KR100258792B1 - 피드백 제어식 소음억제 장치 및 오픈 루프식 소음억제 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내의 소음을 억제하기 위한 장치에 관한 것으로서,

임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음를 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서, 소음의 유입경로상에 설치되에 유입되는 소음을 검출하기 위한 제 1 소음취득수단과; 임의의 특정 위치에 존재하며 해당 위치에서의 소음정도를 검출하기 위한 제 2 소음취득수단과; 입력되는 제어신호에 따라 상기 제 1 소음취득수단을 통해 검출된 소음을 위상변화하고 시간 지연 및 감쇄정도를 선정하여 출력하는 역위상 소음 출력수단; 및 상기 제 2 소음취득수단에서 검출되는 소음의 정도에 따라 상기 역위상 소음 출력수단을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

피드백 제어식 소음억제 장치 및 오픈 루프식 소음억제 장치{A FEEDBACK CONTROL-TYPE NOISE RESTRAINT APPARATUS AND OPEN LOOP-TYPE NOISE RESTRAINT APPARATUS}

본 발명은 외부 소음억제 장치에 관한 것으로 특히, 소음을 검출하여 역위상의 신호를 발생시켜 소음을 상쇄시키기 위한 능동 소음 제어를 이용한 실내에서의 소음억제 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 현대 사회에 사는 사람들은 산업 발달과 더불어 환경오염과 공해 속에서 생활하고 있다고 하여도 과언이 아니다. 더욱이, 소음의 홍수 속에 생활하여야 한다고 할 정도이며, 소음은 환경 공해의 하나로써 현대인들에게는 막대한 정신적인 피해를 주고 있다.

따라서, 소음을 억제하기 위한 노력이 있었지만, 기본적인 기술에 큰 발전은 없었다. 수동적인 소음 방지책으로 소음원을 멀리 두거나, 소음원과의 사이에 소음을 막는 벽을 세우는 것이 대표적이다.

하지만, 이것은 대부분의 소음이 유입되는 주택 또는 사무실의 창문에는 사용할 수 없는 방법이다. 그 예로 양면 모르타르 도장을 한 10㎝의 콘크리트 블록은 44dB의 감쇄율을 가지지만 6mm의 유리인 경우 23dB정도로 차이가 크다. 더구나 교통량과 주택이 급격히 늘어나면서 주거지에서의 소음은 큰 문제로 대두되고 있다. 이러한 문제 때문에 고속도로와 같은 큰 도로변에서는 많은 돈을 들여서 소음벽이 세워지고 있고, 이런 도로변에는 택지라도 집을 지을 수 없게 된다.

교통기관에 의해서 주로 발생되는 저주파수의 소음에서는 앞에서의 콘크리트와 유리의 감쇄율의 비교치는 더 큰 차이를 보인다. 125Hz의 소음에서 콘크리트인 경우는 31dB, 유리인 경우는 11dB 밖에는 안된다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 소음을 검출하여 역위상의 신호를 발생시켜 소음을 상쇄시키기 위한 능동 소음 제어를 이용한 실내에서의 소음억제 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명에서는 능동 소음 제어를 이용한 실내에서의 외부소음 제어방법 중 개루프 방식과 폐루프 방식을 제안한다.

제1도는 능동 소음 제어의 기본 구조도.

제2도는 폐루프(closed loop)소음 제어기가 설치된 실내의 구조도.

제3도는 폐루프 소음 제어기의 구조도.

제4도는 어레이 빔 센서를 이용한 개루프(open loop) 소음 제어기가 설치된 실내의 구조도.

제5도는 어레이 빔 센서를 이용한 개루프 소음 제어기의 구조도.

제6도는 어레이 빔 센서 제어기의 구조도.

제7도는 독립 제어 개루프 소음 제어의 구조도.

제8도는 독립 제어 개루프 소음 제어에 쓰이는 제어기의 부착 방법.

제9도는 독립 개루프 소음 제어에 쓰이는 제어기의 전기적인 구조도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 외부에서 발생되어 실내로 유입되는 소음을 검출하는 제 1 과정과, 상기 제 1 과정에서 검출되어진 소음을 위상반전하여 표출하는 제 2 과정, 및 상기 제 1 과정에서 검출되는 외부 소음이 실내로 유입되는 시간에 대응하는 시간동안 상기 제 2 과정에서 표출되는 위상반전된 소음을 지연시키는 제 3 과정을 포함하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 부가적인 특징으로는 상기 실내의 특정 위치에서 소음의 정도를 검출하여 검출된 소음의 정도에 따라 상기 제 3 과정을 통해 지연되는 시간을 조정하는 제 4 과정을 더 포함하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 부가적인 특징으로는 상기 실내의 특정 위치에서 소음의 정도를 검출하여 검출된 소음의 정도에 따라 상기 제 2 과정의 수행 이전에 상기 제 1 과정에서 검출된 소음을 특정 주파수 대역으로 필터링한 후 상기 제 2 과정으로 진행하는 표출소음정도 제어 과정을 더 포함하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음을 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서, 소음의 유입경로상에 설치되에 유입되는 소음을 검출하기 위한 제 1 소음취득수단과, 임의의 특정 위치에 존재하며 해당 위치에서의 소음정도를 검출하기 위한 제 2 소음취득수단과, 입력되는 제어신호에 따라 상기 제 1 소음취득수단을 통해 검출된 소음을 위상변화하고 시간 지연 및 감쇄정도를 선정하여 출력하는 역위상 소음 출력수단, 및 상기 제 2 소음취득수단에서 검출되는 소음의 정도에 따라 상기 역위상 소음 출력수단을 제어하는 제어수단을 포함하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음을 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서, 외부의 음향을 취득하기 위한 다수개의 마이크와, 상기 마이크를 통해 취득되는 음향중 소음이 발생되는 지점에 집중하여 소음을 취득하는 다수개의 빔 어레이 센서와, 상기 빔 어레이 센서에서 취득된 소음의 정도에 따라 검출된 소음을 반전/지연하는 역위상 소음 발생수단, 및 상기 역위상 소음 발생수단에서 출력되는 소음을 실내 어느 지점을 향하도록 설치된 다수개의 스피커로 구성되는데 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

우선, 본 발명에서 적용하고자 하는 능동 소음 제어방식의 일반적인 예를 첨부한 도1을 참조하여 살펴보면, 소음원(4)에서 나오는 소음은 1차적인 소음원 마이크(2)에 잡히고, 제어음 마이크(3)에는 약간의 시간차를 두고 후에 잡힌다. 이때, 능동 소음 제어의 목적은 제어음 마이크(3)의 주변에서 소음이 줄어드는 것이고, 이 제어음 마이크에서 소음과 스피커(1)에서 나온 음이 서로 완전히 반대의 위상을 갖도록 스피커(1)를 소음원 마이크(2)와 제어음 마이크(3)의 신호를 바탕으로 제어한다. 이 제어기에는 주로 FIR 적응필터(adaptive filter, 6)를 사용하고 적응 필터의 적응 알고리즘으로는 LMS(Least mean Square, 5) 기법을 사용한다. 제1도에서 Delayed-x LMS(5)를 이용한 FIR적응 필터(6)의 계수 적응은 다음의 식1로 표현할 수 있다.

w_i (n+1)~=~w_i (n)~-~2μ[e(n)x(n-d-i)]~

상기 식1에서 I는 필터계수의 번호, n은 표본치 번호, μ는 수렴 상수, d는 스피커(1)와 제어음 마이크(3) 사이의 시간 지연이다.

표본치와 표본치 사이의 시간은 짧을수록, 필터계수의 수는 많을수록 성능에 좋은 영향을 주지만, 일반적으로는 다음과 같이 정한다.

표본치와 표본치 간의 시간, 즉 표본화 주기는 처리하고자 하는 신호의 대역폭의 반 이하여야 하고, 필터 계수의 수는 (전체 신호의 대역폭/필터의 주파수 밀도)의 두 배는 되어야 한다. 예를 들어, 0∼200Hz의 잡음, 2Hz의 정밀도로 처리하고자 할 때, 표본화 주파수는 적어도 400Hz 이상이여야 하고, 필터 계수의 수는 100개 이상이여야 한다.

상기와 같은 통상의 능동 소음 제어방식에 따른 조건을 만족하면서 실내에서의 능동 소음을 위한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 제어 방식은 크게 두 가지로 분류 가능하다.

우선, 첫번째는 기존의 능동 소음 제어 기법의 소음원 마이크(2)와 다수의 제어음 마이크(3) 및 스피커(1)가 있는 경우의 능동 소음 제어 기법이고, 두번째는 기존의 능동 소음 제어와는 다르게 궤환(feedback)이 없는 능동 소음 제어를 이용한 소음 제어 기법이다.

전자의 기법을 폐루프(closed loop) 능동 소음 제어 기법이라고 하고, 후자를 개루프(open loop) 능동 소음제어 기법이라고 한다. 개루프 능동 소음 제어는 어레이 빔 센서를 이용한 개루프 능동 소음 제어와 독립 제어 개루프 능동 소음 제어를 제안한다.

도2에서는 폐루프 능동 소음 제어 기법을 사용한 실내에서의 소음 제어 구조를 가장 단순화시킨 상태로 도시하고 있는데, 먼저 소음원은 큰 도로나 공장 같은 것으로 창문 바깥쪽에 존재한다. 소음은 창문(7)을 뚫고 들어오게 되는데, 창문(7)에는 바깥면에 소음원 마이크(2)를 부착한다. 창문 쪽 벽(8)에는 창틀의 상단, 하단, 우측, 좌측에 균일하게 다수의 스피커(1A∼1D)를 고르게 배치한다.

실내에는 사람이 주로 앉아 있게 되는 사무실 의자나 소파의 의자 머리에 제어음 마이크(3)를 설치한다. 이 마이크들은 사람이 주로 있게 되는 영역이 넓다면 여러 개를 사용할 수도 있다. 제어기는 소음원 마이크(2)와 제어음 마이크(3)로부터 정보를 받아서 외부의 소음이 제어음 마이크(3)에서는 전혀 들리지 않도록 스피커(1)를 구동하는 것이 원리이다. 스피커에서 구동된 음은 원래의 소음과 180도의 위상차를 가져서 완전히 상쇄되도록 제어된다.

도3에 이 다차원 능동 소음 제어에 쓰이는 제어기의 구조를 2개의 제어음 마이크(3)와 2개의 스피커(1)의 경우에 도시한 경우를 도시하고 있다.

제어 알고리즘은 일반적인 능동 소음 제어기법에 기반을 두지만, 제어음 마이크(3)와 스피커(1)가 한 개 이상이라는 것은 일반적인 능동 소음제어와 다르다. 제어 스피커(1)가 여러 개라는 것은 그만큼 독립적으로 조정할 수 있는 제어기가 많다는 것을 의미하므로, 더욱 효율적인 제어가 가능하다.

그러나, 제어음 마이크(3)가 많다는 것은 제어해야 할 대상이 많다는 것과 같으므로, 일반적으로 제어가 더 어려워진다. 또한, 이런 마이크와 스피커가 많으면 많을수록 높은 성능의 콘트롤러가 필요하게 된다. 실내 마이크의 실질적인 개수를 줄이기 위해서 현재 사람의 위치에 대한 정보를 이용하는 것도 가능하다.

이때, 상기 도3에 도시되어 있는 바와 같이 복수개의 제어음 마이크와 스피커를 사용하는 경우 도시되어 있는 적응필터의 계수는 Delayed-x LMS 알고리즘에 의해서 다음의 식2로 변화시킨다.

여기서 i는 필터계수의 번호, n은 샘플 번호, μ는 수렴 상수, d는 스피커와 제어음 마이크 사이의 전달 특성 즉, 참조번호 11A∼11D로 표시되는 H₁₁, H₁₂, H₂₁및 H₂₂의 시간 지연에 대한 예측값이다.

오차계1과 오차계2의 오차가 합성되어져 적응 필터의 계수가 변화된다.

이때, 상기 도3에서 참조번호 11A∼11D와 A1 및 A2는 실제적인 하드웨어의 구성이 아니라 제 1, 제 2 적응 필터(6A, 6B)를 통해 출력되는 신호를 외부로 표출하는 제 1, 제 2 스피커(1E, 1F)에서 발생된 음향이 마이크까지 전달되는 과정상의 신호관계를 설명하기 위한 구성이다.

상술한 바와 같은 소음억제 방식은 피드백되는 신호의 전달특성에 따른 제어를 수행하는 것으로 이러한 폐루프 형식이 아닌 개루프 형식으로도 본 발명이 원하는 소음제어를 수행할 수 있는데, 그러한 개루프 능동 소음 기법을 사용한 실내에서의 소음 제어 방식중 어레이 빔 센서를 이용한 방식의 개념이 첨부한 도4에 도시되어 있다.

상기 도4에 도시되어 있는 방식은 방법은 별도의 제어음 마이크(3)가 필요없다는 장점이 있지만, 제어 상대에 대한 피드백이 없기 때문에 정확한 소음의 추출과 설치시의 조정이 필요하다는 단점을 지니고 있는데, 그러한 단점을 방지하기 위해서는 창문 바깥쪽에 설치된 소음원 마이크(32A∼32I)는 최소 9개를 3×3의 형태로 배치한다. 또한, 둘레에 더 많은 소음원 마이크를 배치하면, 성능이 향상된다.

이 방법에서는 소음원 마이크(32A∼32I)들은 방향성을 가지도록 여러 마이크를 어레이 빔 센서(array beam sensor 또는 array beamformer)로 이용해서 정해진 방향에서만 오는 소음원에 집중해서 소음을 채취한 후 이것을 일정한 지연을 가해서 스피커(31A∼31H)를 구동한다.

이때, 소음의 방향을 고려하지 않고 반전만을 취하게 되면 방향에 따른 미세한 위상차를 만들어 성능의 저하를 가져온다. 그러므로, 소음의 방향에 집중한, 소음의 반대 위상을 만들어 내는 실내의 스피커(31A∼31H)들의 방향이 한 점, 예를 들어 참조번호 33으로 표시되는 영역에 모이게 하면, 적어도 이 점에서 만은 소음을 제거할 수 있다.

그러나, 이 경우에는 피드 백 센서가 없는 장점이 있지만, 스피커 방향과 지연에 대한 정확한 세팅이 요구되며 사용자가 적당한 양의 지연을 조정할 수 있도록 해야 한다.

따라서, 상기 도4에 도시되어 있는 개루프 능동 소음 제어 방식에서 사용되는 제어기의 구조를 살펴보면, 첨부한 도5에 도시한 바와 같다.

우선, 3×3으로 배치된 9개의 소음원 마이크(32A∼32I)를 제 9 소음원 마이크(32I)에 중심으로 한 줄 3개의 마이크로 밤 어레이 센서를 구성해서 소음원이 발생할 가능성이 있는 곳으로부터의 소리에 더 민감하게 만들어 놓는다. 이 빔 어레이 센서 기법의 출력의 반전으로 스피커(31A∼31H)를 구동해서 정해진 시점(33)에서의 소음을 없앨 수 있다. 또한 스피커 구동음의 경로에서도 해당 소음에 대해서는 잡음 감쇄효과를 얻을 수 있다.

이때, 첨부한 도5에서 가변이 가능한 지연기(Delay)가 구비되어 있는 이유는 실내의 스피커(31A∼31H)가 실외의 마이크(32A∼32I)가 향한 방향과 정확히 일치하기 어렵기 때문이다. 즉, 신호의 전달 경로간에는 반드시 거리상의 오차가 존재하기 때문에 독립적으로 조정 가능한 지연(36)이 필요하게 된다.

이 지연은 또한, 사용자가 최저의 소음을 듣기 위해 직접 조정하는 지연기(37)와 그 조정기(35)도 필요하다. 사용자는 자신의 귀에 들리는 소음 상태를 확인하면서 이 지연기를 조정할 수 있도록 한다.

이런 소음 감쇄효과는 소음의 주파수에 따라서 다른데, 저주파인 경우 파장이 길기 때문에 더 넓은 영역에서 효과를 볼 수 있다. 예를 들어서, 100Hz대의 소음은 약 지름 30㎝정도의 정적 공간을 얻을 수 있다.

상기와 같이 동작하는 빔 어레이 센서(34)의 구성을 첨부한 도6을 참조하여 살펴보면, 도6에서는 9개의 필터계수가 있는 경우 예를 보인다.

각 빔 어레이 센서는 각각 일정한 방향에 민감하도록 학습되어져야 하는데, 이 학습에서도 LMS알고리즘이 사용되며, 학습은 설치시에만 하고, 일반적인 사용할 때에는 필터 계수가 변화하지 않도록 한다. 각 센서(마이크)에는 FIR 적응 필터가 연결되어 있고, 각 FIR 적응 필터의 출력은 더해져서 도5의 위상반전기와 가변지연기(36)로 연결되게 된다. 이때, 적응 필터 계수(W_m×n)의 수는 앞의 일반적인 적응 필터와 같은 방법으로 정하게 되며, 상기 적응 필터 계수(W_m×n)의 시간 지연에 따른 표본 주기를 나타내는 탭(38)의 시간 지연 역시 동일한 방식으로 산출한다.

상술한 바와 같은 개루프 능동 소음 제어의 종류로서 또 다른 방법은 첨부한 도7에 도시되어 있는 바와 같은 개념에 따른 독립 제어 개루프 제어에 관한 것으로 일렬의 독립된 제어기(42)를 사용한다.

상기 독립된 제어기(42)는 첨부한 도8에 도시되어 있는 바와 같이, 자체적으로 소음원 마이크(50)와, 위상반전 증폭기를 내장한 방음재(49), 및 스피커(48)를 가지고 있다.

첨부한 도7의 내용을 살펴보면, 창문에 일렬로 제어기(42)를 다수 배치한 제어기는 밖에서 들리는 소음을 그대로 반전하고 지연하여 스피커로 내보낸다. 다수의 마이크와 스피커 쌍을 사용하면 독립된 제어기에서 나오는 소리는 외부에서 들어오는 소음의 유사한 평행파처럼 진행하게 되어 실내의 어느 일정한 지점이 아닌 실내 전부에서 소음 제거의 효과를 볼 수 있다.

사람이 서 있을 경우의 귀의 위치(39)와, 앉았을 경우의 귀의 위치(40)를 각각 A점, C점이라고 하고, 그 중심(41)을 B점이라고 가정하면, 통상 사람의 키의 경우에 따라 다르지만 A점과 C점의 거리 차이는 최대 60㎝정도가 된다. 이 길이를 a(47)라고 정의한다.

창문의 제어기(42)는 B점과 같은 높이에 일렬로 평행하게 배치한다. 사람의 위치에서 창문까지의 직선 거리를 L(42)이라 하고, B점에서 어느 한쪽 제어기까지의 거리를 I(44), A점이나 C점에서 근접한 제어기까지의 거리를 I'(45)라 정의한다. 또한 편의상 사람의 위치(A점, B점, C점)는 근접한 양쪽의 제어기(42)에 같은 거리에 위치한다고 하자.

제어기 간의 간격(d)은 정해진 창문의 폭에 몇 개의 제어기를 설치하야 하는가를 결정하게 되는데, 이는 잡음의 주파수대역, 방의 크기, 원하는 잡음의 감쇄량에 따라 달라진다. 그 예로 소음의 주파수를 최고 3kHz로, 방의 길이를 10m로 정하고, 약 10dB의 소음 감쇄를 얻으려면, 원래의 소음과 제어기에서 발사한 소음의 반전은 1/20 파장 이내의 오차로 만나야 한다. 즉 3kHz 소리의 파장은 11.3㎝이고, 도면7에서 I'(45)와 L(44)은 0.567㎝의 위상차만을 가져야 한다.

따라서, 상술한 조건에 부합되기 위한 제어기 간의 간격(d)을 산출하는 식은 아래의 식3과 같다.

상기 식3에 실제로 상기에서 가정한 값을 대립하여 정리하면, 제어기 간의 간격(d)은 대략 30.62㎝가 산출되고, 그에 따라 제어기간의 간격(d)을 30㎝이내로만 하면 방의 길이가 10m이하인 방에서 3kHz이하의 잡음에 대해서 최소 10dB의 소음 감쇄를 얻을 수 있다. 만약 창문의 폭이 3m정도라면 10개 정도의 제어기를 설치하면 된다.

또한, 방의 길이가 더 짧을수록, 제어기간의 간격이 작을수록, 소음의 주파수가 낮을수록, 사람의 앉은 키와 서있는 키 차이가 작을수록 소음 감쇄효과는 더 커진다. 예를 들어서, 자동차 엔진에서 나오는 소음은 200Hz이하인데, 이 저주파의 소음은 위와 같은 조건에서 33/10000의 파장차로 소음과 제어음을 만나게 할 수 있어서 이론적으로는 거의 완벽히 소음이 없어진다.

상기 제어기의 부착 상태를 예로 도시한 것이 첨부한 도8인데, 창문(51)의 안쪽에 부착되는 형태로 창문 방향으로는 소음원 마이크(50)가 부착되고 방 실내 쪽으로 스피커(48)를 배치하며 스피커(48)에서 소음원 마이크(50)로 소리가 전달되지 않도록 소음원 마이크(50)를 방음재(49)로 둘러싼다. 이 방음재는 역시 제어기(42)를 창문(51)에 부착하는 역할도 한다.

스피커(48)는 지향성이 뛰어날수록 좋다. 다른 부착 방법으로는 소음원 마이크(50)를 창문 밖에 부착하고 스피커(48)와 제어기는 창문(또는 벽)의 안쪽에 설치하는 방법도 있다. 이 방법은 설치는 어렵지만, 하울링 효과를 만드는 불필요한 궤환이 없는 것이 장점이다.

상기 제어기(42)의 전기적인 구조는 첨부한 도9에 도시되어 있는 바와 같은데, 상기 제어기(42)는 방음 처리를 위한 몸체(50)에 들어가게 되는데, 이 제어기(52)는 소음원 마이크(50)에 들어오는 소음을 저대역 통과 필터(55)를 통하여, 증폭(54), 위상반전(53)하고 지연(52)해서 스피커(48)를 구동하는 역할을 한다. 저대역 통과필터가 필요한 이유는 고주파의 소리는 원하는 위상차를 만들어낼 수 없으므로, 스피커를 구동해서는 안되기 때문이다.

예를 들면, 앞의 최고 3kHz 소음을 위해서 30㎝의 간격으로 제어기를 설치하였다면, 3kHz 이상의 소음은 이 필터에서 제거하여야 한다. 미세한 경로차와 진폭의 차에 의한 성능저하를 막기 위해서 사용자 스스로(또는 설치자)가 위상과 증폭기의 증폭률을 조정할 수 있도록 한다. 따라서, 창문에 일렬로 배치된 제어기에는 전원, 사용자 지연 제어, 사용자 증폭율 제어를 위한 신호선들이 연결되어야 한다.

상술한 바와 같이 동작하는 본 발명에 따른 능동 소음 제어를 이용한 실내 소음의 억제장치를 제공하면 유입되는 소음을 검출하여 역위상의 신호를 발생시켜 소음을 상쇄시켜 실내에서 외부소음을 억제할 수 있다.

Claims (7)

1. (삭제)
2. (삭제)
3. (삭제)
4. (정정)임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음을 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서,

   소음의 유입경로상에 설치되어 유입되는 소음을 검출하기 위한 제 1 소음취득수단과;

   임의의 특정 위치에 존재하며 해당 위치에서의 소음정도를 검출하기 위한 제 2 소음취득수단과;

   입력되는 제어신호에 따라 상기 제 1 소음취득수단을 통해 검출된 소음을 위상변화하고 시간 지연 및 감쇄정도를 선정하여 출력하는 역위상 소음 출력수단; 및

   상기 제 2 소음취득수단에서 검출되는 소음의 정도에 따라 상기 역위상 소음 출력수단을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어식 소음 억제 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제 2 소음취득수단과 역위상 소음 출력수단이 각각 다수개 구비되는 경우 상기 역위상 소음 출력수단에서의 적응필터의 계수는 아래의 수학식에 준하여 제어 동작하는 것을 특징으로 하는 피드백 제어식 소음 억제 장치:

   

   여기서 i는 필터계수의 번호, n은 샘플 번호, μ는 수렴 상수, d는 스피커와 제어음 마이크 사이의 전달 특성 에 대한 예측값이다.
6. (정정)임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음을 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서,

   외부의 음향을 취득하기 위한 다수개의 마이크와;

   상기 마이크를 통해 취득되는 음향중 소음이 발생되는 지점에 집중하여 소음을 취득하는 다수개의 빔 어레이 센서와;

   상기 빔 어레이 센서에서 취득된 소음의 정도에 따라 검출된 소음을 반전/지연하는 역위상 소음 발생수단; 및

   상기 역위상 소음 발생수단에서 출력되는 소음을 실내 어느 지점을 향하도록 설치된 다수개의 스피커로 구성되는 것을 특징으로 하는 오픈 루프식 소음 억제 장치.
7. (정정)임의의 장소에서 발생되어 유입되는 소음을 검출하여 검출된 소음을 위상반전시켜 유입되는 소음과 상쇄시키는 능동 소음 억제 장치에 있어서,

   창문의 안쪽에 부착되는 형태로 창문 방향으로는 외부에서 유입되는 소음의 점도를 검출하기 위한 마이크가 부착되고 방 실내 쪽으로 스피커를 배치하며 상기 스피커에서 상기 마이크로 소리가 전달되지 않도록 상기 마이크를 둘러싸고 있는 방음재 등으로 구성된 다수개의 제어기를 아래의 수학식에 의하여 산출된 간격에 따라 배치하는 것을 특징으로 하는 오픈 루프식 소음 억제 장치:

   

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