• 제목/요약/키워드: 소음원위치추정

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경계요소법과 음장측정치에 의한 소음원의 진동장 및 음장 재구성 (Reconstruction of Vibroacoustic Field from the Measured Pressures Using the Boundary Element Method)

  • 김봉기;이정권
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.50-55
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    • 1995
  • 진동하는 경계면의 진동장 및 음장을 재구성하기 위하여 음장측정치 및 경계요소법을 이용한 음향 홀로그래피 방법을 연구하였다. 특히, 측정잡음 및 전달행렬의 특이성에 의해 발생하는 재구성 오차에 대하여 고찰하였다. 재구성의 정확도를 나타내기 위하여 전달행렬의 특이인자를 도입하였다. 예제로 한면이 진동하는 직육면체 상자를 고려하였다. 결과로부터 매우 작은 측정잡음에 대해서도 전달행렬의 특이성 재구성 오차가 크게 발생하며, 측정위치에 따라 전달행렬의 특이성이 크게 영향 받음을 확인하였다. EfI방법을 이용하여 최적의 측정점을 선택한 결과 전달행렬의 특이성을 크게 줄일 수 있었으며 이때 측정점의 위치는 가진주파수에 관계없이 큰 음장이 형성되는 소음원의 근접장에 위치함을 알 수 있다. 또한 저주파 가진에 비해 고주파 가진이 작은 특이인자값을 나타내며, 따라서 재구성 오차가 작음을 알 수 있었다. 재구성장의 정밀도를 향상시키기 위하여, 부가적으로 진동장의 norm을 제한하는 적절화방법을 도입하였다. 모델의 최소자승오차를 최소화 하는 최적의 적절화변수를 추정하여 이로부터 재구성 오차를 줄일 수 있었다.

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다차원 스펙트럼해석의 기초와 응용

  • 오재응
    • 기계저널
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    • 제24권6호
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    • pp.446-451
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    • 1984
  • 최근 기계구조물로부터 발생되는 소음. 진동의 수준을 평가하고 그 대책을 수립하는데 스펙트 럼분석(spectral analysis)과 상관기술(correlation technique)의 이용도가 점증하고 있다. 전자계 산기에 의한 데이터처리기술의 진보에 따라 불규칙한 입력을 받는 기계구조물의 고유진동수추정 및 진동모우드해석, 많은 소음. 진동원을 갖는 플랜트. 선박. 차량기기등의 발생원검출 및 기여 량파악, 그리고 acoustic emission 및 bispectrum에 의한 기기이상진단기술에 적용함으로써 공 학분야에서 한층 중요한 위치를 점하고 있다. 따라서 본 강좌에서는 먼저 상관해석에 의한 스 펙트럼의 정의에 대해서 기술하고 샘플링이론에 만족하는 시간간격으로 샘플링함으로써 얻어지는 시계열데이타를 Fourier 변환하여 주파수영역에서 계의 특성을 해석하는 원리 및 기여함수에 대해 설명하고자 한다. 그리고 입력원간에 상관이 존재하는 경우에 있어서 소음. 진동원을 검 출하고 기여량을 추정할 수 있는 방법으로서의 다차원스펙트럼해석법에 대해 간단하게 기술하 고자 한다.

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마이크로폰 어레이를 이용한 고속철도 차량의 소음원 도출 연구 (Noise Sources Localization on High-Speed Trains by using a Microphone Array)

  • 노희민;조준호;최성훈;홍석윤
    • 한국철도학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.23-28
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    • 2012
  • 본 논문에서는 고속 철도 차량의 주행 속도 150~300km/h에서 발생하는 음압을 마이크로폰을 이용하여 측정하고, 주행 속도의 증가에 따라 발생하는 음압의 특성을 분석하였다. 분석된 결과를 통해서 고속철도 차량의 속도 증가와 음압의 관계식을 도출하였으며, 주파수 영역에서 속도 증가에 따른 음압의 증가 특성을 검토하였다. 또한 주행소음 분석을 통해서 고속철도 차량의 주요 소음 발생 위치를 추정하였으며, 마이크로폰 어레이를 활용한 소음지도 분석을 통해서 고속철도 차량의 소음원의 위치를 도출하였다.

임의크기를 갖는 소음원 위치 추정 (Noise Source localization of the Random Amplitude Sources)

  • 선종천;강연준
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.253-256
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    • 2004
  • 일반적으로 빔형성 방법은 다수의 독립된 소음원들을 찾아 내기 위한 매우 효과적인 방법으로 각 어레이 마이크로폰들간의 간격에 따른 위상의 차이를 이용한다. 그러나 이러한 위상차는 파장의 길이와 밀접한 관계를 가지므로 어레이의 형상 및 마이크로폰들의 위치는 주파수에 의해 제한 받으며 빔조정 벡터 또한 주파수의 함수로 여러 주파수가 섞여 있는 경우 한계가 있을 수 밖에 없다. 본 논문에서는 크기가 임의적인 음원들에 대하여 주파수와 무관한 빔조정 벡터를 구성함으로써 위상에 대한 제한 없이 소음원을 찾을 수 있는 방법을 제안하였다.

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에어컨 실내기에서 발생하는 충격 소음원의 위치 추정 (Source localization of impact noise on an indoor unit of air-conditioner)

  • 최영철;김양한;이종구;김구영
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.324-329
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    • 2003
  • An air-conditioner has various noise sources such as cooling fan noise, pumping noise, flow noise and impact noise. Among these, impact noise is the most unpleasant source. This is because the noise is produced in indoor unit of air-conditioner. To control the noise source effectively, first we must identify the noise sources. When we identify impact noise source, the measurement have to be carried out simultaneously. So we use beamforming method that requires less measurement points than intensity method and acoustic holography. The objective of this paper is to estimate the location of impact source. This objective can be achieved by using minimum variance cepstrum that is able to detect impulse embedded in noise. In this study, modified beamforming method based on cepstrum domain is proposed. Then this method applied to air-conditioner noise sources which produce impact noise.

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위치인식 신호획득 주기변화에 의한 위치추정값 영향 (Effects on Localization by the Period Variation of Measured Position)

  • 신창주;권오순;서정민;강현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.23-28
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    • 2019
  • 한국해양과학기술원은 해저에서 지면 굴착 작업이 가능한 트랙 형태의 수중건설로봇 (URI-R)을 개발 중에 있다. 개발 로봇은 수중에서 굴착 작업을 수행하는 동안 강한 소음 및 진동 환경에 노출된다. 이로 인하여 음향을 이용하여 수중 위치 신호를 획득하여야 하는 개발 장비는 신호획득이 어려운 상황에 빈번하게 놓일 수 있다. 이를 극복하기 위하여 개발장비가 수중 위치 신호가 간헐적으로 들어오는 상황 속에 놓여 있어도 연속적으로 자신의 위치를 인식하는 방안을 확보하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 비용절감 및 다양한 실험케이스를 확보하기 위하여 수중 작동 특성을 모사할 수 있는 실험을 육상에서 재현하여 실험하였으며 위치 추정을 위하여 관성항법 및 위성항법신호를 사용하였다. 위치 신호획득 주기가 길어짐에 따라 자기 위치 추정에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하였다. 이를 통하여 URI-R의 연속적인 자기 위치 인식을 수행하기 위한 위치 신호획득의 최대 주기를 확인하고 이를 적용하고자 한다.

시간 영역의 빔출력과 후보 신호 사이의 비교를 통한 소음원의 위치 추정 (Noise source localization using comparison between candidate signal and beamformer output in time domain)

  • 김구환;김양한
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.543-543
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    • 2010
  • The objective of this research is estimating the location of interested sound source by using the similarity between a beamformer output in time domain and the candidate signal. The waveform of beamformer output at the location of sound source is similar with the waveform emitted by that source. To estimate the location of sound source by using this feature, we define quantified similarity between candidate signal and beamformer output. The candidate signal describes the signal which is generated by interested source. In this paper, similarity is defined by four methods. The two methods use time vector comparison, and the other two methods use time-frequency map or linear prediction coefficients. To figure out the results and performance of localization by using similarities, we demonstrate two conditions. The one is when two pure tone sources exist and the other condition is when several bird sounds exist. As a consequence, inner product with two time-vectors and structural similarity with spectrograms can estimate the locations of interest sound source.

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마이크로폰 어레이 측정에서의 도플러 효과와 자체소음 제거에 관한 실험적 연구 (Elimination of Self Noise & Doppler Effects from the Microphone Array Measurement)

  • 이욱;박성;최종수;김재무
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.822-825
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    • 2005
  • In the case of aeroacoustic test in windtunnel, measurement accuracy is reduced by not only Doppler effects but also by the microphone self noise due to airflow and high turbulence in the wall boundary layer. Microphone array measurements can be easily utilized for the solutions of these problems. In this paper, geometrical optics approach and diagonal term elimination of cross spectral matrix was introduced to the de-dopplerization and self noise reduction methods for the microphone array measurement. For the validation, beamforming tests for sinusoidal point source were performed in the closed type test section of windtunnel, and their performances of beam width and sidelobe rejection were significantly improved.

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지면반사효과를 이용한 폭발 소음원의 위치 추정 정밀도 향상법 (An Accuracy Improvement Method on Acoustic Source Localization Using Ground Reflection Effect)

  • 고영주;최동훈;이재형;최종수;하재현;나태흠
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.69-74
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    • 2016
  • A technique for improving estimation accuracy is introduced in order to locate the impact position of artillery shell during the weapon scoring test. Study on localization of impacts using acoustic measurement has been conducted and the usability of sensor array is verified with experiments. When the blast occurs above the ground in the firing range, the acoustic sensor above the ground can measure the directly propagated sound with the ground-reflected one. In this study, a method for reducing estimation error by using the reflection signal measurements based on the time difference of arrival method. Considering the reflection sound works as same as placing a virtual sensor symmetrically through the ground. This idea enables a virtual three-dimensional array configuration with a two-dimensional plane array above the ground as such. The time difference between the direct and the reflected propagations can be estimated using cepstrum analysis. Performance test has been made in the simulation experiment in the football size area.

정합장 기반 표적 위치추정 시 모드공간 분석을 통한 간섭 신호 제거 기법 (Matched Field Source Localization and Interference Suppression Using Mode Space Estimation)

  • 김경섭;성우제;표상우
    • 한국음향학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.40-46
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    • 2008
  • 천해 영역에서 선박과 같은 수상 소음원의 간섭 신호는 정합장처리를 이용한 수중 표적 탐지 및 위치추정 기법 적용에 있어 문제점으로 남아있다. 정지 음원의 경우 수신기공간의 음장에 대한 고유벡터분해를 통해 각 음원 성분을 분리하고 간섭 신호 성분을 제거할 수 있다. 하지만 일반적인 이동 음원 환경에서는 각 신호 성분의 에너지가 수신 음장의 부분공간에 퍼지게 되므로, 고유값 분포 비교만으로 각 신호 성분을 구별하기 어렵게 되거나 하나의 고유벡터에 각 신호성분이 섞이는 경우도 발생한다. 본 논문에서는 수상 음원과 수중 음원 신호의 물리적 특성 차이를 이용한 모드공간 간섭 신호 제거 기법을 제안하였다. 이 기법은 모드-공분산행렬에 대한 고유벡터분해를 통해 간섭 신호 성분을 판별하며, 이 성분들을 부분공간에서 제거함으로써 차폐되었던 표적 신호를 복원하고 위치추정을 가능하게 한다. 이를 모의실험을 통해 확인하고 결과에 대해 논의하였다.