• 제목/요약/키워드: Optimal far field source position

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등가음원법에서의 원거리음원의 위치와 개수의 최적화 연구 (Optimization of the Number and Position of Far Field Sources in Using the Equivalent Source Method)

  • 백광현
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제13권10호
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    • pp.743-750
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    • 2003
  • The equivalent source method(ESM) is used for the calculation of the internal pressure field for an enclosure which can have arbitrary boundary conditions and nay include internal objects which scatter the sound field. The advantage of using ESM is that it requires relatively low computing cost and is easy to model the internal diffracting objects. Typical ESM modeling uses two groups of equivalent source positions. One group includes the first order images of the source inside the enclosure. The Positions of the other group are usually on a spherical surface some distance outside the enclosure. The normal velocity on the surfaces of the enclosure walls is evaluated at a larger number of positions than there are equivalent sources. The sum of the squared difference between this velocity and the expected is minimized by adjusting the strength of the equivalent sources. This study is on the optimal far field sources positions when using the equivalent source method. In general, the far field sources are evenly distributed on a surface of a virtual sphere which is centered at the enclosure with a sufficiently large radius. In this study. optimal far field source locations are searched using simulated annealing method for various radii of spheres where far field sources are located. Simulation results showed that optimally located sources with adequate distance away from the enclosure center gave better result than sources with even distribution even with a smaller number of far field sources.

등가음원법에서의 직육면체형 원거리음원 배치에 관한 연구 (A Study on the Rectangular Distribution of far Field Sources in Equivalent Source Method)

  • 백광현
    • 한국음향학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.40-46
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    • 2004
  • 등가음원법은 일반적으로 실내에 위치한 음원에 의한 실내 음장을 모델링하기 위하여 원거리에 위치한 다수의 등가음원과 상대적으로 근방에 위치한 소수의 이미지음원들을 사용한다. 원거리음원은 일반적으로 실내 음장의 중심으로부터 적당히 먼 거리에 균일하게 위치시킨다. 이러한 원거리음원의 위치는 적절한 선택 여부에 따라, 계산 결과의 정확도와 이를 만족시키기 위해 필요한 음원의 수에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 등거리 상의 가상의 구형 표면에 위치시키는 기존의 방법 대신 모델링하는 실내 공간의 경계면과 닮은 꼴 형상으로 배치하여 그 영향을 조사하였다. 즉 가상의 직육면체 표면에 격자 형태로 균일하게 원거리음원들을 배치시키되, 음장의 중심으로부터의 거 리를 변화시켜가며 각 경우에 대하여 최적화 기법을 이용하여 최적의 원거리음원 위치들을 찾아내어 비교, 분석하였다.

개구부를 가지는 실내의 능동소음제어시스템의 최적 트랜스듀서 위치 (Optimal Transducer Positions of an Active Noise Control System with an Opening in an Enclosure)

  • 백광현
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.157-163
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    • 2004
  • Optimal transducer positions are important as much as the control algorithms and hardware performance in the active noise control system. This study is similar to the past researches on the optimal transducer locations but with a far field noise source having a plane wave characteristic and the noise coming through an opening such as a window in an enclosure. Optimization techniques are used to find sets of optimal loudspeaker positions from a larger possible loudspeaker positions. Loudspeakers are placed on the surface of opening at the wall and inside of the enclosure. Using the measured acoustic transfer impedances and numerical simulations with the optimization technique, optimal positions are identified and compared. When a small number of loudspeakers are used. loudspeaker positions on the opening near the center seems to be the best place, but when a larger number of loudspeakers are used it was difficult to find simple patterns in the optimal positions. With the optimally positioned loudspeakers, optimal microphone positions are also studied.

개구부를 가지는 실내의 능동소음제어시스템에서의 최적스피커 위치 (Optimal Loudspeaker Positions of an Active Noise Control System with an Opening in an Enclosure)

  • 백광현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.788-791
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    • 2003
  • Optimal loudspeaker positions are important as much as the control algorithms and hardware performance in the active noise control system. This study is similar to the past researches on the optimal transducer locations but with a far field noise source having a plane wave characteristic and the noise coming through an opening such as a window in the enclosure. An optimization technique called simulated annealing algorithm is used to find a set of optimal loudspeaker positions from a larger possible loudspeaker positions. Loudspeakers are placed on the surface of opening at the wail. Using the measured acoustic transfer impedances and numerical simulations with the optimization technique, optimal positions we identified and compared. When a small number of loudspeakers are used, loudspeaker positions on the opening near the center seems to be the best place, but when a larger number of loudspeakers are used it was difficult to find simple patterns Un the optimal positions.

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3차원 음향홀로그래픽을 이용한 음원위치 추정에 관한 연구 (A Study Absolute Position Estimation of Sound Source)

  • 김천덕;심동연;장비;이채봉;차경환
    • 한국음향학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.76-82
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    • 1997
  • 본 논문은 음원의 절대위치를 정확하게 추정할 수 있는 음향홀로그래픽법에 관하여 계산기상의 시뮬레이션 및 측정시스템을 이용한 실험과결과에 대하여 서술한다. 이 연구에서는 원거리 음장을 만족하도록 측정면을 설정하여 7개의 마이크로폰을 직선으로 배열한다. 음원의 측정은 음원면에 근접한 위치에 한 개의 기준 마이크로폰을 설치하고 측정면의 마이크로폰들을 등간격으로 스캐닝하면서 각지점의 음을 동시 기록한다. 수음한 기준음과 측정음간의 크로스 스펙트럼 알고리즘에 의하여 음원의 절대위치를 측정한다. 그리고 각 마이크로폰의 위상차는 기준 마이크로폰을 대상으로 위상보상 하였으며, 측정시의 시간지연은 제 1열 측정시점을 기준으로 시간보상을 행하였다. 측정면에 설정한 마이크로폰들의 최적 간격은 수치 시뮬레이션에 의하여 정한다. 음원신호는 정현파를 이용하고 S/N비를 30dB의 조건하에서 각각 실험을 행하였다. 시뮬레이션과 실험에서 결정한 최적 마이크로폰 간격은 2KHz인 정현파 음원을 기준으로 하여 공간상의 나이키스트 조건을 만족하도록 설정하였다. 무향실에서 측정한 실험결고, 500Hz 와 1KHz의 신호원에 대한 음원이 2KHz인 경우의 추정된 3차원 홀로그램의 주극폭이 각각 87%와 30%씩 감소하였고, 그 결과 수치 시뮬레이션의 타당성을 확인할 수 있었다. 그러므로 본 연구에서 제안하는 3차원 음향 홀로그래픽법을 이용한 음원위치 추정에 관한 연구의 유용성을 검증하였다.

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