автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Микропроцессорная адаптивная система активной индивидуальной защиты от акустических воздействий
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семенцов, Станислав Григорьевич
Обозначения.
Введение.
Глава 1. Анализ существующих методов и средств индивидуальной защиты от акустических воздействий
1.1. Анализ источников транспортных и промышленных шумов и исследование их воздействия на организм человека.
1.1.1. Опенка уровня шумов современной техники.
1.2. Психофизиологическая характеристика человека как объекта защиты.
1.2.1. Влияние интенсивных низкочастотных шумов на динамический диапазон и частотное разрешение слуха.
1.2.2. Частотный диапазон слуха в области низких частот и физиологическое воздействие низкочастотных шумов.
1.3. Общие методы построения систем акустической защиты.
1.3.1. Пассивные методы защиты.
1.3.2. Активные методы защиты.
1.4. Анализ примеров конкретной реализации систем индивидуальной защиты.
Выводы по главе 1.
Глава 2. Физико-математические модели построения адаптивных систем активного гашения акустических полей
2.1. Модели и методы построения систем активного гашения.
2.1.1. Работы Г.Д. Малюжинца и М. Жесселя в решении задачи активного гашения.
2.1.2. Адаптивные системы активного гашения.
2.2. Физико-математическое обоснование применимости активных методов для построения систем индивидуальной акустозащиты.
2.2.1. Характеристики акустического поля в слуховом тракте человека.
2.2.1.1. Анатомическая модель слуха.
2.2.1.2. Тип акустической волны в слуховом канале.
2.3. Математическая модель акустического поля в слуховом тракте человека.
2.3.1. Поведение плоской акустической волны в замкнутом волноводе с бесконечно мягкими стенками.
2.3.2. Анализ требований к количеству датчиков исходного поля и излучателей компенсирующего поля при гашении плоской акустической волны.
2.4. Синтез моделей акустического канала.
2.4.1. Синтез модели акустического канала на участке
2.4.2. Синтез модели акустического канала на участке
2.4.3. Синтез модели акустического канала в области
Выводы по главе 2.
Глава 3. Структурно-функциональное построение аппаратно-программных средств индивидуальной защиты
3.1. Структурно-функциональное построение средств индивидуальной защиты.
3.1.1. Цифровые адаптивные системы индивидуальной защиты.
3.1.2. Анализ недостатков адаптивных систем индивидуальной защиты при наличии полезного сигнала.
3.2. Синтез структурной схемы адаптивной системы индивидуальной защиты с возможностью работы с источником полезного сигнала.
3.2.1. Синтез структурной схемы адаптивной системы индивидуальной защиты с аппаратным выделением сигнала ошибки.
3.3. Разработка требований к аппаратному и программному обеспечению.
3.3.1. Синтез элементов регистрирующего и компенсирующего блоков.
3.3.1.1. Микрофоны.
3.3.1.2. Излучатели.
3.3.2. Предложения по составу блока управления.
3.3.2.1. Выбор сигнального процессора.
3.3.2.2. Выбор аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей.
3.3.2.3. Выбор микрофонных усилителей и усилителей для головных телефонов.
3.4. Предложения по составу программного обеспечения адаптивной системы индивидуальной защиты.
3.4.1. Анализ существующего программного обеспечения для разработки систем активного гашения.
3.4.2. Отладчики пользовательской системы.
3.4.3. Специализированное программное обеспечение.
3.5. Алгоритмы построения адаптивных систем активного гашения на основе различных цифровых фильтров.
3.5.1. Фильтры с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ).
3.5.2. Фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ).
3.5.3. Адаптивные фильтры.
3.5.3.1. Структура трансверсального фильтра.
3.5.3.2. Структура симметричного трансверсального фильтра.
3.5.3.3. Структура решетчатого фильтра.
3.6. Алгоритмы адаптивной фильтрации.
3.6.1. Алгоритм наименьших средних квадратов
ИСК).
3.6.2. Рекурсивный алгоритм наименьших квадратов
РНК).
3.7. Предложения по конструктивной реализации системы индивидуальной защиты с учетом предполагаемой области применения.
3.7.1. Стационарная система активной индивидуальной защиты.
3.7.2. Мобильная система активной индивидуальной защиты.
Выводы по главе 3.
Глава 4. Экспериментальные исследования индивидуальных адаптивных систем активного гашения акустических шумов
4.1. Структурно-функциональное построение экспериментальной установки для исследования
ИАСАГ.
4.2. Искусственное ухо как модель объекта управления.
4.2.1. Искусственное ухо с объемом камеры акустической связи 9 см.
4.2.2. Искусственное ухо с объемом камеры акустической связи 6 см.
4.3. Применение отладочных средств EZ-KIT SHARC и EZ-LITE 2189 для реализации блока управления экспериментальной установки.
4.3.1. Реализация блока управления на основе EZ-KIT SHARC.
4.3.2. Реализация блока управления на основе EZ-KIT LITE 2189.
4.4. Методика экспериментальной оценки качества гашения ИАСАГ.
4.4.1. Описание лабораторной установки.
4.4.2. Оценка качества гашения при воздействии синусоидальных сигналов.
4.4.3. Оценка качества гашения при воздействии широкополосных псевдослучайных сигналов.
4.4.4. Анализ полученных экспериментальных результатов.
Выводы по главе 4.
Введение 2002 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Семенцов, Станислав Григорьевич
Среди всего разнообразия дестабилизирующих факторов, воздействующих на человека, одним из самых распространенных и значимых являются акустические шумы, защита от которых стала актуальнейшей проблемой для всех развитых стран мира. Огромное внимание вопросам борьбы с шумом уделяется международными организациями. Так техническим комитетом ISO т.к. 43 «Акустика», разработано более 50 стандартов, регламентирующих способы оценки источников шума и контроля за ними.
Пагубное физиологическое и психологическое воздействие шума рассматривалось в целом ряде работ [1, 2, 25, 26, 32, 33, 55]. Шумовые поля действуют угнетающе на человеческую психику, вызывают быструю утомляемость и раздражительность. Особенно неблагоприятно это воздействие в низкочастотной части спектра, где сосредоточена основная энергия излучения большинства источников звука и где обычные средства звукоизоляции малоэффективны. Разнообразные поглотители, демпферы, звукоизоляторы, называемые пассивными средствами защиты, обладают эффективным поглощением только при линейных размерах, сравнимых с длиной волны излучения, т.е. для гашения шума в диапазоне до 100 Гц на 10 дБ необходимо применение пассивного глушителя диаметром около 4 м. Это заставляет разрабатывать и использовать новые средства коллективной и индивидуальной акустической защиты человека, способные адаптироваться к изменяющимся условиям среды в автоматическом режиме и реальном масштабе времени. В этой связи наряду с пассивными средствами защиты от шума все большее распространение находят активные средства защиты, использующие дополнительные источники энергии.
Широкому распространению активных методов и средств защиты и, особенно, средств индивидуальной защиты, способствовали два обстоятельства: во-первых, необходимость снижения шума в низкочастотном диапазоне, где классические пассивные средства малоэффективны, во-вторых, успехи в области теории управления, вычислительной техники, цифровой обработки сигналов, микроэлектроники и миниатюризации электроакустических преобразователей, что позволило обеспечить высокие требования, предъявляемые к качеству гашения, быстродействию, устойчивости, массогабаритным характеристикам и другим технико-экономическим показателям систем активного гашения акустических шумов. Средства индивидуальной активной акустозащиты применяются уже достаточно широко на производстве, транспорте, авиации и в системах связи. В связи с повышенным вниманием, уделяемым в последние годы в странах ЕС и в России проблемам борьбы с шумами промышленного оборудования и транспортных потоков, развитие подобных систем является весьма актуальной задачей.
На основе проведенного анализа имеющихся на рынке серийно выпускаемых средств индивидуальной защиты можно сделать вывод, что применение систем активного гашения для защиты человека от воздействия интенсивных акустических полей весьма перспективно. Например, высокое качество излучателей современных головных телефонов позволяет получить практически плоскую АЧХ в диапазоне 16-20000 Гц, низкие переходные и фазовые искажения. В результате активные системы индивидуальной акустозащиты позволяют подавить внешнее шумовое поле в среднем на 40-45 дБ для синусоидальных сигналов и 10-12 дБ для псевдослучайных сигналов в диапазоне частот 16-2000 Гц. Однако эти системы обладают существенным недостатком - невозможностью функционирования при наличии полезного сигнала, что существенно ограничивает область применения подобных систем.
Долгое врехмя основной областью применения средств индивидуальной защиты являлись системы промышленного и специального назначения, том числе, например: системы защиты персонала палубной авиации и пилотов (Рис. В.1). В последние годы в связи со значительным снижением стоимости эти системы проникают и в бытовую сферу. Важнейшей проблемой, стоящей сегодня перед разработчиками микропроцессорных систем активной индивидуальной защиты является разработка нового структурно-алгоритмического базиса и максимальное использование ресурсов современных средств цифровой сигнальной обработки, что позволит в итоге существенно расширить область применения систем индивидуальной защиты и повысить их качественные характеристики.
В данной работе предложено несколько вариантов комплексного решения вышеуказанных проблем, причем основное внимание уделено практическим проектирования высокоэффективных микропроцессорных индивидуальной аспектам реальных систем защиты с
Рис. В. 1. Пример шумозащитного возможностью работы при наличии шлемофона пилотов сверхзвуковой источника полезного сигнала, авиации, [1]
Целью настоящей работы является решение проблемы индивидуальной защиты персонала технических систем от акустических шумов высокой интенсивности. Для достижения поставленной цели разработаны несколько вариантов конструктивной реализации адаптивной микропроцессорной системы активной индивидуальной акустической защиты с аппаратным выделением сигнала ошибки гашения с применением алгоритмов цифровой фильтрации; решена задача локального управления акустическим полем посредством современных средств цифровой сигнальной обработки; создан структурно-алгоритмический базис построения индивидуальных адаптивных систем активного гашения (ИАСАГ); проведены экспериментальные исследования микропроцессорных адаптивных систем индивидуальной акустической защиты.
В работе решен комплекс задач, в частности: анализ и систематизация существующих на сегодня средств активной индивидуальной защиты, синтез структурной схемы ИАСАГ с аппаратным выделением сигнала ошибки гашения, исследование и разработка математических моделей и алгоритмов
13 управления ИАСАГ, реализация ИАСАГ на различной элементной базе, возможность применения для построения ИАСАГ средств цифровой обработки сигналов, создание пакета программного обеспечения для блока управления ИАСАГ, разработка ИАСАГ с учетом возможной области применения, создание экспериментальной установки ИАСАГ на базе различных средств цифровой сигнальной обработки, детальные экспериментальные исследования эффективности снижения шума с помощью ИАСАГ, исследование зависимости эффективности компенсации от характеристик объекта управления и используемых алгоритмов.
Для анализа влияния интенсивных низкочастотных шумов на восприятие звуковой информации человеком в работе использованы элементы теории психоакустики. Рассмотрение физико-математических моделей построения систем активного гашения и синтез моделей акустического канала проведены с применением математического аппарата линейной алгебры, спектрального анализа, основ математической физики. Разработка структурно-алгоритмического базиса построения ИАСАГ осуществлена на базе теории автоматического управления и цифровой сигнальной обработки.
Рассмотрим основные аспекты развития теории и практики построения индивидуальных систем активного гашения, проанализировав наиболее значимые работы.
Первые разработки систем активного гашения (САГ) относятся к началу 30-х годов XX века.
В 1934 году П. Луегом [3] была запатентована система активного гашения шума, которая состояла из микрофона, блока управления, включающего в себя усилители, линии задержки и фильтры, и излучателя (Рис. В.2). В основе ее функционирования лежал физический принцип, заключающийся в том, что скорость распространения звука значительно меньше скорости распространения электрических сигналов.
14 a;a;raY •'• Это дает возможность, измерив в bf '\s у' '\ / • IX '. некоторой точке пространства параметры еы™-. з звуковой волны и, установив на некотором расстоянии от этой точки компенсирующий tut «У*' йО'- '' >з излучатель, сформировать за время прохождения звуком этого расстояния, управляющий сигнал на излучатель, \ формирующий поле инверсное исходному. Взаимное наложение исходного и компенсирующего полей приводит к
Рис. В.2. Рисунок из патента
П Луега [3] снижению уровня результирующего звукового поля.
Несмотря на кажущуюся простоту метода вплоть до начала 60-х годов его строгое теоретическое обоснование не рассматривалось. Большинство авторов ограничивались качественным описанием методов и средств гашения звуковых полей.
Г^ ,"" В этот период были опубликованы I ; работы Г. Олсона и Е. Мэйя [4-51, посвященные - локальному подавлению шума в случае jJ [-индивидуальной защиты (Рис. В.З). Для защиты v ■ . , " пассажиров авиа- и железнодорожного транспорта в этих работах предложено использовать системы миниатюрных излучателей, расположенных непосредственно в подголовниках кресел (Рис. В.4).
S I i 1 rrti'
Рис В 3 Рисунок из Дальнейшее развитие систем активного патента Г. Олсона и гашения шло в направлении реализации двух Е. Мэйя. [4] классов САГ: неадаптивных САГ (классические) и адаптивных САГ (АСАГ).
Рис. В.4. Локальное подавление шумов
5]
Системы индивидуальной защиты (СИЗ) являются одним из множества возможных вариантов конструктивной реализации САГ как первого, так и второго класса. В настоящее время СИЗ строятся, как правило, с использованием облегченных конструкций головных телефонов с интегрированными в них элементами САГ [16] (рис. В.5)
Строгое теоретическое решение задачи активного гашения впервые было дано в работах Г.Д Малюжинца (1964) и М. Жесселя (1968) [6-11].
С работами, посвященными системам активного гашения акустических полей тесно связаны работы в смежных областях. Например, по системам активного управления волновыми полями различной физической природы, адаптивным системам управления, микропроцессорным системам цифровой обработки сигналов и т. д. Такая широкая межпредметная связь теории активного гашения с Рис В 5 Пример целым рядом смежных областей обусловила реализации СИЗ [16] необходимость проведение анализа большого числа работ.
Значительный вклад в развитие вышеупомянутых направлений внесли представители научных школ МГТУ им. Н.Э. Баумана [12-23].
Проводимые здесь работы посвящены разработке статистических и спектральных методов, методов идентификации, теории систем с переменными параметрами, теории аналитических самонастраивающихся систем и других направлений в управлении.
Ведется таюке комплекс работ по направлениям связанным с решением конструкторско-технологических проблем создания современной, высоконадежной электронной аппаратуры, стойкой к воздействию разнообразных дестабилизирующих факторов и обладающей высокими эргономическими характеристиками. Значительная часть работ посвящена разработке систем автоматизации проектирования с возможностью обработки сигналов в реальном масштабе времени. С все возрастающим влиянием на человеко-машинные системы разнообразных дестабилизирующих факторов и ростом энергопотребления технических систем все большее значение приобретают результаты работ по созданию средств и методов защиты таких систем от нежелательных воздействий (вибрации, акустические шумы и т.д.) высокой интенсивности. В последнее время в МГТУ получили развития направления, связанные с теорией и практикой создания и применения нейрокомпьютеров и нейросетевых технологий, цифровой обработкой сигналов, а также разработка новых средств и методов повышения надежности РЭА.
Опубликованные к настоящему времени работы, посвященные различным аспектам использования активных методов для решения задач индивидуальной защиты, отличаются большим разнообразием тем. В этой связи при дальнейшем рассмотрении основное внимание уделено публикациям, посвященным вопросам проектирования микропроцессорных адаптивных систем индивидуальной защиты.
Научная новизна работы состоит в следующем:
• На основе проведенного анализа активных средств индивидуальной защиты от акустических воздействий, предложена обобщенная классификация систем индивидуальной акустозащиты;
• Синтезирована психоакустическая модель органов слуха человека при воздействии низкочастотных акустических полей; на базе этой модели построена математическая модель акустического поля внутри слухового тракта в режиме активного гашения;
• Предложены структурная схема и алгоритмы управления активной микропроцессорной адаптивной системой индивидуальной защиты с аппаратным выделением сигнала ошибки гашения с использованием средств цифровой сигнальной обработки;
Разработаны варианты реализации ИАСАГ, значительно расширяющие область применения подобных систем;
Достоверность научных результатов, выводов и рекомендаций диссертационной работы подтверждена экспериментальными исследованиями ИАСАГ в реальном масштабе времени на натурных объектах, а также внедрением результатов работы. Полученные в работе результаты подтверждают работоспособность ИАСАГ, а также наглядно демонстрируют эффективность использования разработанной системы в различных областях.
Например, результаты оценки эффективности ИАСАГ шума в реальном времени при реализации блока управления на базе платы ЦОС EZ-Kit с цифровым сигнальным процессором (ЦСП) ADSP-21061 фирмы Analog Devices при воздействии полигармонических сигналов показали, что в среднем наблюдается ослабление внешнего шума с уровнем 86 дБ на 40-45 дБ (погрешность измерений ± 3 дБ), а по некоторым частотам до 60 дБ. Для псевдослучайных сигналов ослабление в полосе частот 16-1500 Гц в среднем составляет 10-13 дБ (погрешность измерений + 3 дБ).
Положения выносимые на защиту:
Математические модели, структурные схемы и алгоритмы построения ИАСАГ с аппаратным выделением сигнала ошибки гашения на основе средств цифровой обработки сигналов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований работоспособности таких систем.
Аппаратно-программная реализация микропроцессорных ИАСАГ акустических воздействий на основе разработанного структурно-алгоритмического базиса построения широкополосных адаптивных систем активного гашения с автоматическим учетом влияния нестационарности акустических характеристик объекта управления и аппаратным выделением сигнала ошибки гашения. Варианты конструкторско-технической реализация ИАСАГ. Экспериментальные исследования ИАСАГ на модели.
Практическая ценность работы состоит в том, что модели и структурно-алгоритмические решения в построении широкополосных адаптивных систем активного гашения с аппаратным выделением сигнала ошибки гашения на основе алгоритмов цифровой фильтрации, рассмотренные в данной работе, позволяют реализовать эффективные ИАСАГ применимые для работы с любым источником сигнала, имеющие приемлемые массогабаритные и стоимостные характеристики.
Проведенные экспериментальные исследования разработанных микропроцессорных средств активной индивидуальной защиты персонала от акустических воздействий показали, что данные средства можно использовать для решения широкого круга задач по акустической защите в самых различных областях, в том числе: защита палубного персонала современных авианосцев, машинистов железнодорожного транспорта, пилотов гражданской и военной авиации, технического персонала на промышленных предприятиях, защита пассажиров наземного и воздушного транспорта.
Реализация результатов
Полученные в работе математические модели, алгоритмы и программы управления ИАСАГ, методика размещения элементов сенсорного блока в зависимости от характеристик объекта носителя, структурно-алгоритмический базис и конкретные схемотехнические решения построения широкополосных индивидуальных адаптивных систем активного гашения, использованы при проектировании систем индивидуальной защиты в рамках проекта «Аппаратно-программные средства и интерактивные методы управления волновыми полями и создание на их основе дистанционных обучающих систем» осуществляемого в рамках межвузовской научно-технической программы "Научно-производственные и обучающие технологии на основе инженерно-физических комплексов" Министерства образования России; проекта "Antinoise", реализованного по договору с фирмой "m2 Master Management GmbH" (Австрия).
Итоги работы таюке могут быть использованы в научно-производственных объединениях, специализирующихся в области борьбы с воздействиями волновых полей различной природы, например, в ГНЦ "ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова" (г. С.-Петербург), ИПФ РАН (г. Нижний Новгород), ЦИАМ, ГНЦ РФ "Акустический институт им. академика Н.Н.Андреева" и ряде других.
Научные положения, выводы, рекомендации, полученные в диссертации, практические результаты работы и методики экспериментальных исследований ИАСАГ на натурных объектах, использованы при подготовке и чтении лекций и проведении лабораторных учебно-исследовательских работ по курсам: "Эргономика и дизайн", "Микропроцессоры в системах управления" в МГТУ им. Н.Э. Баумана и курсе «Схемотехника сложной бытовой и медицинской РЭА» Дагестанского государственного технического университета.
Апробация работы:
Результаты работы были представлены на 7-й Всероссийской конференции "Нейрокомпьютеры и их применение" (Россия, Москва, 12-14 февраля 2001), молодежной научно-технической конференции "Наукоемкие технологии и интеллектуальные системы в XXI веке" (Россия, Москва, 16-17 марта 2000), 2-й Международной конференции под эгидой ЮНЕСКО "Молодые ученые - промышленности, науке, технологиям и профессиональному образованию для устойчивого развития: проблемы и новые решения" (Россия, Москва, 13-17 ноября 2000).
Публикации:
Основные результаты работы опубликованы в 11 печатных работах, докладывались на конгрессах, конференциях, семинарах и представлены во всемирной сети Интернет на сервере МГТУ им. Н.Э. Баумана -http://activ.iu4.bmstu.ru (Activ control in Russia).
20
Структура и объем работы:
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации 177 страниц, включая 73 рисунка, список литературы и приложения. Библиография содержит 227 наименований, из них 129 из иностранных источников.
Заключение диссертация на тему "Микропроцессорная адаптивная система активной индивидуальной защиты от акустических воздействий"
Выводы по главе 4:
1. Разработано структурно-функциональное построение экспериментальной установки для исследования активных наушников. В качестве акустической модели слухового тракта человека использована физическая модель «искусственное ухо». Проанализированы характеристики двух вариантов 7 исполнения "искусственного уха" с объемом камеры акустической связи 6 см и 2 см3 и на базе обоих вариантов разработано конструктивное исполнение блока датчиков и излучателей экспериментальной установки.
2. Для реализации цифрового блока управления экспериментальной установки предложено использовать стандартные отладочные средства EZ-Kit Share и EZ-Kit Lite 2189. Показана высокая эффективность этих отладочных средств при решении задач создания ПО для систем активного гашения.
3. Предложена методика экспериментальной оценки качества гашения активными наушниками. Предложены состав экспериментальной установки и используемое контрольно-измерительное оборудование. Проведены экспериментальные исследования микропроцессорной адаптивной системы индивидуальной акустической защиты на модели слухового тракта, в качестве которой использовано «искусственное ухо» с объемом камеры акустической связи 6 см3. Оценена эффективность гашения при воздействий синусоидального сигнала плавающей частоты с уровнем 86 дБ в диапазоне от 16 Гц до 1,5 кГц, а также узкополосного сигнала с частотой 400 Гц. В диапазоне до 500 Гц разработанная система обеспечивает уровень подавления внешнего шума в среднем на 50 дБ, что почти на 40 дБ превышает показатели системы MDR-NC5. Выше частоты 1000 Гц ослабление шума разработанной системой составляет в среднем 65 дБ, в то время, как система MDR-NC5 в указанной полосе не обеспечивает подавление внешнего шума. Неравномерность характеристики объясняется влиянием волновой обратной связи между датчиками и излучателем, а также резонансными процессами внутри чашки головных телефонов и модели «искусственное ухо». Отмечено
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключениии перечислим основные результаты и выводы по данной работе:
1. На основе проведенного анализа серийно выпускаемых систем активной индивидуальной акустической защиты разработана классификация систем индивидуальной защиты в зависимости от характера управления акустическим полем. На основе классификации показано, что неадаптивные системы обладают низкой эффективностью, а адаптивные - невозможностью работы совместно с источником сигнала. Это обуславливает необходимость разработки новых структурно-алгоритмических решений при создании систем индивидуальной защиты.
2. Для оценки эффективности микропроцессорных адаптивных систем активной индивидуальной акустической защиты и решения задачи аппроксимации непрерывных измерительных и компенсирующих поверхностей разработана акустическая модель слухового тракта человека -цилиндрический волновод с закрытым концом и бесконечно мягкими стенками. На основе этой модели синтезирована математическая модель акустического поля в режиме активного гашения в слуховом тракте. Отмечено, что для реальных задач математическая модель акустического поля, как правило, описывает процессы лишь качественно и единственно верным подходом в этом случае является проведение измерений волновых процессов.
3. С учетом типа акустического поля внутри слухового тракта разработаны требования к количеству датчиков внешнего поля, датчиков ошибки гашения и компенсирующих излучателей. Показано, что для решения задачи активного гашения плоской акустической волны, возникающей в слуховом канале, необходима система из одного датчика и излучателя. Отмечено также, что в режиме активного гашения система «головной телефон -слуховой канал» представляет собой полосовой фильтр полосой прозрачности 150 - 300 Гц.
4. Проведен комплексный анализ возможностей решения проблемы выделения сигнала ошибки гашения при наличии источника полезного сигнала.
Показано, что минимальное время сходимости адаптивного алгоритма достигается при использовании аппаратной цифровой фильтрации для выделения сигнала ошибки. Разработана структурно-функциональная схема адаптивной системы индивидуальной защиты с аппаратным выделением сигнала ошибки на базе цифрового сигнального процессора.
5. Разработан комплекс требований к элементам регистрирующего и излучающего блоков, на основе которого выработаны конкретные предложения по применению таких узлов ИАСАГ, как: АЦП и ЦАП, микрофонные и телефонные усилители, сигнальные процессоры, микрофоны и излучатели.
6. Разработан пакет программного обеспечения экспериментальной установки на базе сигнального процессора ADSP-21061. Предложено использование цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой и модифицированного адаптивного алгоритма наименьших средних квадратов. Использование интегрированной среды разработки Visual DSP позволило значительно сократить объем генерируемого кода и сохранить программную совместимость разработанного пакета с сигнальными процессорами как с фиксированной, так и с плавающей точкой.
7. На основе экспериментальных исследований микропроцессорной адаптивной системы индивидуальной акустической защиты на модели слухового тракта, в качестве которой использовано «искусственное ухо» с объемом камеры акустической связи 6 см3, показано, что при воздействии полигармонических сигналов с частотами 16 - 1500 Гц эффективность работы системы достигает в среднем 50 - 55 дБ, а для псевдослучайных сигналов - 13 дБ. Отмечено отсутствие влияния полезного сигнала на качество гашения и на время сходимости адаптивного алгоритма.
8. Показано, что предложенные структурно-алгоритмические и схемотехнические решения позволяют строить на их основе на новом качественном уровне системы индивидуальной защиты со средним уровнем гашения шума 30 - 50 дБ в частотном диапазоне 16 - 1500 Гц, работающие с любым источником сигнала в реальных условиях относительно высокой нестационарности внешних акустических полей.
159
9. Проведенное практическое внедрение результатов работы в HI 111 «Всероссийский НИИ электромеханики им. А.Г. Иосифьяна» (г. Москва) показали высокую эффективность предложенных структурно-алгоритмических и схемотехнических решений при решении задачи защиты человека от акустических шумов высокой интенсивности с помощью микропроцессорных систем индивидуальной защиты.
Библиография Семенцов, Станислав Григорьевич, диссертация по теме Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
1. Rudenko О., Rybak S. Noise Control in Russia: Editorial board // NPK Informatica. Moscow (Russia), - 1996. - 263 p.
2. Guicking D. On the invention of active noise control // Journal of the Acoustical Society of America. 1990. - №87. - P. 2251-2254.
3. Patent № 2043416 (U.S.) Process of silensing sound oscillations / P. Lueg. 1936.
4. Olson H., May E.G. Electronic sound absorber // Acoust. Soc. America. -1953. V.25, №6. - P. 1130-1136.
5. Olson H.F. Electronic sound absorber // Acoust. Soc. America. 1961. -№2. -P.983 - 790.
6. Малюжинец Г.Д. Об одной теореме для аналитических функций и ее обобщение для волновых потенциалов // Сборник докладов III Всесоюзного симпозиума по дифракции волн. М., 1964. - С.240-244.
7. Малюжинец Г.Д. Нестационарные задачи дифракции для волнового уравнения с финитной равной частью // Труды АКИН. 1971. - №15. -С.124-138.
8. Jessel M.J.M. Sur les absorbeus actifs // Proceedings 6th International Congress on Acoustics: Paper F-5-6. Tokyo, 1968. - P. 29-39.
9. Jessel M.J.M. La question des absorbeus actifs // Revue d'acousticue. -1972. V.5, №18. - P. 37-42.
10. Jessel M.J.M., Mangiate G.A. Active sound absorbers in an air duct // Journal of Sound and Vibration. 1972. -V. 23, №3. - P. 383-390.
11. Jessel M.J.M. 25 years with active noise control // Proceedings of the Internoise 88 conference. Montreal, 1988. - P.953-958.
12. Научные школы Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. История развития // Под ред. И.Б. Федорова, К.С. Колесникова. М.: Из-во МГТУ им Н.Э. Баумана, - 1995. - 424 с.
13. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР: Учеб. для ВУЗов по спец. Вычислительные маш., компл., системы и сети. М.: Высшая школа, 1990. - 242 с.
14. Власов А.И., Шахнов В.А. Концепция активного подавления акустических шумов офисного оборудования // Новое в безопасностижизнедеятельности и экологии: Сборник докладов Научно-практической конференции с международным участием. СПб., 1996. - С.201-204.
15. Власов А.И. Принципы активного подавления действия вибрационных полей на электронную аппаратуру // Приборы и системы управления. 1996. - №11. - С.30-32.
16. Чеканов А.Н., Парфенов Е.М., Резчикова Е.В. Методы защиты электронной аппаратуры от механических и акустических воздействий: Под ред. А.Н. Чеканова. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1987. - 44 с.
17. Власов А.И. Применение адаптивной системы для подавления акустических шумов матричных принтеров // Конверсия. 1996. - №1. -С.17-19.
18. Shakhnov V., Vlasov A. Das Realisirungkonzept der aktiven Unterdruckung der Akustiklarme der Electronengerate // Proceeding of 15th International Congress on Acoustics. Trondheim (Norway), 1995. - P.335-339.
19. Власов А.И. Автоматизация синтеза систем активного гашения акустических полей // Акустика на пороге 21 века: Сборник трудов 6-й сессии Российского Акустического Общества. Москва. 1997. - С.375-378.
20. Дудко В.Г., Шахнов В.А., Власов А.И. Применение алгоритма сеточной аппроксимации среды в адаптивных системах для активного подавления акустических шумов электронной аппаратуры // Вопросы Радиоэлектроники. Серия АСУПР. 1994. - №2. - С.45-49.
21. Власов А.И. Особенности построения систем автоматизированного синтеза и моделирования средств защиты от влияния волновых полей // Информационные технологии. 1997. - №9. - С.31-38.
22. Gauger D., Sapiejewski R. Voyager pilots avoid hearing loss on historic flight// J. Sound and Vibration. 1987. - V.21, №5. - P.10-12.
23. Шик А. Психологическая акустика в борьбе с шумом. М.: Мир, 1995.-224 с.
24. Власов А.И., Конькова А.Ф. Медико-диагностические экспертные системы для оценки адекватности адаптивной реакции организма на воздействие экстремальных факторов // Конверсия. 1995. - № 9. - С.18-21.
25. Скучик Е. Основы акустики / Под ред. проф. JLM. Лямшева М.: Мир, 1976.-250 с.
26. Kinsler L. Fundamentals of Acoustics. New York: Wiley, 1982. - 286 P
27. Павловская В.И., Качерович A.H., Лукьянов А.П. Акустика и электроакустическая аппаратура. М.: Искусство, 1986. - 220 с.
28. Ефимов А.П., Никонов А.В., Сапожков М.А. Акустика: Справочник. М.: Радио и связь, 1989. - 336 с.
29. Резчикова Е.В. Экспериментально-теоретическая разработка принципов построения акустостойкой электронно-вычислительной аппаратуры. М.: МГТУ им. Баумана, 1985. - 260 с.
30. Осипов Г.Л., Юдин Е.Я., Хюбнер Г. Снижение шума в зданиях и жилых районах / Под ред. Г.Л. Юдина. М.: Стройиздат, 1987. -558 с.
31. Соловейчик Л.И. Обзор работ по применению систем активного гашения шума на производстве и транспорте // Применение средств вибропоглощения и виброгашения в промышленности и на транспорте: Сборник. Л.: Знание. 1990. - С.9-17.
32. Комкин А.И. Снижение шума машин активным методом. М.: МГТУ им. Баумана, 2000. 22 с.
33. Тартаковский Б.Д. Активные методы компенсации виброакустических полей // Акустический журнал. 1974. - Т.20, №5. -с.808-809.
34. А.С. №1461250. (СССР). Способ гашения низкочастотных волн и устройство для его реализации / Арабаджи В.В. // Б.И. 1980. - № 6.
35. А.С. № 1489460. (СССР). Способ гашения акустических шумов излучающих объектов / Арабаджи В.В. // Б.И. 1986. - № 2.
36. Kido К. The technologies for active noise control // J. of the Acoustical Society of Japan. 1991. - V.12, №6. - P. 212-215.
37. Kempton A. The ambiguity of acoustic sources possibility for active control // J. of Sound and Vibration. - 1976. - V.48, №4. - P.475-483.
38. Leventhall H.G. Active attenuators: historical rewiew and some resent developments // Proceedings of the Inter-noise 80 conference. Miami (USA), 1980,- V.2. - P.679-682.
39. Warnaka G.E. Active attenuation of noise the state of the art // Noise Control Engineering. - 1982. - V.18, №3. - P. 100-110.
40. Taylor B.A. Contranoise Active noise cohtrol // Noise & Vibration Control Worldwide. 1984. - №11. - P.256-259.
41. Elliott S.J., P.A.Nelson Active Noise Control // Noise News International. 1994. - № 6. - P.75-98.
42. Nelson P.A., Elliot S.J. Active control of sound. London: Academic Press, 1992. - 115 p.
43. Guicking D. Active noise control. A review based on patent spesification // Proceedings of the NOISE-93 conference. St. Peterburg (Russia), 1993. -V.2. - P.153-158.
44. Nelson P.A., Elliot S.J. Active minimisation of acoustic fields // J. of Theoretical and Applied Machanics. -1987. V.6. - P.39-89.
45. Leitch R.R., Tokhi M.O. Active noise control systems // IEE Proceedings. 1987. - V.134, №6. - P.525-546.
46. Elliot S.J. Tyndall Medal Lecture: Active control of structure-borne sound // Proc. Institute of Acoustics. 1993. - №15. - P.93-120.
47. Snyder S.D., Hansen C.H. Active noise control in ducts: Some physical insights // Journal of the Acoustical Society of America. 1989. - V.86, №1. -P.184-194.50. www.Headphones.com51. www.Bose.com52. www.NCT.com53. www.Koss.com54. www.Sennheiser.com
48. Власов А.И. Современное состояние и тенденции развития теории и практики активного гашения влияния волновых полей // Приборы и системы управления. -1997. №11. - С.59-70.
49. Завадская М.П., Попов А.В., Энгельский Б.Л. Об аппроксимации волновых потенциалов в задачах активного гашения звуковых полей по методу Малюженца // Акустический журнал. 1975. - Т. 21, № 5. - С. 732-738.
50. Завадская М.П., Попов А.В., Энгельский Б.Л. Об одном приближенном решении задачи активного гашения звуковых полей по методу Малюженца // Акустический журнал. 1975. - Т.21. - №6. - С. 882-887.
51. Завадская М.П., Урусовский И.А. О влиянии случайных ошибок на степень компенсации звуковых полей в одной задаче активного гашения //Акустический журнал. 1976. - Т.22, № 2. - С.226-233.
52. Завадская М.П., Попов А.В., Энгельский Б.Л. Вопросы аппроксимации и устойчвости систем активного гашения с конечным числом связей //Акустический журнал. 1977. - Т.23, №3. - С. 480-482.
53. Завадская М.П., Попов В.А., Энгельский Б.Л. Решение некоторых модельных задач активного гашения звука // Вибротехника. Каунасе: Издательство Каунасского политехнического института, 1974. - С. 155160.
54. Федорюк М. В. О работах Г.Д. Малюжинца по теории волновых потенциалов // Труды Акустического ин-та. -1971. №5. - С. 169.
55. Федорюк М.В. О гашении звука в волноводах активным методом //Акустический журнал. -1975. Т.21, №2. - С.281-285.
56. Федорюк М.В. Нестационарная задача об активном гашении звука //Акустический журнал. 1976. - Т.22, №3. - С.439-443.
57. Mangiante G.A. Active sound absorption // Journal of the Acoustical Society of America. 1977. - V.61, № 6. - P.1516-1523.
58. Mangiante G.A. Les absorbeus acousticues actifs Histirigue et prinsipe des absorbeus actifs // Centre Derecherches Phys. 1974. - № 1339. - P. 136144.
59. Swinbanks M. A. The active control of sound propagation in long duct // J. sound and vibration. 1973. - V.27, №3. - P.441.
60. Canevet G. Jessel M. Les absorbeurs acoustiques actifs // Proceeding of VII Int. Congr. an Acousties. Budapest, 1971. - P. 53-71.
61. Canevet G. Mangiante G. Absorption acousticue active et anti-bruit a une demension //Acoustica. 1977. - №30. - P.40-48.
62. Canevet G. Active sound absorbtion in an air conditioning duct // J. Sound and Vibration. 1978. - V.58, №3. - P.333-345.
63. Eghtesadi K.H., Leventall H.G. Active Attenuation of noise: The Chelsea Dipole // Jornal of Sound and Vibration. -1981. V.75, N1. - P.127-134.
64. Eghtesadi K.H., Leventall H.G. Active Attenuation of noise: The Monopole system // Jornal Acoust Soc. Amer. -1982. V.71, N3. - P.608-611.
65. Nelson P.A., Elliott S.J. The minimum power output of a pair of free field monopole sources // Journal of Sound and Vibration. 1986. - V.105, N1. - P.173-178.
66. Nelson P.A., Hammond J.K., Joseph P., Elliot S.J. The calculation of causally constrainad optima in the active control of sound // ISVR Technical Report. London, 1988. - P. 147.
67. Афиногенов В.И. Методы синтеза и алгоритмы управления для многоточечных систем активной компенсации виброакустических полей: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Казань: Казанский авиационный институт, 1987. -190 с.
68. Arabadzhi V.V. On Nonlocal Nonreflecting Active Protection Based on Local Emitters // Proceeding of Third International Congress on Air- and Structure-Borne Sound and Vibration. Montreal (Canada), 1994. - V.3. -P.1495-1498.
69. Guicking D., K. Karcher, M. Rollwage Coherent active methods for applications in room acoustics // J. of the Acoustical Society of America. -1985. №78. - P.1426-1434.
70. Мазаников A.A., Тютекин В.В. Исследование активных автономных систем гашения акустических полей в одномодовых волноводах // Акустический журнал. 1976. - Т.22, №5. - С.729-734.
71. Мазаников А.А., Тютекин В.В., Уколов А.Т. Активная система гашения акустических полей в многомодовом волноводе //Акустический журнал. 1977. - Т.23, №3. - С.485-487.
72. Мазанников А.А., В.В. Тютекин. Экспериментальное исследование активной системы гашения акустических полей // Акустический журнал. 1975. - Т.20, №5. - С.807-808.
73. Мазанников А.А., Уколов А.Т., Федорюк М.В. Об активнс гашении звука ограниченной частоты в волноводах // Акустически журнал. 1977. - Т.23, №6. - С.907-912.
74. Ross C.F. Experiments of the active control of transformer nois // Journal of Sound and Vibration. 1978. - V58, N3. - P.333-345.
75. Elliot S.J., Joseph P., Nelson P.A. Active cancellation at a point in а ршч. tone diffuse sound feld // Journal of Sound and Vibration. 1988. - №120. -P.183-189.
76. Nelson P.A., Elliot S.J., Bullmore A.J. The minimum power output of free field point sources and the active control of sound // Journal of Sound and Vibration. 1987. - V.1116. - P. 397-414.
77. Okda J. Active noise control system using motional feedback loudspeaker. // J. of the Acoustical Society of Japan. 1991. - V. 12, - N6. -P.291-297.
78. Elliot S.J., Stothers I.M., Nelson P.A. The active control of engine noise inside cars // Proc. Inter Noise'88,- Montreal, 1988. P.987-990.
79. Nelson P.A., Hammond J.K., Elliott S.J. Active control of stationary random sound fields // Journal of the Acoustical Society of America.- 1990. -V.87, N3. P.963-975.
80. Darlington P. Passband disturbance in active sound control system // Proc. Recent Advances in Active Control of Sound and Vibration. L.A., 1991. -P.731-741.
81. Катакайя Ж. Изучение активного ослабления широкополосных шумов. М.: Мир, 1977. - 220 с.
82. Nelson P.A. The active minimization of harmonic enclosed sound fields: Parts I,II, III // Journal ofSound and Vibration. 1987. - V.117, N1. - P.l-58.
83. Dorling C.M. A demonstration of active noise reduction in an aircraft cabin // J. of Sound and Vibration. 1989. - V.128, N2. - P.358-360.
84. Elliot S.J., Nelson P.A., Stothers In-flight expirements on the active control of propeller-induced cabin noise // J. of Sound and Vibration. 1990. -№140.-P.219-238.
85. Salikuddin M., Ahuja K.K. Application of localized active control to reduce propeller noise transmitted through fuselage surfase // J. of Sound and Vibration. 1989. - V.133, N3. - P.467-481.
86. Ross C.F. A demonstration of active control of broadband sound // J. Sound and Vibration. 1981. - V.74, N3. - P.411-417.
87. Rubak P., Kristensen S.H. Active Noise Cancellation in Headsets // Electronic Systems Applied Signal Processing. 1998. - №2. - P. 122-141.
88. Ren W., Kuo A., Tse B. Adaptive Active Noise Control for Headphones Using the TMS320C30 DSP // Proceeding of California at Berkeley. 1997. -№12. -P. 12-28.
89. Кунцевич B.M. Адаптивное управление: Алгоритмы, системы, применение / Под ред. В.В. Павлова. Киев: Высшая школа, 1988. - 344 с.
90. Срагович В.Г. Адаптивное управление. М.: Наука. - 1981. - 284 с.
91. Павлов Б.В., Соловьев И.Г. Системы прямого адаптивного управления.- М.: Наука, 1989. -129 с.
92. ЮО.Шульце К.-П., Реберг К.-Ю. Инженерный анализ адаптивных систем. М.: Мир, 1992. - 280 с.
93. Ю1.Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах. -М.: Наука, 1968. 115 с.
94. Ю2.Куропаткин П.В. Оптимальные и адаптивные системы. М.: Высшая школа, 1980.- 94 с.
95. ЮЗ.Уидроу Б., Стинрз С. Адаптивная обработка сигналов. М.: Мир, 1986.-440 с.
96. Ю4.Гибсон Дж. Д., Адаптивное предсказание в системах дифференциального кодирования речи // ТИИЭР. 1979. - Т.68, №4. -С.65-111.
97. Schuman R. Digitale Parametradaptive Mehrgrossenregelung- Ein Beitrag zu Entwurf und Analyse // PDV-Bericht. Karlsruhe, 1982 .- S.217-219.
98. Юб.Уидроу Б., Гловер Дж., Маккул Дж. Адаптивные компенсаторы помех. Принципы построения и применения. // ТИИЭР. 1975. - Т.63, №12. -С.69-98.
99. Ю7.Любашевский Г.С., Орлов А.И., Тартаковский Б.Д. Адаптивная фильтрация помех в акустических и вибрационнных процессах // Акустический журнал. 1984. - №5. - С.30.
100. Б.Андерсон, Р.Битмид Устойчивость адаптивных систем М.: Мир. -1989,- 263 е., ил.
101. Гачинский Э.Е. Адаптация в непрерывных системах автоматического поиска,- М.: Наука, 1991. 211 с.
102. НО.Бабасова Е.М., Завадская М.П., Энгельский Б.Л. Адаптивные методы гашения звуковых полей. Горький: ЦНИИ "Румб", 1982. -115 с.
103. Ren W., Kumar P. R. Adaptive Active Noise Control: Structures, Algorithms and Convergence Analysis // Proceedings Inter-noise 89. -Newport Beach (CA), 1989. P. 435-440.
104. D.C. Perry, S.J. Elliot, I.M. Stothers Adaptive noise cancelation for road vehicles // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Conferense on Automative Electronics. London, 1989. -P. 150-163.
105. Мальцев A.A., Позуметов И.Е. Адаптивная система активного гашения случайных волн по измерениям ближнего поля // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1982. - Т.25, №6. - С.668-675.
106. М.Арзамасов С.Н., А.А. Мальцев Адаптивная система активного гашения случайных волновых полей // Известия ВУЗов. Радиофизика.1982. Т. 25, N6. - С.657.
107. Арзамасов С.Н., Малахов А.Н., Мальцев А.А. Адаптивная система активного гашения шумовых полей в многомодовом волноводе // Акустический журнал. 1982. - Т.28, №5. - С.583-587.
108. Арзамасов С.Н., Мальцев А.А. Адаптивная система гашения поля случайной волны за щелью в жестком экране // Акустический журнал.1983. Т.29, N6.-С. 115-128.
109. Арзамасов С.Н., Малахов А.Н., Мальцев А.А. Адаптивные системы активного гашения случайных волновых полей. // Тезисы докладов III Дальневосточной акуст. конф. Владивосток, 1982. - С. 33-36.
110. Арзамасов С.Н., Мальцев А.А., Позуметов И.Е. К теории адаптивных систем активного гашения случайных акустических полей // Труды IX Всес. конф. по информационной акустике. Москва, 1982. -С. 16-21.
111. Elliott S.J., Darlington P. Adaptive cancellation of periodic, synchronously sampled interference // IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing. 1985. - V.ASSP-33, N4. - P.715-717.
112. Арзамасов C.H., Мальцев А.А. Адаптивный алгоритм активной компенсации широкополосного случайного поля // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1985. - Т.28, №8. - С.986-992.
113. Mopgan D.R. A hierarchy of performance analysis techniques for adaptive active control of sound and vibration // J. of the Acoustical Society of America. 1991. - V.89, N5. - P.2362-2369.
114. Авт. св. №403353/26 (СССР). Способ подавления шума в слуховом органе / Быховский А.В. Б. И. - 1960. - №22.
115. Климов С.П., Мазанников А.А., Меркулов В.Н. О предельной широкополосности активной системы гашения звука в одномодовом волноводе // Акустический журнал. 1980. - Т.26, №1. - С.149.
116. Kido К., Morikawa S., Abe М. Stable method for active cancellation of duct noise by synthesized sound // J. of Vibration, Acoustics, Stress, and Reliability in Design. 1987. - V.109, N1. - P.37-42.
117. Trinder M.C.J., Nelson P.A. Active noise control in finite length ducts // Journal of Sound and Vibration. 1983. - V.89, N1. - P.95-105.
118. Flowcs Williams J.E. The silent noise of a gas turbine // Spectrum. -1981. -N175. -P.6-11.
119. Croker M.D. The active control of internal combustion exhaust noise // Proceedings of the Inter-noise 83 conference. Edinburgh (UK), 1983. -V.l. - P.451-455.
120. La Fontaine R.F., Shepherd I.C. An experimental study of a droadband active attenuator for cancelation of random noise in ducts // Journal of Sound and Vibration. -1983. V.91, №3. - P.351-362.
121. Poole J.H.B., Leventhall H.G. An experemental study of Swinbanks' method of active attenuation of sound in ducts // J. of Sound and Vibration. -1976. V.49, N 2. - P.257-266.
122. Takahashi M. Broad-band active sound control system for air-conditioning duct noise // Journal of the Acoustical Society of Japan. 1987. - V.8,№6. -P.263-269.
123. Munjal M.L., Eriksson L.J. Analysis of a hybrid noise control system for a duct // Journal of the Acoustical Society of America. 1989. - V.86, N2. -P.832-834.
124. Zander A.C., Hansen C.H. Active control of higher-order acoustic modes in ducts // Journal of the Acoustical Society of America. 1992. - V.92, №1. -P. 244-257.
125. Burgess J.C. Active adaptive sound control in a duct:a computer simulation//J. Acoust. Soc. Am. 1981. - V.70, №3. - P.715-726.
126. Урусовский И. А. О самовозбуждении системы активной звукоизоляции в многомодовом волноводе // Акустический журнал. -1977. Т.23, №3. - С.490-500.
127. Беляков А.А., Мальцев А.А., Медведев С.Ю. Экспериментальное исследование адаптивной системы активного гашения широкополосного акустического поля в трубопроводе с несогласованными торцами //Известия ВУЗов. Радиофизика. 1995. - Т.35, №1. - С.61-66.
128. Малахов А. Н., А. А. Мальцев, С. Ю. Медведев, В. В. Экспериментальное исследование системы активного управления граничными условиями в волноводе с адаптивным алгоритмом настройки // Известия ВУЗов. Радиофизика. Т.31, N3. - 1988. - С.327.
129. Мальцев А.А., Позуметов И.Е. Адаптивная пространственная фильтрация нормальных волн в акустическом волноводе // Акустический журнал 1985. - Т.31, №1. - С.77-82.
130. Арабаджи В.В. Адаптивное управление граничными условиями в одномерных волновых систехмах // Препринт ИПФ АН СССР (Горький). 1986. -N150. -20 с.
131. Арабаджи В.В. Локальное управление граничными условиями в задаче активного волногашения // Препринт ИПФ АН СССР (Нижний Новгород). 1991. - N299. - 22 с.
132. Арабаджи В.В. Локальные излучатели в режиме активного поглощения // Препринт ИПФ АН СССР (Нижний Новгород). 1992. -N320.-22 с.
133. Арабаджи В.В. Локальное управление граничными условиями в задаче активного гашения звука // Труды 9-ой Всесоюзной акустической конференции. Москва, 1991. - С. 115-118.
134. Болотин В.В. Оптимальное размещение датчиков для измерения случайных полей // Механика деформируемых тел и конструкций М.: Машиностроение, 1975. - С.77-83.
135. Maxwell D.W. Performance characteristics of active hearing protection devices // J. Sound and Vibration. 1987. - V.21, N5. - P. 14-18.
136. Allie M.C., Bremigan C.D., Eriksson L.J. Hardware and Software Considerations for active cound control // 1С A SSP 88. New York, 1988. -P.2598-2601.
137. Вялышев А.И., Гаврилов A.M., Любашевский Г.С. Синтез систем компенсации вибрационных и звуковых полей // Акустический журнал. -1977. Т.23, №2. - С.242-248.
138. Ford R.D. Power requirements for active noise control inducts // Journal of Sound and Vibration. 1984. - V.92, N3. - P.411-417.
139. Tichy J. Current and future issues of active noise control // Journal of the Acoustical Society of Japan. 1991. - V.12, N6. - P.255-262.
140. Tokhi M.O., Leitch R.R. The robust design of active noise control systems based on relative stsbility measures // Journal of the Acoustical Society of America. 1991. - V.90, N1. - P.334-345.
141. Арзамасов C.H., Мальцев A.A. Адаптивная компенсация волновых полей с использованием гармонических опорных сигналов // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1986. - Т.29, №6. - С.697-704.
142. Eriksson L.J., Allie М.С. Use of random noise on-lme transduser modeling in an adaptive active attenuation system // J. of the Acoustical Society of America. 1989. - V.85, N2. - P.797-802.
143. Erikson L.J. Active Sound Attenuation Using Adaptive Digital Signal Processing Technigues: Ph. D. Thesis. University of Wisconsin. -Madison, 1985.- 181 p.
144. Digital Control Applications with the TMS320 Family // Texas Instruments. Maryland, 1991.- 448 p.
145. Jones 0., Smith R.A. The active antinoise ear defender // Proceedings of the Inter-noise 83 conference. Edinburgh (UK), 1983. - VI. - P.375-378.
146. J. McWilliams, Implementation of an Active Noise Reduction System for Headphones: Master's Report, U.C. Berkeley, 1993.- 128 p.
147. Семенцов С.Г., Власов А.И., Поляков Ю.А. Микропроцессорная система активной индивидуальной акустической защиты // Микр о системная техника. 2000. - №2. - С. 14-18.
148. McDonald A.M., Elliot S.J., Stokes M.A. Active niose and vibration control within automobiles // Proc. Symp. on Active Control of Sound and Vibration. Tokyo, 1991. - P.147-157.
149. Leventall H.G. Loudspeakers in active attenuation. Prospesification //Proceedings of the NOISE-93 conference. St.Peterburg (Russia), 1993. -V.2. - P.185-188.158. www.Sony.com159. www.Stax.com
150. Марков С. Цифровые сигнальные процессоры. М.: Микроарт, 1996. - 144 с.
151. Власов А.И., Семенцов С.Г., Поляков Ю.А. Цифровые сигнальные процессоры эелементная база современных систем управления: тенденции и перспективы развития // Датчики и системы. - 2000. - №6. -С. 23-27.
152. Гун С., Уайтхаус X., Кайлат Т. Сверхбольшие интегральные схемы и современная обработка сигналов. М.: Радио и связь, 1989. - 472 е., ил.165. www. Texaslnstruments .com
153. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных схем. М.: Радио и связь. - 1988. - 496 с.
154. Корнеев В.В., Киселев А.В. Современные микропроцессоры. М.: Нолидж, 2000. 320 с. ил.
155. Семенцов С.Г. Применение цифровых сигнальных процессоров на платах АЦП: плюсы и минусы // Компоненты и технологии. 2000. - № 4. - С. 23 -25.
156. Лебедев О.Н. Изделия электронной техники. Цифровые микросхемы. Микросхемы памяти. Микросхемы ЦАП и АЦП: Справочник. М.: Радио и связь, 1994. - 248 с.
157. Багет С.Л. Семейство ЭВМ для специализированных применений. -М.: Корунд-М, 1996. 50 с.
158. Интегральные микросхемы: Микросхемы для аналого-цифрового преобразования и средств мультимедиа. М.: Додека, 1996. -384 с.172.www.Motorola.com173. www.Burr-Brown.com
159. Adam P.F. Adaptive Filters in Communications, Adaptive Filters, edited by C.F.N. Prentice Hall: Cowan and P.M. Grant, 1985. - 201 p.
160. Синдхи M.M., Беркли Д.А. Методы подавления эха в телефонных сетях // ТИИЭР. -1980. V.68, N8. - Р.5-24.
161. Furui S., Sondhi M. Advances in Speech Signal Processing. New York: M. Dekker, 1992. -211 p.
162. Мальцев A.A., Патронис E.T. Аналого-цифровая линия задержки //Изв. ВУЗов. Радиофизика. -1981. Т.24, №10. - С.1256-1286.
163. Nelson P.A., Hamda Н., Elliot S.J Inverse filters for multi-channel sound reproduction // Technical Reports Institute of Electronics, Information and Communication Engineers of Japan. -1991. №91(1). - P.11-25.
164. Адаптивные фильтры / Под ред. К.Ф.Н. Коуэна, П.М. Гранта. М.: Мир, 1988. - 392 с.180.www.Slayer.com.
165. Goodwin G. С., Sin К. S. Adaptive Filtering, Prediction and Control. -New Jersey: Prentice Hall, 1984. 109 p.
166. Файнтук П.JI. Адаптивный рекурсивный фильтр, минимизирующий средний квадрат ошибки // ТИИЭР. 1976. -Т.64, №11. - С.80-81.
167. Ross C.F. An adaptive digital filter for broadband active control // J. Sound and Vibration. 1982. - V.80, N3. - P.381-388.184.www.Headwizard.com.185.www.Audiomagazine.com
168. Мальцев A.A., Патронис E.T. Стационарные характеристики адаптивного трансверсального фильтра // Изв.ВУЗов. Радиофизика. -1981. Т.24, №3. -С.326-333.
169. Мальцев А.А., Позуметов И.Е. Адаптивный гребенчатый фильтр подавления // Изв.ВУЗов. Радиоэлектроника. 1981. - Т.24, №12. - С.38-44.
170. Мальцев А.А., Позуметов И.Е. Анализ статистических характеристик адаптивной линии задержки // Радиотехника и электроника. 1982. - Т.27, №6. - С.1154-1162.
171. Королев И.А., Мальцев А.А. Экспериментальное исследование характеристик аналого-цифрового адаптивного фильтра // Радиотехника и электроника. 1981. - Т.26, №10. - С.2133-2140.
172. Мальцев А. А., Позуметов И.Е. Статистический анализ характеристик адаптивного фильтра с предсказанием // Радиотехника и электроника. 1982. - Т.27, №8. - С.1563-1570.
173. Беляков А.А., Мальцев А.А. Исследование влияния ошибок квантования на характеристики адаптивного трансверсального фильтра //Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1995. - Т.38, №6. - С.566-576.
174. Nelson P.A., Hamda H., Elliot S.J Adaptive inverse filters for stereophonic sound reproduction // IEEE Trans, on Signal Pricessing. 1992. -P. 226-228.
175. Darlington P. Applications of adaptive filters in active noise control: The Thesis. University of Southampton. Southampton, 1987. - P. 100-202.
176. Elliot S.J., Nelson P.A. Multiple-point equalization in a room using adaptive digital filters // J. Audio Eng. Soc. 1989. -№37. - P.899-907.
177. Ross C.F. An algoritm to disigning a broadband active sound control system // J. Sound and Vibration. 1982. - V.80, N3. - P.373-380.
178. Анфиногентов В.И., Любашевский Г.С., Тартаковский Б. Д. Алгоритм управления системой компенсации виброакустических полей // Акустический журнал. 1980. - Т.26, №4. - С.611-612.
179. Roure A. An algorithm for designing a broadband active sound control system // J. of Sound and Vibration. 1985. - V.101, N3. - P.429-441
180. Анфиногентов В.И., Любашевский Г.С., Тартаковский Б.Д. Об одном адаптивном алгоритме управления системой активной компенсации // X Всес. акуст. конф. Горький, 1977. - С. 117-124.
181. Мальцев А. А., Силаев A.M. Синтез алгоритмов настройки адаптивных систем при нестационарной помеховой обстановке с импульсными и скачкообразными возмущениями // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1985. - Т.28, №11.- С. 1413-1420.
182. Ginlin R.D., Mazo J.E., Taylor M.G. On the dising of gradient algorithms for digitally implemented adaptive filters // IEEE Trans. 1973. - V.CT-20, №2. - P.125-136.
183. Elliott S.J., Stothers J.M., Nelson P.A. Power output minimisation and power absorption in the active control of sound // J. Acoust Soc. Am. 1991. -№90.-P.2501-25-12.
184. Уидроу Б., Маккул Дж., Ларимор М. Г. Стационарные и нестационарные характеристики обучения адаптивных фильтров, использующих критерий минимума СКО // ТИИЭР. 1976. - Т.64, №8. -С.37.
185. Widrow В., Hoff М. Adaptive switching circuits // IRE WESCON Convention Record. New York: Institute of radio Engineers, 1960. - 96 p.
186. Widrow В., McCool J.M. A Comparison of Adaptive Algorithms Based on the Methods of Steepest Descent and Random Search // IEEE Trans. Antennas Propag. 1976. - V.AP-24, N5. - P.615-638.
187. Уидроу Б., Маккул Дж., Болл М. Комплексная форма алгоритма МСКО // ТИИЭР. 1975. - Т63, №3. - С.49-51.
188. Elliot S.J., Stothers I.M., Nelson P.A. A multiple error LMS algorithm and its application to the active control of sound and vibration // EEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing ASSP-35. -Southempton, 1987. P.1423-1434.
189. Elliot S.J., Nelson P.A. Algoritm for multichannel LMS adaptive filtering //Electronic Letters 1985. - №21. - P.979-981.
190. Morgan D.R., Sanford C. A control theory approach to the stabilityand transient analysis of the Filtred-x LMS adaptive notch filter // IEEE Trans. Signal Processing SP-40. Tel Aviv, 1992. - P.2341-2346.
191. Eriksson L.J. Recursive algoritms for active control // Proc. Int. Symp. on Active Control of Sound and Vibration. Tokyo, 1991. - P. 52-59.
192. Eriksson L.J. Development of the filtered-U algorithm for active noise control // Journal of the Acoustical Society of America. 1991. -V.89, N1. -P.257-265.
193. Wang A. K., Ren W. Convergence Analysis of the Multi-Variable Filtered-X LMS Algorithm with Application to Active Noise Cancellation // Proceedings IF AC Triennial World Congress. San Francisco (CA), 1996. -P. 331-340.
194. Eriksson L.J., Allie M.C., Greiner R.A. The selection and application of an IIR adaptive filter for use in active sound attenuation // IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing. 1987. - V.ASSP-35, N4. -P.433-437.
195. Digital Signal Processing Applications Using the ADSP-2100 Family. -New Jersey: Prentice Hall, 1992. 591 p.
196. Руководство пользователя по сигнальным микропроцессорам семейства ADSP 2100. - Санкт-Петербург. Издательство Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета, 1997.-520 е., ил.
197. Designer's reference manual. Analog Devices, Inc. Norwood, 1996.
198. DSP/MSP products reference manual. Analog Devices, Inc. Norwood, 1995.
199. High speed design techniques. Analog Devices, Inc. Norwood, 1996.
200. ADSP-2100x Family. Application Handbook. Analog Devices, Inc. -Norwood, 1994.176
201. ADSP-2106x Share User's Manual. Analog Devices, Inc. Norwood, 1996.
202. ADSP21020 User s manual. Analog Devices, Inc. Norwood, 1995.
203. Designer's CD reference manual. Analog Devices, Inc, CD-ROM. Norwood, 1996.
204. Любашевский Г.С., Орлов А.И., Тартаковский Б.Д. О скорости сходимости адаптивного процесса гашения широкополосных колебаний в одномерных структурах // Акустический журнал. 1990. - Т.36, №3. -С.496-501.
205. Хоровиц П, Хилл У. Искусство схемотехники. М.: Мир, 1998. - 700 с.
206. TMS320C8x (MVP) online reference. Texas Instruments, Inc, CD-ROM. -1995.
207. TMS320C6x Digital Signal Processors. Texas Instruments, Inc, CD-ROM. -1997.
208. Digital Signal Processing. A Multimedia reference Guide. Texas Instruments, Inc, CD-ROM. 1994.227.www.bk.dk-Id 1—„ПП / ^""vr""
-
Похожие работы
- Математические модели и методы анализа и синтеза средств активного управления акустическими полями
- Аппаратно-программные методы и микропроцессорные средства активной защиты человеко-машинных управляющих систем от акустических воздействий
- Оптико-акустический газоанализатор оксида углерода для мониторинга атмосферного воздуха
- Снижение шума на рабочих местах в помещениях акустическими экранами
- Энергоинформационный мониторинг телерадиовещания и мобильной радиосвязи
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность