حذف فعال نويز صوتي ضبط‌شده در اتاق موتورها با استفاده از شبكه‌هاي عصبي استاتيكي و ديناميكي

نويز صوتي حاصل از موتورخانه يك كشتي مي‌تواند باعث ايجاد مزاحمت و ناراحتي براي خدمه كشتي در حين استراحت يا كارگران درون موتورخانه باشد. هم‌چنين نويز حاصل مي‌تواند عوارض و آسيب‌هاي فراواني را براي خدمه و مسافران كشتي ايجاد كند. كنترل فعال نويز بر پايه توليد يك سيگنال نويز ديگر از يك منبع ثانويه و تداخل آن با نويز توليد‌شده از منبع اصلي استوار است. در اين مقاله، قصد بر آن است كه كنترل فعال نويز صوتي با استفاده از شبكه‌هاي عصبي استاتيكي و ديناميكي و براساس ساختار فيدبك مورد بررسي و شبيه‌سازي قرار گيرد. براي اين منظور، كنترل فعال نويز صوتي با استفاده از يك شبكه عصبي ديناميكي و شبكه‌هاي عصبي MLP و RBF كه جز شبكه‌هاي عصبي استاتيك هستند انجام شده و عملكرد اين شبكه‌ها در كاهش نويز مورد بررسي و مقايسه قرار مي‌گيرد. بنابر مطالعات انجام‌شده، تاكنون مقايسه دقيقي بين عملكرد شبكه‌هاي فوق در كنترل فعال نويز صوتي، تحت شرايط مشابه انجام نشده است. در اين مقاله، با در نظر‌گرفتن شرايطي مشابه براي ساختار شبكه‌ها (تعداد لايه‌ها و تعداد نورون‌هاي برابر) و نيز استفاده از نويزهاي صوتي مشابه، عملكرد شبكه‌ها در كاهش نويز مورد بررسي قرار مي‌گيرد. نويزهاي صوتي موجود در پايگاه داده SPIB جهت انجام شبيه‌سازي‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرند. نتايج شبيه‌سازي‌ها نشان مي‌دهد كه به دليل آموزش شبكه‌هاي عصبي براساس نمونه‌هاي آموزشي و نمونه‌هاي تعيين اعتبار (توقف آموزش براساس overfitting)، شبكه‌هاي عصبي آموزش‌ديده عملكرد بسيار خوبي را در كاهش نويز صوتي نشان مي‌دهند. علاوه‌برآن مشاهده مي‌شود كه شبكه ديناميكي استفاده‌شده و شبكه RBF عملكرد بهتري را در كاهش نويز صوتي نسبت به شبكه MLP دارند و حدود dB 1 نويز صوتي را بيشتر از شبكه MLP كاهش مي‌دهند.