• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.183-189
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• 2003

The study of the automotive noise reduction has been concentrated on the reduction of the automotive engine noise because the engine noise is the major cause of automotive noise. However, many studies of automotive engine noise led to the interest of the noise reduction of the exhaust and intake system. Recently, the active control method is used to reduce the noise of an automotive exhaust and intake system. It is mostly used the LMS(Least-Mean-Square) algorithm as an algorithm of active control because the LMS algorithm can easily obtain the complex transfer function in real-time. Especially, Filtered-X LMS (FXLMS) algorithm is applied to an Active Noise Control system. However, the convergence performance of LMS algorithm went bad when the FXLMS algorithm was applied to an active control of the induction noise under rapidly accelerated driving conditions. So, in order to solve this problem, the modified FXLMS algorithm is proposed. In this study, the improvement of the control performance using the modified FXLMS algorithm under rapidly and suddenly accelerated driving conditions was identified. Also, the performance of an active control using the LMS algorithm under rapidly accelerated driving conditions was evaluated through the theoretical derivation using a chirp signal to have similar characteristics with the induction noise signal.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6C호
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• pp.343-348
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• 2011

이 논문은 NFxLMS (normalized filtered-x least mean square) 적응 필터기반의 실시간 ANC (active noise control) 무선 헤드셋에 관해서 연구한다. RMS (root mean square) 지연 분포를 측정한 후 채널을 보정해서 학습시간을 줄이고, 학습 시간동안 NFxLMS 필터 계수를 갱신해서 잡음 제거 필터의 수렴속도를 개선하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 실제 잡음 환경에서 이용할 경우에 짧은 학습 시간과 빠른 수렴속도를 가지면서 기존 잡음 제거기와 비슷한 성능을 가지는 잡음 제거기를 구성할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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• pp.2200-2203
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• 2003

In an active noise control(ANC) system using the Filtered-X least mean square(LMS) algorithm, the online secondary path modeling method by exploiting a random noise generator is applied. This method is suitable for secondary path modeling. However, it is increased the residual error of the ANC system. In this paper, we presents an ANC system improved online secondary path modeling method which is modified Kuo and Zhang model that is the secondary path estimation by the additive noise. In addition, our proposed model is used that additive noise is transformed into the signal multiplied reference signal by gain control parameter and delayed.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.164-166
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• 2008

소음은 현대 사회에서 쉽게 접하게 되는 환경 오염원이다. 능동소음제어(Active Noise Control)는 발생된 소음을 제거하기 위해 구현이 간단한 LMS 알고리즘을 많이 사용하고 있다. 그러나 LMS 알고리즘은 수렴 속도와 소음신호의 변화속도에 따라 발산의 위험을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 LMS의 문제점을 보완하기 위해 경험 모드 분석법을 이용한 feedback FXLMS(Filtered-X Least Mean Square) 알고리즘을 제안하였다. 소음제거 시스템의 출력단에서 검출된 잔차소음을 경험 모드 분석법(Empirical Mode Decomposition)을 이용하여 IMF 신호들로 분해하고, 분해된 각 신호를 FXLMS 알고리즘을 이용하여 수렴시킨 후, 결과들을 다시 결합하여 소음 제거에 이용하였다. 각각의 IMF 신호를 FXLMS 알고리즘으로 수렴시킬 때 수렴속도에 변화를 주어 소음제거의 효율성을 높였다. 제안한 알고리즘을 Matlab을 이용하여 시뮬레이션하였고 기존의 FXLMS알고리즘보다 향상된 수렴속도 및 안정성을 가짐을 입증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.551-554
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• 2005

The method of the reduction of the automotive induction noise can be classified by the method of passive control and the method of active control. However, the passive control method has a demerit to reduce the effect of noise reduction at low frequency (below 500Hz) range and to be limited by a space of the engine room. Whereas, the active control method can overcome the demerit of passive control method. The algorithm of active control is mostly used the LMS (Least-Mean-Square) algorithm because the LMS algorithm can easily obtain the complex transfer function in real-time. Especially, When the Filtered-X LMS (FXLMS) algorithm is applied to an ANC system. However, the convergence performance of LMS algorithm goes bad when the FXLMS algorithm is applied to an active control of the induction noise under rapidly accelerated driving conditions. Thus Normalized FXLMS algorithm was developed to improve the control performance under the rapid acceleration. The advantage of Normalized FXLMS algorithm is that the step size is no longer constant. Instead, it varies with time. But there is one additional practical difficulty that can arise when a nonstationary input is used. If the input is zero for consecutive samples, then the step size becomes unbounded. So, in order to solve this problem. the Correlation FXLMS algorithm was developed. The Correlation FXLMS algorithm is realized by using an estimate of the cross correlation between the adaptation error and the filtered input signal to control the step size. In this paper, the performance of the Correlation FXLMS Is presented in comparison with that of the other FXLMS algorithms based on computer simulations.

• 한국음향학회지
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• 제40권1호
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• pp.46-54
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• 2021

본 논문에서는 가정용 식기세척기의 저주파 대역 방사 소음 저감을 위하여 능동 소음 제어를 수행하였다. 먼저 식기세척기의 소음 환경 분석을 통해 펌프 소음이 저주파 대역 방사 소음에 가장 크게 기여하고 있음을 확인하였고 이를 고려하여 참조 신호를 선정하였다. 참조 신호는 음향피드백을 방지하기 위해 가속도계를 이용하여 펌프 몸체에 부착하여 획득하였다. 오차 신호 센서는 식기세척기 전방 1 m, 높이 0.5 m에 위치한 마이크로폰으로 선정하였다. 다음으로 제어기 설계를 위해 식기세척기의 작동 회전수 2,500 rpm, 2,600 rpm, 2,800 rpm에 대하여 오차 신호와 참조 신호를 측정하고, 2차 경로 전달함수를 측정하였다. 그리고 설계된 제어기를 Digital Signal Processor(DSP) 장비에 탑재 시켜 제어 성능을 시험으로 확인하였다. 시험 결과 펌프 작동 주파수의 7차 배수 성분에서는 회전수 별로 1.93 dB, 4.43 dB, 5.15 dB 만큼 줄었고 12차 배수 성분에서는 회전수 별로 6.67 dB, 2.34 dB, 4.28 dB 만큼 줄었다. 그리고 overall Sound Pressure Level(SPL)은 회전수별로 0.84 dB, 2.58 dB, 1.48 dB 만큼 줄었다.

• 한국음향학회지
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• 제16권4호
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• pp.11-20
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• 1997

지금까지 널리 사용된 수동 소음 제어 방법은 소리에 대한 재질 상의 특성을 이용하여 소음을 제거하는 방법으로서 무게와 부피를 증가시키고 소음의 고주파 성분에 대해서만 효율적인 성능을 발휘하는 단점을 가지고 있다. 이에 반해 최근에 발전된 능동 소음 제어 방법은 무게와 부피를 감소시키고 저주파 소음에 대한 성능이 우수하다는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 능동 소음 제어의 원리를 디지털 신호 처리 기술을 이용하여 자동차 실내에서의 엔진 부밍 소음(Engine Booming Noise)을 감쇠시키는 실시간 능동 소음 제어 시스템을 구현하였다. 능동 제어를 위한 적응 알고리듬으로는 다채널 Filtered-x LMS 알고리듬을 사용하였으며 이를 위해 Motorola사의 디지털 신호처리 프로세서인 DSP560001을 제어기로 사용하여 적응 알고리듬을 실시간으로 구현하였다. 능동 소음 제어 시스템을 실제로 자동차에 장착하여 RPM에 따른 엔진 소음의 감쇠 성능을 평가한 결과 자동차 실내의 모든 위치에서 소음 감쇠 효과를 얻었으며 특정 주파수에서 20 dB 이상의 소음 감쇠 성능과 전체적으로 15 dB 이상의 소음 감쇠 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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• pp.497-502
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• 2008

In this paper, we studied on an attenuation effect of automobile exhaust noise according to the direction of secondary sound source in duct ANC system. Automobile exhaust noise was recorded at 800rpm. 3500rpm and 5000rpm of a diesel engine. Directions of loudspeaker(second sound source) can be exchanged to $30^{\circ}$, $90^{\circ}$ and $150^{\circ}$ against the primary noise flow by acrylic ducts to be made for experimentation. DSP board with TMS320C6416 chip of Texas Instrument Co used to control adaptive ANC system. This ANC system is based on the single-channel FxLMS algorithm. In experiment result, when the loud speaker direction was $150^{\circ}$, the attenuation effect showed largely. In case of $90^{\circ}$ duct, the noise was a little increased. In case of $30^{\circ}$ duct, the noise was a little increased or decreased according to the frequency range and the sound pressure(dB) of exhaust noise to comply with engine rpm.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권5호
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• pp.559-567
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• 2020

Vibration at the tip of various flexible manipulators may affect their operation accuracy and work efficiency. To suppress such vibrations, the feasibility of using MFC actuators and sensors is investigated in this paper. Considering the convergence of the famous filtered-x least mean square (FXLMS) algorithm could not be guaranteed while it is employed for vibration suppression of plants with varying secondary path, this paper proposes a new multiple model switching adaptive control algorithm to implement the real time active vibration suppression tests with a new multiple switching strategy. The new switching strategy is based on a cost function with reconstructed error signal and disturbance signal instead of the error signal from the error sensor. And from a robustness perspective, a new variable step-size sign algorithm (VSSA) based FXLMS algorithm is proposed to improve the convergence rate. A cantilever beam with varying tip mass is employed as flexible manipulator model. MFC layers are attached on both sides of it as sensors and actuators. A co-simulation platform was built using ADAMS and MATLAB to test the feasibility of the proposed algorithms. And an experimental platform was constructed to verify the effectiveness of MFC actuators and sensors and the real-time vibration control performance. Simulation and experiment results show that the proposed FXLMS algorithm based multiple model adaptive control approach has good convergence performance under varying load conditions for the flexible cantilever beam, and the proposed FX-VSSA-LMS algorithm based multiple model adaptive control algorithm has the best vibration suppression performance.

• 한국음향학회지
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• 제32권5호
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• pp.408-414
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• 2013

능동소음제어에서 널리 사용되는 FxLMS 알고리즘은 비정상 잡음환경에서 불안정하게 동작하는 경우가 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여, Sun과 Akhtar는 FxLMS 알고리즘의 갱신 과정에서 기준신호를 수정하는 방법을 제안하였다. 그러나 이들의 방법은 임펄스 노이즈가 발생할 경우 만족스러운 안정성을 보여주지 못하였다. 본 논문에서 제안된 알고리즘은 확률추정과 영교차율을 이용하여 능동소음제어의 안정성과 성능을 개선하였다. 또한 최적의 파라미터 선정을 위하여 퍼지 추론을 사용하였다. 제안된 방법의 실험결과 비정상 잡음환경에서 기존의 방법에 비하여 우수한 안정성과 빠른 수렴속도를 보여줬다.