دانلود فایل الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز

    —         —    

ارتباط با ما     —     لیست پایان‌نامه‌ها

... دانلود ...

بخشی از متن دانلود فایل الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز :

فرمت فایل:PDF

تعداد صفحه:127

دانلود فایل الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز
فهرست مطالب :

مقدمه 1
فصل 1: آشنایی با کنترل فعال نویز 8
1-1 کنترل فعال نویز 8
2-1 نویزهای باند پهن و باند باریک 11
3-1 راهکارهای کنترل فعال نویز 11
4-1 کنترل فعال نویزهای باند باریک 15
5-1 کنترل فعال نویز چند کاناله 16
18 LMS فصل 2: فیلترهای وفقی و الگوریتم
1-2 فیلتر های وفقی 18
22 MSE 2-2 معیار عملکرد
3-2 روش تندترین شیب 26
28 LMS 4-2 الگوریتم
29 LMS 5-2 پایداری الگوریتم
30 LMS 1-5-2 اثبات پایداری الگوریتم
2-5-2 محاسبه محدوده پایداری 31
به روش لیاپانف 32 LMS 3-5-2 تحلیل پایداری الگوریتم
35 MSLMS فصل 3: الگوریتم
1-3 اصول حاکم بر الگوریتم پیشنهادی 35
2-3 الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای 39
44 MSLMS 3-3 پایداری الگوریتم
50 MSLMS و LMS 4-3 مقایسه سرعت همگرایی در الگوریت مهای
دانلود فایل الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز
فهرست مطالب
عنوان صفحه
54 MSFXLMS و FXLMS فصل 4: الگوریتم های
1-4 مسیر ثانویه 54
با راهکار پیشرو 56 ANC در FXLMS 2-4 الگوریتم
58 μ 3-4 انتخاب اندازه پله
4-4 شناسایی مسیر ثانویه 59
61 MSLMS و FXLMS 5-4 ترکیب الگوریتم های
نوع اول 63 MSFXLMS 1-5-4 الگوریتم
نوع دوم 65 MSFXLMS 2-5-4 الگوریتم
نوع سوم 66 MSFXLMS 3-5-4 الگوریتم
نوع چهارم 68 MSFXLMS 4-5-4 الگوریتم
فصل 5: شبیه سازی کامپیوتری 70
1 مشخصات مدل فرایند 70 -5
71 MSLMS و LMS مبتنی بر ANC 2 شبیه سازی سیستم های -5
80 MSFXLMS و FXLMS مبتنی بر ANC 3 شبیه سازی سیستم های -5
فصل 6: نتیجه گیری و پیشنهادها 92
1-6 نتیجه گیری پژوهش 92
2-6 پیشنهادها 94
پیوست 96
الف- فاز پاسخ فرکانسی فیلترهای وفقی 96
ب- تأثیر درجه فیلترهای وفقی 97
ج- تأثیر اندازه پله 102
دانلود فایل الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحله ای و کاربرد آن در کنترل فعال نویز
فهرست منابع 105

چکیده :

کنترل فعال نویز از جمله شیوه های رایج در کاهش نویزهای صوتی است. در این پایان نامه پس از بررسی
روشهای رایج کنترل فعال نویز, الگوریتم جدیدی با عنوان الگوریتم حداقل میانگین مربعات چند مرحل های
برای استفاده در کنترل کننده های فعال نویز پیشنهاد گردید که نوع توسعه یافته ای از الگوریتم شناخته شده
حداقل میانگین مربعات است. پس از بررسی اصول و مبانی الگوریتم پیشنهادی, روابط ریاضی حاکم بر
عملکرد این الگوریتم مورد تحلیل و استنتاج قرار گرفت. سپس با توجه به اهمیت اساسی مبحث پایداری این
الگوریتم ها, موضوع پایداری الگوریتم پیشنهادی بررسی شد و پایداری آن بر اساس روش لیاپانف به اثبات
رسید. در مرحله بعد سرعت همگرایی الگوریتم پیشنهادی و الگوریتم حداقل میانگین مربعات مقایسه شد و
به صورت تحلیلی شرایط لازم برای سرعت همگرایی بیشتر الگوریتم پیشنهادی استخراج گردید. تعمیم
الگوریتم پیشنهادی برای سیست مهای کنترل فعال نویز دارای مسیر ثانویه قابل توجه, موضوع بعدی مورد
بررسی در این تحقیق بود که ساختارهای متفاوتی برای آن ارائه شد. در مرحله نهایی با استفاده از
شبیه سازی کامپیوتری عملکرد انواع سیست مهای مورد بررسی در شرایط متفاوت تحت ارزیابی قرار گرفت.
نتایج شبیه سازی کامپیوتری مبین عملکرد بهتر الگوریتم پیشنهادی نسبت به الگوریتم حداقل میانگین
مربعات برای استفاده در سیستم های کنترل فعال نویز است, اما در مورد نوع تعمیم یافته الگوریتم پیشنهادی
برای سیستم های کنترل فعال نویز دارای مسیر ثانویه قابل توجه, چنین نتیج های حاصل نگردید.
وجود سر و صدای ناخواسته در جوامع شهری و صنعتی جلوه دیگری از آلودگیهای زیست محیطی است که
تاثیر آزار دهنده در محیط کار و زندگی افراد دارد.
از این نوع آلاینده ها که با بسیاری از صنایع مرتبط است با عنوان نویزهای صوتی یاد می شود. این آلایش ها
اگر به شکل مناسب کنترل نشوند می توانند عوارض متعددی را برای افراد حاضر در محیط پدید آورند. دو
عارضه مستقیم برای نویز صوتی ذکر شده است, عارضه اول آن است که نویز صوتی در کوتاه مدت موجب
خستگی ذهنی شنونده می شود و تمرکز او را کاهش م یدهد که این امر اغلب موجب تاثیر گذاری بر عملکرد
افراد, پریشانی و حواس پرتی ایشان می گردد. عارضه دوم که تنها در اثر قرار گرفتن دراز مدت در محیط
دارای نویز صوتی با دامنه بالا بوجود می آید کاهش قدرت شنوایی افراد را بدنبال خواهد داشت. برای کنترل
نویز صوتی دو روش کلی مورد استفاده قرار می گیرد که از آنها با عناوین کنترل غیر فعال 1 و کنترل فعال
یاد می شود. (ANC) نویز 2
ایده کنترل غیر فعال, روش سنتی برای کنترل و کاهش نویز صوتی می باشد. در این روش محفظه, مانع و
مواد جاذب صوت برای کاهش نویز ناخواسته بکار گرفته می شود. مواد جاذب صوت غیر فعال معمولا در
اگزوزهای موتورهای احتراق داخلی کاربرد دارد. در حالیکه عای قهای صوتی مقاومتی بیشتر در فن داخل لوله
استفاده می شود. مواد جاذب صوت, تضعیف صوت قابل توجهی در محدوده فرکانسی بالای 500 هرتز ایجاد
می نمایند و در فرکانس های پائین قابلیت خود را از دست می دهد. در عمل ثابت شده است که ضخامت عایق
صوتی که باید استفاده شود با طول موج صوت حذف شونده دارای نسبت مستقیم است.
Passive Noise Control
Active Noise Control
در فرکانس های پائین بدلیل بلند بودن طول موج های صوتی, استفاده از محفظه های سنگین, مواد جاذب
صوت ضخیم و حجیم و خفه کننده های بزرگ جهت کنترل نویز ضروری می باشد. در نتیجه کاربرد کنترل
کننده های غیر فعال نویز پرهزینه, حجیم , مشکل و غیر موثر است.
در روش کنترل فعال نویز برخلاف روش کنترل غیر فعال سعی نمی شود که با استفاده از مواد جاذب, نویز
تضعیف گردد بلکه هدف آن است که نویز صوتی دیگری با همان دامنه و فرکانس نویز اصلی اما با فاز مخالف
ایجاد شود تا در اثر ترکیب آن با نویز اولیه, نویز صوتی حذف شده و یا حداقل تا حد قابل ملاحظه ای
تضعیف گردد.
.[LEU در سال 1936 میلادی اختراع شد و به ثبت رسید [ 36 Paul Leug روش کنترل فعال نویز توسط
اولین بار سیستم کنترل فعال نویز بر روی یک لوله 1 که از نظر صوتی دارای ساده ترین مدل می باشد پیاده
شد. این پیاده سازی اولین گام در جهت رسیدن به سیست مهای عملی امروز بود. در این آزمایش با فرستادن
یک سیگنال مزاحم یا نویز از ابتدای لوله و پخش سیگنالی دیگر با همان دامنه و فرکانس نویز اصلی با فاز
مخالف از طریق یک بلندگو که باز هم در ابتدای لوله نصب شده است سعی برکاهش نویز و حداقل نمودن
خطا با استفاده از سیگنال دریافتی از میکروفن خطا در انتهای لوله می باشد. این سیستم یکی از سیستم های
عملی و ساده در آزمایشگاهها برای آزمون روش کنترل فعال نویز است.
بسیاری از فرآیندهای تجاری و صنعتی که از نزدیک با افراد ارتباط دارند آلودگی بالایی از لحاظ شنیداری
ایجاد می کنند و این موضوع از جمله نکاتی می باشد که موجب گستردگی توجه به کاربرد سیستم های کنترل
شده است. بسیاری از صنایع, کارخانجات, سیست مهای حمل و نقل و... در عمل با (ANC) فعال نویز صوتی
آلودگی بسیاری همراه هستند و به همین دلیل تامین سلامتی افرادی که با این سیستم ها سروکار دارند یکی
از اهداف کنترل فعال نویز است.
کاربردهای زیادی در صنعت دارند که از آن جمله به کاربرد آن در (ANC) سیستم های کنترل فعال نویز
صنایع حمل و نقل و وسایل نقلیه شامل اتومبیل, وانت, کامیون, صنایع خودروهای زمینی, خودروهای
Duct
نظامی, هواپیما (بخصوص نوع ملخی آن), هلیکوپتر اشاره کرد. همچنین در سایر کاربردهای صنعتی نظیر
کانال ها و دستگاههای تهویه هوا, فن ها, کانا لهای هوای صنعتی, دودکش ها, ترانسفورماتورها, کمپرسورها,
پمپ ها, تونل های باد, یخچال, ماشین لباسشویی, جاروبرقی, کوره ها, رطوبت گیرها, کابین های اداری,
.[KUO96b] ناحیه های آرام (ایزوله) بلحاظ صدا, گوش یهای محافظ و گوشی تلفن می توان اشاره کرد
و محدودیتهای موجود برای کاربرد آنها در حال و ANC توضیحات بیشتر در مورد کاربردهای سیستم های
ارائه گردیده است. [HAN آینده در [ 04
تک کاناله در صنایع مورد نظر, به عنوان خفه کنند ههای الکترونیکی 1 برای ANC معمولاً سیستم های
چند ANC سیستم های اگزوز, سیستم های موتورهای القایی و غیره استفاده می شود. در مقابل سیستم های
کاناله در صنایع مورد نظر, درون بخشی از وسیله نقلیه یا هواپیما و... که سرنشینان قرار دارند, کابین خلبان
هلیکوپتر, هواپیما, کابین اپراتور تجهیزات سنگین یا مکان هایی که موتورهای سنگین قرار دارد
نصب می گردند.
از آنجائیکه مشخصه های نویز صوتی متغیر با زمان است, دامنه, فاز نویز نامطلوب غیر ایستان می باشد,
بنابراین باید نویز صوتی تولید شده با فاز مخالف با نویز صوتی اصلی تطبیق یابد. به تعبیر دیگر بمنظور
تضعیف نویز صوتی و کاهش خطا به میزان زیاد در عین حفظ پایداری زمانی می بایستی سیستم حذف کننده
نویز صوتی تطبیقی و در نتیجه دیجیتال باشد. نوین بودن کنترل فعال نویز در صنعت نیز نه بدلیل جدید
بودن روش آن, بلکه به لحاظ جدید بودن نحوه پیاده سازی آن در صنعت می باشد. زیرا با پیشرفت صنعت
الکترونیک و توسعه سیستم های دیجیتال, راه برای پیاده سازی این قبیل سیستم ها بوجود آمد. البته در ابتدا
که سیستم های دیجیتال دارای سرعت پردازش قابل توجهی نبودند, پردازش سیگنا لهای صوتی با نرخ نمونه
برداری پائین چندان قابل انجام نبود ولی امروزه با عرضه ریز پردازند ههای دیجیتال قدرتمند و ارزان قیمت,
نمونه برداری با نرخ بالا امکانپذیر شده است. همچنین بمنظور پیاده سازی روش های رایج کنترل فعال نویز
مجموعه ای از فیلترهای تطبیقی دیجیتال به عنوان کنترل کننده مورد استفاده قرار می گیرد.

و...



لینک کمکی