基于改进BP算法的汽车排气噪声主动控制

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｅｎｇｉｎｅｅｘｈａｕｓｔｎｏｉｓｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｉｍｐｒｏｖｅｄＢＰａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ
ｄｅｆｅｃｔｓｔｈａｔｔｈｅｕｓｅｄＦｉｌｔｅｒ — ＸＬＭＳａｄａｐｔｉｖｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｃａｎｎｏｔａｐｐｌｙｔｏｎｏｎ — ｌｉｎｅｓｙｓｔｅｍ，ａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
中图分类号：Ｕ４６９．７文献标志码：Ａ
ＡｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌｏｆＣａｒＥｘｈａｕｓｔＮｏｉｓｅＢａｓｅｄ
ｏｎＩｍｐｒｏｖｅｄＢＰＡｌｇｏｒｉｔｈｍ
摘要：为了更有效地消除汽车排气噪声，针对广泛使用的Ｆｉｌｔｅｒ —ＸＬＭＳ自适应算法不适用于非线性系统的缺陷，采用基于共轭梯度法改进的误差反向传播（ＥｒｒｏｒＢａｃｋＰｒｏｐａｇａｔｉｏｎ，ＢＰ）算法，
ｍｏｄｅｌｏｆａｄａｐｔｉｖｅｎｏｉｓｅｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗａｓｂｕｉｌｔｂｙＭａｔｌａｂｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂａｓｅｄｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｏｒｅｎｇｉｎｅｅｘｈａｕｓｔｎｏｉｓｅ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｓｙｓｔｅｍｈａｓａｂｅｔｔｅｒｅｆｆｅｃｔｏｎｎｏｉｓｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｆｏｒｎｏｎ — ｌｉｎｅｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｘｈａｕｓｔｎｏｉｓｅ；ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌ；ＢＰａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｃｏｎｊｕｇａｔｅｇｒａｄｉｅｎｔｍｅｔｈｏｄｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏａｄｊｕｓｔｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅａｄａｐｔｉｖｅｆｉｌｔｅｒ，ｗｈｉｃｈａｉｍｉｎｇａｔ
ＺＨＡＮＧＬｉｊｕａｎ。Ｘ【，Ｚｈａｏｋｕｎ，ＺＨＥＮＧＪｉｎｈｕ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０，Ｃｈｉｎａ）
第２７卷第２期
２０１３年６月
上
海
工
程
技
术
大
学
学
报
ＶｏＩ．２７Ｎｏ．２
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＳＣＩＥＮＣＥ
Ｊｕｎ．２０１３ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
调节自适应滤波器的参数，在Ｍａｔｌａｂ环境下设计建立自适应噪声抵消系统的仿真模型，并在发动机排气噪声的产生机理和频率构成分析的基础上进行仿真试验．仿真结果表明，改进的ＢＰ算法对于非线性系统具有更加理想的降噪效果．关键词：排气噪声；主动控制；ＢＰ算法
文章编号：１００９—４４４Ｘ（２０１３）０２—０１１１一Ｏ５
基于改进ＢＰ算法的汽车排气噪声主动控制
张丽娟，徐兆坤，郑金虎
（上海工程技术大学汽车工程学院，上海２０１６２０）
目前在自适应噪声抵消（ＡｄａｐｔｉｖｅＮｏｉｓｅＣａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ，ＡＮＣ）系统中，大多数采用基于线性
的非线性和噪声传播的非线性等［１］．由于系统的非线性会导致算法控制性能下降，为了有效地进行噪声消除，就必须采用非线性有源控制方法．