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4 基于FSF的周期噪声无模型反馈控制

4．1 控制算法

使用无模型控制技术，可以有效地克服次级声学路径模型对控制系统的影响。采用频率选择滤波的周期噪声有源控制方法，能有效地分离出误差信号中的周期成分，不同的频率成分可以独立有选择地进行控制。下面将频率选择和无模型控制技术相结合，给出一种基于FSF的周期噪声无模型反馈控制方法。为叙述简便，省略了频率的下标描述。

(1)给定学习系数小摄动量c、控制增益的初值；

(2)参数不变进行M个样本周期的控制；

(3)使用频率选择方法分离出周期分量，计算评价函数值J(u)；

(4)产生随机符号向量s，控制增益调为U+cs；

(5)参数不变进行M个样本周期的控制；
(6)使用频率选择方法分离出周期分量，计算评价函数值J(u+cs)；

(7)使用(9)式计算控制增益修改量，并对控制增益进行修正；

(8)若到达最大运行时间，结束；否则转(2)。

4．2控制算法实现

假设干扰频率已知，则控制量可以表示为：

u=urcos(ωt)+uisin(ωt) (11)

同理，采用FSF以后，误差信号可以表示为

e=ercos(ωt)+eisin(ωt) (12)
对每个周期分量，控制量为两个实系数。评价函数的计算可以采用两种方法，一是直接将FSF后的误差平方求和作为评价函数；另一种是用(12)式中两个实系数的平方和作为评价函数。

4．3单频控制仿真

仿真时干扰频率选500Hz，采样频率选4000Hz，每块样本数M=1000，摄动量c=0．01，学习系数μ=0．00001，仿真时间为30s。主噪声和次级声学路径分别取
P(z)=0.8z-9+0.6z-10-0.2z-11-0.5z-12-0.1z-13+0.4z-14-0.05z-15
C(z)=z-5+2．5-6+1.76z-7+0.15z-8-0.4825z-9
0．186 25 z-10-0．005z-11-0．001 875Z-12
在15s时，次级声学路径的纯延迟数增加1。图2给出了输出误差的时间变化曲线。可以看出在次级声学路经发生变化的情况下，控制系统仍收敛。图3给出了输出误差的功率谱，500Hz的噪声降低了近30dB。

5 结论

基于频率选择的周期噪声无模型反馈控制方法，是采用频率选择滤波的周期噪声有源控制方法，能有效地分离出误差信号中的周期成分，不同频率成分可独立控制，同时可以有选择地控制。使用无模型控制技术可有效地克服次级声学路径模型对控制系统的影响。将频率选择和无模型控制技术相结合可以在进行频率选择控制的同时克服次级声学路径模型对控制系
统的影响。仿真例子表明，笔者提出的方法是有效的。

关键词： 模型 反馈 控制 噪声 周期 频率 选择 基于