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본 논문은 협대역 ANC기반 Earmuffs 시스템의 개발을 위한 두가지 연구를 포함하고 있다. 하나는 협대역 ANC 시스템의 효과적인 복수 음원 제어를 위한 주파수 적응 추정 기법에 관한 연구이고 또 하나는 Feedback ANC 시스템의 성능을 소음 특성에 따른 해석적 분석에 관한 연구이다.
제안한 주파수 추정 알고리즘은 협대역 ANC 시스템이 복수 음원 및 ...

본 논문은 협대역 ANC기반 Earmuffs 시스템의 개발을 위한 두가지 연구를 포함하고 있다. 하나는 협대역 ANC 시스템의 효과적인 복수 음원 제어를 위한 주파수 적응 추정 기법에 관한 연구이고 또 하나는 Feedback ANC 시스템의 성능을 소음 특성에 따른 해석적 분석에 관한 연구이다.
제안한 주파수 추정 알고리즘은 협대역 ANC 시스템이 복수 음원 및 고조파가 존재하는 환경에서 최적의 성능을 가질 수 있도록 복수의 주파수를 추정하고 이를 협대역 ANC 시스템에 적용하기 위한 목적으로 개발되었다. 제안한 알고리즘은 Minimum Variance 기반의 파워스펙트럼에 기울기 탐색기법을 적용하여 복수의 주파수 추정를 추정하는 알고리즘이다. 제안한 알고리즘을 기존의 주파수 추정 기법인 MVDR기반 주파수 추정 기법, ECKF 알고리즘과 비교하여 시뮬레이션을 수행하였고, 제안한 알고리즘이 MVDR기반 주파수 추정 기법에 비하여 주파수 추정오차가 평균 10%이상의 우수하였으며, 비교한 두 기존 알고리즘에 비하여 빠른 수렴속도를 보임을 확인하였다,
Feedback ANC 성능 해석에서는 다양한 소음원이 가지는 예측성을 정의하고 그의 따른 그 성능을 유도하였다. 해석 결과의 타당성을 증명하기 위하여 이를 ANC 시스템의 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 비교하였다. 마지막으로 실제 소음 신호를 대상으로 Feedback ANC기반 Earmuffs 시스템의 성능을 시험하였다. 실험 결과, 본 논문을 통해 수행한 이론적 해석이 실제 소음 데이터의 해석에 타당함을 입증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper includes a new adaptive multiple frequency estimation method for a narrowband ANC based earmuffs system and a performance analysis of the adaptive feedback ANC system for development of the ANC based earmuffs system.
The adaptive multiple frequency estimator is proposed to provide acc...

This paper includes a new adaptive multiple frequency estimation method for a narrowband ANC based earmuffs system and a performance analysis of the adaptive feedback ANC system for development of the ANC based earmuffs system.
The adaptive multiple frequency estimator is proposed to provide accurate frequency estimation to the narrowband ANC system by estimating multiple frequencies from the noise environment which includes multiple narrowband noise sources with harmonics. The main idea of the proposed algorithm is to estimate multiple frequencies by searching the peak of the Minimum Variance-based power spectrum adaptively with the gradient search method.
The performance of the adaptive feedback ANC is analyzed to best utilize the feedback ANC based Earmuffs system in the various noise environments. The performance analysis is performed in the view of predictability of various noise sources. The analytic results shows the noise bandwidth and the secondary path delay of the ANC system are the main factors that influence the performance of the Feedback ANC system. Computer simulations with the recorded real noise data, such as airplane interior noise, were performed to verify the analytic results. The simulations show identical results compared to the theoretical analysis.