published:2026-08-13

基于声爆主观评价实验的可解释烦恼度模型

解江1,高洋2,韩帅3,沈海明4,王海龙3,陈琨1   

  1. ( 1. 中国民航大学科技创新研究院,天津300300;
    2. 中国民航大学中欧航空工程师学院,天津300300;
    3. 中国民航大学安全科学与工程学院,天津300300;
    4. 中国民航大学飞行分校,天津300300 )

摘要: 针对超声速民机声爆引发的公众烦恼度问题,为明确声爆特性对人员烦恼度的影响,构建由主观评价实验数据驱动的可解释神经网络烦恼度感知模型。通过频谱校准在模拟半自由场声环境中进行声爆听音实验,采集受试者的主观烦恼度评价结果,以声爆声学参量及所对应的烦恼度进行神经网络训练,并融合SHAP(Shapley AdditiveExplanations)理论增强模型可解释性。结果表明,感知模型的烦恼度预测结果与实验具有较高的相关性,并且基于特征贡献量分析,明确声爆特性对烦恼度的影响方式和影响程度,发现声爆特征中清晰指数、上升时间和感知声级(Perceived sound level,PL)等是影响人员烦恼度的最关键因素,可为超声速民机声爆特性优化及适航性评估提供参考。

关键词: 声学, 声爆, 烦恼度, 心理声学, 神经网络, 可解释性, SHAP