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技术贴 | 有源噪声主动控制系统

有源噪声主动控制系统，又称为主动噪声控制系统（Active Noise Control，ANC），是一种通过对噪声信号实时采集，反相抵消，达到主动降噪目的的系统。主动降噪技术的核心在于噪声控制系统及算法性能，目前主要的研究集中于自适应噪声控制与算法优化。

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降噪方法

噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音。一般而言，消除或者降低噪声通常采用三种措施：在声源处降噪、在传播过程中降噪及在人耳处降噪。但这几种方式都是被动的，为了主动地消除噪声，人们发明了“有源消声”这一技术，也就是主动降噪技术。

主动降噪技术的基本原理：所有的声音都由一定的频谱组成，如果可以找到一种声音，其频谱与所要消除的噪声完全一样，只是相位刚好相反（相差180°），就可以将这噪声完全抵消掉。关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。实际采用的办法是：从噪声源本身着手，通过电声处理，运算出反相的波，并通过内置音频处理电路进行放大和重放，反相声音相互叠加，噪声振幅将会大幅衰减，从而降低噪声。

图1：主动降噪技术原理示意图

根据系统设备组成类型，主动降噪系统可以分为前馈式、反馈式和复合式三种。

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典型适用场所

（1）汽车座舱

凯迪拉克是率先将主动降噪技术运用于汽车领域的品牌。2013年一季度在国内上市的凯迪拉克XTS豪华轿车，其BOSE 5.1环绕声高级音响系统具备主动降噪静音系统（ANC），用车内麦克风采集噪音样本，经系统分析处理之后，由车载音响的扬声器播放相反的音频，以抵消噪音波，营造更安静的车内氛围。

（2）室内降噪

随着人们对生产、工作环境要求的日益提高，室内降噪需求也愈发凸显。针对船舱、中央控制室、机车司机室等场所，研发三维开放声场主动降噪技术并将其运用到实践中以改善声环境，是室内噪声控制的一种可行方案，有利于提高人员舒适性，降低听力损伤。

（3）通风管道降噪

传统消声器体积大、低频控制效果差，主动降噪系统体积小、重量轻，能够根据环境、工况变化进行自适应调节，同时便于安装、布置、拆卸和维修。

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懿朵能力

懿朵科技拥有完备的主动噪声控制系统开发技术团队，及相关软件著作权，能够根据用户需要进行定制化ANC系统开发。目前已与核电、船舶等多家单位取得合作。主动降噪技术呈现智能化发展趋势，懿朵科技将不断通过优化降噪模型和算法，使系统更加智能，满足各类型场景的应用。

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