中文引用格式： 张智伦，马令坤，侯艺萌. 混合双通道主动降噪算法的抗干扰优化研究[J]. 电子技术应用，2026，52(3)：65-71.
英文引用格式： Zhang Zhilun，Ma Lingkun，Hou Yimeng. Research on anti-interference optimization of hybrid dual-channel active noise cancellation algorithm[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(3)：65-71.
引言
随着工业化进程与科学技术的飞速发展，现代社会中多频段混合噪声污染问题愈发显著。各类设备产生的低频宽带噪声与中高频窄带噪声相互叠加，形成复杂的复合声学环境。长期处于此类声场环境中，不仅会显著降低信息处理效率，还可能引发神经系统紊乱等健康隐患。传统主动降噪耳机采用单一麦克风采集主噪声源进行相位抵消的方案，在处理多频段混合噪声时存在显著的技术局限性。
近些年来，学术界针对复杂声学环境下的主动降噪技术开展了大量创新性研究。基于最速下降算法的最小均方（Least Mean Square，LMS）算法因其易于实现和高效的模型受到广泛应用[1-2]。但由于未考虑到次级通道对整个系统的影响，该算法逐渐被滤波-x最小均方(Filtered-x Least Mean Square, FxLMS)算法所替代。针对FxLMS算法的研究已形成较为完整的体系，涵盖前馈FxLMS算法[3-4]、反馈FxLMS算法[5-6]、次级通道的离线建模与在线建模的研究[7-10]，以及变步长FxLMS算法优化[10-13]等研究方向。值得注意的是，针对三维封闭空间的噪声控制场景中，单通道FxLMS系统因无法有效处理复杂声场分布问题，需要采用多通道主动噪声控制系统以拓展降噪空间并提升控制精度[14]。然而多通道系统需解决通道间的耦合效应，否则算法的稳定性将难以把握。此外，现有模型过度依靠参考麦克风采集输入信号，忽略误差麦克风处非相关性干扰信号对自适应过程的影响，致使残余噪声成分复杂，显著降低系统的收敛速度和降噪性能。
针对上述问题，SUN X等学者[15]曾从自适应滤波机理出发，提出级联一个基于LMS算法的自适应滤波器，将误差信号和未经次级通道估计的输入信号共同作为新级联的自适应滤波器的输入，有效抑制非相关噪声干扰。AKHTAR M T等学者[16]在研究中指出，该方法虽然提升了FxLMS算法的收敛性，但未能有效消除残余干扰信号，进而提出将混合式FxLMS算法与学者SUN X所提出的方法相结合，同时控制相关和不相关的噪声信号。KAR A团队[5]则从次级通道在线建模的角度构建改进方案。本文聚焦非相关噪声控制这一核心问题，在平衡计算复杂度的前提下，构建新型多通道降噪模型，通过与经典双通道模型及上述单通道改进方案的仿真对比，验证了所提方案的正确性与优越性。
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作者信息：
张智伦，马令坤，侯艺萌
（陕西科技大学 电子信息与人工智能学院，陕西 西安 710016）
