피드백 및 피드포워드 통합 능동소음제어의 주파수 영역 안정화 방법 및 시스템

출원번호 : 10-2020-0022632 (출원일: 2020-02-25)

등록번호 : 10-2364070 (등록일: 2022-02-14)

특허권자 : 충남대학교산학협력단

요약 : 본 발명은 피드백 능동소음제어의 주파수 영역 안정화 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상쇄신호에 의해 능동소음제거 처리중인 신호에 대하여 발산 현상을 감지한 경우, 상쇄신호의 크기를 일정 수준 이하로 제어함으로써 소음의 발산을 억제하는 피드백 능동소음제어의 주파수 영역 안정화 방법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 스피커에서 발생시키는 상쇄신호에 의해 능동적으로 소음을 제거하는 시스템에서, 피드포워드 능동소음제어와 피드백 능동소음제어를 하나의 블럭으로 통합하여, 피드포워드 제어출력신호와 피드백 제어출력신호를 별도로 관리할 필요없이 하나의 제어출력신호로 관리함으로써 능동제어 시스템의 복잡도를 감소시킨 효율적인 능동제어 방법 및 시스템을 제공한다. 또한 능동소음제거 처리 중인, 주파수 영역으로 나타낸 신호의 크기가 일정 수준 이상 값에 이르게 되는 경우 이를 소음의 발산으로 판단하여, 상쇄신호의 크기를 주파수 영역 가중치에 의해 일정 수준 이하로 제어함으로써, 예기치 않은 소음의 발산 현상을 근본적으로 차단하는 능동소음제어 방법 및 시스템을 제공한다.

대표청구항 : 피드백 및 피드포워드 통합 능동소음제어의 주파수 영역 안정화 시스템으로서,모델링된 원소음 신호 및 모델링된 마이크 신호를 생성하고, 상쇄제어출력신호의 산출을 위한 가중치에 대하여, 주파수 영역 신호를 이용하여, 발산이 억제된 새로운 가중치를 업데이트하여 생성하는 발산 억제 장치;진동을 감지하는 가속도계 출력을 모델링한 값에, 가중치를 적용하여, 능동상쇄신호를 생성하는 스피커의 입력신호인 상쇄제어출력 신호를 산출하는 상쇄제어출력부; 및,채널 MUX를 포함하고,상기 발산 억제 장치는,모델링된 원소음 신호 r(f,n)을 생성하는 원소음 신호 생성부;모델링된 마이크 신호 e'(f,n)을 생성하는 마이크 신호 생성부;모델링된 마이크 신호 e'(f,n)을 이용하여 LMS 업데이트 알고리즘을 통해 E[e'(f,n)2]을 최소화하는 어댑티브 필터; 및상기 어댑티브 필터의 출력신호 fy(f,n)과 마이크 신호 e(f,n)으로부터 모델링된 원소음 신호 r(f,n)과, 마이크 신호 e(f,n)의 파워를 모니터링하고 그 크기를 비교하여, 마이크 신호 e(f,n)가 일정 수준 이상일 경우 가중치 W를 감소시킴으로써, 가중치 W의 발산을 억제하는 가중치 제어 모듈을 포함하고,상기 어댑티브 필터 중 하나인 T의 입력 x'(f,n)은,상기 채널 MUX로 피드포워드 신호로서 가속도계의 진동 출력신호 x(f,n) 및, 피드백 신호로서 마이크 신호 e(f,n)이 입력되어 상기 채널 MUX로부터 나온 출력이며,상기 채널 MUX의 출력신호 x'(f,n)은,상기 피드포워드 신호 x(f,n) 및, 상기 피드백 신호 e(f,n)이 모두 포함된 신호이고,상기 f는 주파수인,피드백 및 피드포워드 통합 능동소음제어의 주파수 영역 안정화 시스템.

상세링크 : http://newsd.wips.co.kr/wipslink/api/dkrdshtm.wips?skey=3522092000835