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抑制社会和自然环境中的噪声分量,对提升人们的生活质量和生产效率都有着重大意义。自适应噪声抵消算法的研究,为提高自适应噪声抵消系统的噪声抑制能力奠定了很好的基础。本文以自适应噪声抵消算法为研究目标,以信号处理技术为理论基础,重点研究了多通道自适应噪声抵消方法、基于DFT的子带自适应噪声抵消系统的结构和性能、多通道子带自适应噪声抵消算法、LMS自适应算法的系统建模及FPGA(Field Programmable Gate Array)设计等。主要研究工作如下:1.多通道自适应噪声抵消技术。多通道噪声源信号传感器,有利于提高复杂噪声背景信号的相关性,仿真表明,多通道自适应噪声抵消系统比单通道自适应噪声抵消系统信噪比增益提高大约1.4dB;另外,论文也研究了多通道噪声抵消系统的滤波器的阶数和步长对噪声抵消性能的影响。2.研究了基于DFT的子带自适应噪声抵消系统的结构和性能。完成了子带自适应噪声抵消系统的程序仿真。在频域中通过各个分析滤波器的划分,将信号分成若干个子带,之后进行数据抽取,以降低数据运算量,然后再在各个子带中分别进行自适应噪声抵消,抵消后的数据通过内插综合滤波器组,构成最终的输出信号。MATLAB仿真表明,子带自适应噪声抵消技术的抵消性能比全带自适应噪声抵消性能要优秀。3.研究了多通道子带自适应噪声抵消技术的性能。通过构思系统结构框图,将多通道自适应噪声抵消技术和子带自适应噪声抵消技术引入到了噪声抵消过程中。MATLAB仿真表明,多通道子带自适应噪声抵消技术的抵消性能要优于单通道全带自适应噪声抵消性能。4. LMS(Least Mean Square)自适应滤波器的模型仿真及FPGA实现方法的研究。为了将LMS自适应滤波算法应用到噪声抵消系统中,且更加直观的了解LMS算法的滤波性能和系统运行速度,在Simulink环境下构建了LMS自适应滤波器,通过改变输入的信号类型、滤波器阶数以及步长等参数,观察滤波器仿真效果,并总结和验证了各个参数对滤波器性能的影响规律。考虑到LMS自适应滤波器的硬件实现方面,将Xilinx公司的FPGA芯片引入到了研究中,并利用Altium Designer完成了自适应噪声抵消系统的外围电路原理图及PCB图的绘制。