概述

      ANC，英文名称：Active Noise Control，主动降噪。其原理是降噪系统电路产生降噪MIC接收的外界环境噪音相等的反相信号，将噪声抵消。

核心算法

     ANC降噪实现核心算法为：FxLMS（最小均方差算法）。最小均方差算法以均方误差为代价函数，并使误差降到最小的算法。 具体算法推导这里不做具体介绍，这里直接列出表达式:                                                    
      其中， x(k)为输入信号矩阵，W(k)为调整权值矩阵，d(k)为目标（理想）输出信号矩阵，y(k)为实际输出信号矩阵，e(k)为误差信号矩阵，第3个公式为权值调整公式，mu为收敛因子（值为随机的，0Matlab仿真LMS滤波器

根据表达式设计滤波器

function [yn,W,en]=LMS(xn,dn,M,mu,itr) % LMS(Least Mean Squre)算法 % 输入参数: % xn 输入的信号序列 (列向量) % dn 所期望的响应序列 (列向量) % M 滤波器的阶数 (标量) 滤波器的阶数，就是指过滤谐波的次数,其阶数越高，滤波效果就越好 % mu 收敛因子(步长) (标量) 要求大于0,小于xn的相关矩阵最大特征值的倒数 % itr 迭代次数 (标量) 默认为xn的长度,Mlength(xn) || itr调用LMS函数仿真close all % 正弦信号的产生 t=0:199; xs=5*sin(0.3*t); figure; subplot(2,1,1); plot(t,xs);grid; ylabel('幅值'); title('{输入正弦波信号}'); % 随机噪声信号的产生 randn('state',sum(100*clock)); xn=randn(1,200); zn=randn(1,200); xn=xn+zn; subplot(2,1,2); plot(t,xn);grid; ylabel('幅值'); xlabel('时间'); title('{输入随机噪声信号}'); % 信号滤波 xn = xs+xn; xn = xn.' ; % 输入信号序列 dn = xs.' ; % 预期理想结果序列 M = 23 ; % 滤波器的阶数 rho_max = max(eig(xn*xn.')); % 输入信号相关矩阵的最大特征值 mu = rand()*(1/rho_max) ; % 收敛因子 0 < mu < 1/rho_max [yn,W,en] = LMS(xn,dn,M,mu); % 绘制滤波器输入信号 figure; subplot(2,1,1); plot(t,xn);grid; ylabel('幅值'); xlabel('时间'); title('{滤波器输入信号}'); % 绘制自适应滤波器输出信号 subplot(2,1,2); plot(t,yn);grid; ylabel('幅值'); xlabel('时间'); title('{自适应滤波器输出信号}'); % 绘制自适应滤波器输出信号,预期输出信号和两者的误差 figure plot(t,yn,'b',t,dn,'g',t,dn-yn,'r',t,xn,'m');grid; legend('自适应滤波器输出','预期输出','误差','自适应滤波器输入'); ylabel('幅值'); xlabel('时间'); title('{自适应滤波器}'); %绘制最优权值点 figure mm=0:M-1; plot(mm,W(:,end)','m*');grid; title('{最优权值点}');实验效果图                   
                                          
结果分析      输入信号为正弦信号加噪声的混合信号，可见正弦信号受噪声影响失真较大；实验输出信号失真较小，噪声信号已经很小，这里可以调节M滤波器阶数来调节ANC降噪效果。可见，LMS算法可实现ANC降噪功能。

实际应用分析   

      实际应用中，ANC降噪对2KHZ以下的信号噪声降噪效果比较好，对高频噪声降噪效果很差。原因为高频信号波长短，对相位偏差也比较敏感，导致ANC对高频噪声降噪效果差。一般高频噪声可以被耳机物理的遮蔽屏蔽掉，这种降噪被称为被动降噪。       总结，一般2KHz噪声信号使用ANC，高频信号没有必要使用ANC。实际测试中的应用，测试步骤：1.关闭ANC时，声学测试软件测试声学参数FR；2.打开ANC时，声学测试软件测试声学参数FR，这里通过调节gain值，来调节降噪效果，使降噪效果适中。因为降噪效果差，达不到降噪的目的；降噪效果如果太好，噪声信号趋近于0，会使耳机产生自激。

    通过书籍资料及网上资源学习，以上就是我对ANC的理解，如有什么不妥之处，还请指正。