Un diseño de hardware de arquitectura dual de filtro adaptativo basado en picos para la implementación de una nueva estructura de control activo de ruido
Autores: Pichardo, Eduardo; Vázquez, Ángel; Anides, Esteban R.; Sánchez, Juan C.; Perez, Hector; Avalos, Juan G.; Sánchez, Giovanny
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un diseño de hardware de arquitectura dual de filtro adaptativo basado en picos para la implementación de una nueva estructura de control activo de ruido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Tecnología
Control activo de ruido
Filtros adaptativos
Costo computacional
Sistema ANC
Algoritmos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Actualmente, la tendencia de desarrollo tecnológico de los sistemas de control activo de ruido (ANC) se centra en implementar filtros adaptativos avanzados en aparatos electrónicos con recursos limitados. Recientemente, varios autores han demostrado que el uso de dos algoritmos de filtro adaptativo mejora significativamente el rendimiento general del filtro adaptativo. Sin embargo, el costo computacional de estos enfoques se incrementa significativamente al usar dos filtros simultáneamente. En consecuencia, estos filtros no pueden ser implementados en estos dispositivos. Para resolver este problema, proponemos una nueva estructura ANC con selección de cambio basada en los algoritmos de mínimos cuadrados normalizados filtrados por x (FxNLMS) y mínimos cuadrados de signo filtrados por x (FxSLMS) para reducir el costo computacional del sistema ANC. La mejora de este factor nos ha permitido introducir por primera vez una arquitectura avanzada basada en picos, que puede realizar operaciones de filtro dual utilizando enrutamiento dinámico, para ser utilizada en aplicaciones reales de ANC. Los resultados han demostrado que el costo computacional del propuesto algoritmo dual D-FxNLMS/SLMS es menor en comparación con las soluciones reportadas previamente.
Descripción
Actualmente, la tendencia de desarrollo tecnológico de los sistemas de control activo de ruido (ANC) se centra en implementar filtros adaptativos avanzados en aparatos electrónicos con recursos limitados. Recientemente, varios autores han demostrado que el uso de dos algoritmos de filtro adaptativo mejora significativamente el rendimiento general del filtro adaptativo. Sin embargo, el costo computacional de estos enfoques se incrementa significativamente al usar dos filtros simultáneamente. En consecuencia, estos filtros no pueden ser implementados en estos dispositivos. Para resolver este problema, proponemos una nueva estructura ANC con selección de cambio basada en los algoritmos de mínimos cuadrados normalizados filtrados por x (FxNLMS) y mínimos cuadrados de signo filtrados por x (FxSLMS) para reducir el costo computacional del sistema ANC. La mejora de este factor nos ha permitido introducir por primera vez una arquitectura avanzada basada en picos, que puede realizar operaciones de filtro dual utilizando enrutamiento dinámico, para ser utilizada en aplicaciones reales de ANC. Los resultados han demostrado que el costo computacional del propuesto algoritmo dual D-FxNLMS/SLMS es menor en comparación con las soluciones reportadas previamente.