Abstract
In this paper, we proposed an algorithm that used a direct method to set an initial value of Broydon-Fletcher-Goldfarb-Shanno(BFGS) method and, accordingly, conducted an experiment in optimal directivity synthesis of adaptive ultrasonic transducer by point source array. To certify the efficiency of this method, quasi-ideal beam with arbitrary beam width, rotating beam, and multi beam, all with the limited side lobe level -30dB, were chosen to check the problem of directivity synthesis that was formed by point source array in the second dimensional sound field. The numerical calculation results showed that the proposed method performed the directivity synthesis faster than the BFGS method did. In addition, the proposed method showed a good error correction for directivity synthesis, and did not demand the choice of initial value. Finally, it is also shown that the proposed method can be used for the adaptive control that was not possible with the direct method alone.
이 논문에서는 직적법을 이용하여 반복법인 BFGS법의 초기값을 설정하는 알고리즘을 제안하고, 이를 이용하여 점배열음원 형태의 적응형 초음파 트랜스듀서의 최적 지향성합성을 시도했다. 이의 유효성을 확인하기 위하여 부엽의 레벨을 -30dB 이하로 제한한 임의의 빔폭을 갖는 준이상 빔, 회전 빔, 그리고 다중 빔을 보기로 하여 점배열음원으로 형성되는 2차원 음장내의 지향성합성 문제 및 복수의 주파수에 대한 적응 지향성합성 시스템의 적응성 문제를 검토하였다. 수치계산 결과, 제안한 방법은 BFGS법 단독에 의한 지향성합성보다 수렴속도가 빠르고, 목적 지향성합성을 위한 오차개선도 탁월하며, BFGS법과 같은 반복법에서 문제가 되는 초기치의 선택이 필요하지 않다는 장점도 있다. 또한, 제안법은 직접법 단독으로는 불가능한 적응제어도 가능하다.