Publicação
Implementação de algoritmos de cancelamento de ruído em hardware reprogramável
| Resumo: | Existem diversas aplicações em que a integração de um sistema de redução de ruído poderá ter consequências benéficas para os utilizadores ou mesmo para a fiabilidade de um sistema. A redução do ruído audível dentro do habitáculo de um automóvel é um dos exemplos de aplicação. Neste caso, atualmente são usados materiais absorvedores que aumentam a massa e valor do produto final. O sistema implementado no âmbito desta dissertação permite mitigar estes problemas propondo um sistema baseado na interferência destrutiva de ondas mecânicas. Os algoritmos adaptativos implementados (LMS, FxLMS e FULMS) criam um sinal com as mesmas características do som a cancelar mas com fase oposta no espaço onde é desejável atuar. Foi realizado um estudo acerca do comportamento dos algoritmos simulando os ambientes em que iriam atuar e que permitiu retirar diversas conclusões acerca do seu funcionamento. Estas conclusões foram importantes para o porte dos algoritmos para a plataforma ARM proporcionando informação útil para a otimização do seu funcionamento. Foi possível provar o funcionamento dos algoritmos em simulação e em ambiente real utilizando microfones MEMS para captar o áudio, colunas para reproduzir o sinal de atuação e uma plataforma de desenvolvimento Zybo para realizar todo o processamento de sinal. Não foi possível implementar na totalidade os algoritmos em hardware reprogramável. No entanto, o código C foi desenvolvido da forma mais modular possível permitindo como trabalho futuro o seu fácil porte para FPGA. |
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| Autores principais: | Ribeiro, Sérgio Miguel Caxide Lopes |
| Assunto: | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática |
| Ano: | 2018 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Existem diversas aplicações em que a integração de um sistema de redução de ruído poderá ter consequências benéficas para os utilizadores ou mesmo para a fiabilidade de um sistema. A redução do ruído audível dentro do habitáculo de um automóvel é um dos exemplos de aplicação. Neste caso, atualmente são usados materiais absorvedores que aumentam a massa e valor do produto final. O sistema implementado no âmbito desta dissertação permite mitigar estes problemas propondo um sistema baseado na interferência destrutiva de ondas mecânicas. Os algoritmos adaptativos implementados (LMS, FxLMS e FULMS) criam um sinal com as mesmas características do som a cancelar mas com fase oposta no espaço onde é desejável atuar. Foi realizado um estudo acerca do comportamento dos algoritmos simulando os ambientes em que iriam atuar e que permitiu retirar diversas conclusões acerca do seu funcionamento. Estas conclusões foram importantes para o porte dos algoritmos para a plataforma ARM proporcionando informação útil para a otimização do seu funcionamento. Foi possível provar o funcionamento dos algoritmos em simulação e em ambiente real utilizando microfones MEMS para captar o áudio, colunas para reproduzir o sinal de atuação e uma plataforma de desenvolvimento Zybo para realizar todo o processamento de sinal. Não foi possível implementar na totalidade os algoritmos em hardware reprogramável. No entanto, o código C foi desenvolvido da forma mais modular possível permitindo como trabalho futuro o seu fácil porte para FPGA. |
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