KR101018783B1 - 소음 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

개시된 기술은 소음 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 실시예들 중에서, 소음 제어 장치는 실외에 위치하여 음향의 음압을 측정하는 획득부; 상기 측정된 음압을 기초로 상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 음향분석부; 상기 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측하는 내부음장 예측부; 및 상기 예측된 실내의 음장을 기초로 실내의 소음을 제어하는 소음 제어부를 포함한다.

Description

소음 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR NOISE CONTROL}
개시된 기술은 소음 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
건물이나 차량 등 일정한 공간의 외부에서 발생하는 소음은 건물이나 차량의 내부에 있는 사람들에게 정신적 피해를 초래한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지 소음 제어 기술들이 발전 되어 왔다. 소음 제어 기술의 일례로 발생된 소음의 절대적 크기를 줄임으로써 사람들에게 소음 저감 효과를 제공하는 기술을 들 수 있으며, 이러한 소음 제어 기술에는 재료의 흡음 및 차음 특성을 이용하여 소음을 제어하는 수동 소음 제어와 센서와 구동기를 이용하여 발생한 소음의 반대 위상의 소리를 발생시켜 소음을 제어하는 능동 소음 제어가 있다.
한편, 소음 제어를 위하여 설치하는 소음 측정 센서(예를 들어, 마이크로 폰)는 일반적으로 소음을 줄이기 위한 공간에 설치된다. 그러나, 소음을 측정하기 위해 건물이나 차량 등 사람들이 생활하는 공간에 마이크로폰 센서를 설치하는 것은 그 공간에서 생활하는 사람들의 사생활을 침해할 소지가 있다.
개시된 기술이 이루고자 하는 기술적 과제는 소음 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위해 개시된 기술의 제1 측면은 실외에 위치하여 음향의 음압을 측정하는 획득부; 상기 측정된 음압을 기초로 상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 음향분석부; 상기 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측하는 내부음장 예측부; 및 상기 예측된 실내의 음장을 기초로 실내의 소음을 제어하는 소음 제어부를 포함하는 예측된 실내 음장을 이용한 소음 제어 장치를 제공한다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위해 개시된 기술의 제2 측면은 실외에서 음향의 음압을 측정하는 단계; 상기 측정된 음압을 기초로 상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 단계; 상기 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측하는 단계; 및 상기 예측된 음장을 바탕으로 소음 제어 신호를 발생시켜 실내의 소음을 제어하는 단계를 포함하는 소음 제어 장치가 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어하는 방법을 제공한다.
개시된 기술의 실시예들은 다음의 장점들을 포함하는 효과를 가질 수 있다. 다만, 개시된 기술의 실시예들이 이를 전부 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
개시된 기술의 일 실시예에 따르면, 실내에 센서를 설치하지 않고 소음을 제어할 수 있는 장치가 제공된다. 따라서, 건물, 자동차 등 실내 공간에서 생활하는 사람들의 사생활 침해의 염려 없이 소음 제어를 할 수 있다.
또한 소음 제어 장치는 사용자에게 센서, 구동부 일체의 창문을 제공하여 사용자가 손쉽게 소음 제어를 할 수 있도록 한다.
개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
“제1”, “제2” 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다 른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 소음 제어 장치(100)는 획득부(110), 음향 분석부(120), 내부음장 예측부(130) 및 소음 제어부(140)를 포함한다.
소음 제어 장치(100)는 실내에 소음을 획득하기 위한 마이크로폰 등을 설치하지 않고, 실외에서 측정한 음향을 기초로 내부 음장을 예측하여 소음을 제어하는 장치이다.
획득부(110)는 실외에서 발생한 음향의 음압을 측정한다. 음압은 매질 속을 지나는 음파에 의해 생기는 압력으로 보통 실효값으로 나타낸다. 일 실시예에 따라 획득부(110)는 실외에 설치된 마이크로폰을 통하여 음압을 측정할 수 있다. 다른 일 실시예에 따라, 획득부(110)는 마이크로폰 센서 어레이(Microphone Sensor Array)를 포함할 수 있다.
도 2는 도 1의 소음 제어 장치의 획득부를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 획득부(110)는 복수의 마이크로폰을 포함하여, 마이크로폰 센서 어레이를 이루고 있다. 마이크로폰 센서 어레이는 가로방향으로 마이크로폰 두 개(210a, 210b)가 쌍을 이루도록 배열되며, 제1 가로방향의 마이크로폰 쌍(210a, 220b)과 제2 가로방향 마이크로폰 쌍(220a, 220b)이 세로방향으로 평행하게 배치되어 네 개의 마이크로폰(210a, 210b, 220a, 220b)이 사각형 형태로 배열되고, 사각형 형태로 배열된 제1면의 마이크로폰 쌍들(210a, 210b, 220a, 220b)과 앞뒤방향으로 평행하게 제2면의 마이크로폰 쌍들(230a, 230b, 240a, 240b)이 배열되어 여덟 개의 마이크로폰이 육면체 형태로 형성된다. 도 2의 마이크로폰 센서 어레이는 일 실시예에 따른 형태이며, 구현 예에 따라 마이크로폰 센서 어레이의 형태는 달라질 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 획득부(110)는 마이크로폰 센서 어레이를 통하여 음압을 측정할 수 있으며, 측정된 음압은 음향 분석부(120)에 제공된다.
음향 분석부(120)는 측정된 음압을 기초로 음향의 방향과 속도를 계산한다. 음향 분석부(120)는 외부에서 발생된 음향은 평면파(plane wave)라는 가정 하에 건물 외부에서 음압을 측정하여 음향의 속도를 계산한다.
도 3은 도 1의 소음 제어 장치의 음향 분석부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 음향 분석부(120)는 음향 방향 계산부(310) 및 음향 속도 계산부(320)를 포함한다.
음향 방향 계산부(310)는 가로방향 마이크로폰 쌍(210a, 210b) 사이의 도달 시간 지연 값으로 음향 발생 방향의 수평각을 계산하고, 세로방향의 마이크로폰 쌍 (210a, 220a) 사이의 도달 시간 지연 값으로부터 소음 발생 방향의 고도각을 계산할 수 있다.
도 4는 도3의 음향 방향 계산부가 수평각 및 고도각을 구하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 음향이 수평각 φ 방향에서 발생하였다고 가정하고 수평각 을 구하는 방법을 설명한다. 획득부(110)는 마이크로폰(210a, 210b)을 통하여 음향을 획득한다. 가로 방향의 두 마이크로폰(210a, 210b)에서 획득된 신호 간에는 도 4에 도시된 바와 같이 d 거리만큼의 도달 지연이 발생한다. 시간지연 τ와 거리 는 수학식 1과 같은 관계가 있다. 즉, 시간지연 τ는 거리 d를 속력 c로 나눈 것과 같다.
Figure 112009045244888-pat00001
이때, c는 음향의 속력(wave speed)으로 상수처럼 취급되며, r은 두 마이크로폰(210a, 210b) 사이의 거리의 반이다.
수학식 1을 수평각 φ에 관하여 정리하면 수학식 2와 같다. 따라서, 음향 방향 계산부(310)는 시간지연 τ를 수학식 2 와 같은 사상함수(mapping function)에 대입하여 수평각 φ를 알아 낼 수 있다.
Figure 112009045244888-pat00002
수평각 φ는 사인함수의 역함수를 이용하여 구해질 수 있다.
마찬가지로, 음향 방향 계산부(310)는 세로 방향의 두 마이크로폰(210a, 220a)에서 측정된 신호를 이용하여 같은 방법으로 고도각을 계산할 수 있다.
음향 속도 계산부(320)는 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍(210a, 230a)의 음압 차이로부터 음향의 속도를 계산한다. 일 실시예에 따라, 음향 속도 계산부(320)는 수학식 3과 같은 오일러 방정식(Euler Equation)을 이용하여 음향 속도를 계산할 수 있다. 즉, 음향 속도 계산부(320)는 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍(210a, 230a)에서 측정된 음압(p)의 차이를 이용하여 음향 속도를 구할 수 있다.
Figure 112009045244888-pat00003
이때, u는 음향 속도(particle velocity), t는 시간(time)이며 ρ는 매질의 밀도(density of the medium) 이다. 수학식 3에 의하면 z축 방향(앞뒤방향)으로의 음향 속도 u를 구할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 음향 분석부(120)는 계산된 음향의 방향과 속도를 내부 음장 예측부(130)에 제공한다.
내부음장 예측부(130)는 제공받은 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측한다. 일 실시예에 따라, 내부음장 예측부(130)는 레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 제공받은 외부 음향의 속도로부터 실내의 음압을 예측할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라, 도1의 내부음장 예측부가 레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 실내의 음압을 예측하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 내부음장 예측부(130)가 수학식 4와 같은 레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 창문(510) 면에서의 음향의 속도 U(x0, y0, 0)로부터 창문(510)을 통과한 후 좌표 (x,y,z)의 실내 위치(520)에서의 음압을 산출하는 방법을 설명한다.
Figure 112009045244888-pat00004
이때, Pi(x,y,z)는 예측된 좌표 (x,y,z)에서의 실내 음압, k는 파동 번호(wave number), ρ0는 매질의 밀도(density of the medium), a는 창문의 가로 길이, b는 창문의 세로길이이다. Pi(x,y,z)는 U(x0, y0, 0)에
Figure 112009045244888-pat00005
를 곱한 값을 창문 전체 면에 대하여 이중 적분 한 뒤
Figure 112009045244888-pat00006
를 곱하여 산출될 수 있다. 내부음장 예측부(130)는 내부 공간에서의 음압 분포를 분석하여 내부 음장을 예측할 수 있다.
레일리 적분 방정식은 실내 공간이 자유 음장(free field)라고 가정한 경우에 적용되는 방정식이다. 자유 음장(free field)란 음원에서 방사되는 음장만 존재하고 공간상에 벽이나 다른 물체가 존재하지 않아서 반사음장이 존재하지 않는 영역을 말한다. 따라서, 내부음장 예측부(130)는 특정한 건물 또는 차량 내부와 같이 제한된 영역에서 레일리 적분 방정식을 적용하는 경우, 음장이 벽이나 다른 물체에 반사되는 것을 고려하여 적용하면, 내부음장을 더욱 정확하게 예측할 수 있다.
내부음장 예측부(130)가 외부에서 측정된 데이터를 이용하여 실내의 음장을 예측할 수 있으므로 소음 제어 장치(100)는 실내에 별도의 음향 획득 장치가 필요 없다는 장점이 있다. 내부음장 예측부(130)는 예측된 실내 음장을 소음 제어부(140)에 제공 한다.
소음 제어부(140)는 제공받은 예측된 실내 음장을 기초로 실내의 소음을 제 어한다. 예를 들어, 소음 제어부(140)는 예측된 실내의 음장을 바탕으로 실내 음장의 반대 위상의 소음 제어 신호를 발생시켜 실내의 소음의 크기를 감소시킨다. 실내 음장 신호와 진폭은 같고 위상이 반대인 소음 제어 신호가 실내 음장 신호와 같은 공간 내에서 서로 중첩되면 두 신호가 상쇄되어 실내 음장 신호가 제거되게 된다.
도 6은 도 1의 소음 제어 장치가 창문에 설치되는 모습을 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 소음 제어 장치(100)의 획득부(110) 및 소음 제어부(140)는 구조물의 창문(610)에 설치될 수 있다. 이러한 경우, 내부음장 예측부(130)는 소음분석부(120)에서 계산한 실외 음향이 창문(610)을 통하여 실내로 들어오는 경우의 내부 음장을 예측하여 소음을 제어 할 수 있다.
획득부(110)는 창문(610)의 외부 틀(620)에 설치되며, 소음 제어부(140)는 창문(610) 내부 틀(630)에 설치될 수 있다. 도 6은 일 실시예에 따른 획득부(110) 및 소음 제어부(120)의 위치이며, 획득부(110)는 마이크로폰 센서 어레이로, 소음 제어부(140)는 스피커로 구현될 수 있다. 구현예에 따라 획득부(110) 및 소음 제어부(140)의 설치 위치는 달라질 수 있으며, 스피커의 개수는 많을수록 소음 제어의 정확성이 높아진다.
도 7은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 소음 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7을 참고하면, 소음 제어 장치(100)는 실외에서 발생한 음향의 음압을 측정한다(S710). 소음 제어 장치(100)는 음압을 측정하기 위한 적어도 하나의 마이크로폰 또는 마이크로폰 센서 어레이를 포함할 수 있다. 음향은 일반적으로 교통소음 또는 건설소음을 포함하는 환경 소음을 말하나 반드시 이에 한정되지 않고 제어의 대상이 되는 모든 음향을 포함한다.
소음 제어 장치(100)는 S710 단계에서 측정된 음압을 기초로 음향의 방향과 속도를 계산한다(S720). 실외에서 발생한 음향은 평면파라는 가정 하에 실외에서 음향의 음압을 측정하여 음향의 방향과 속도를 계산할 수 있다.
도 8은 도 7의 S720 단계를 일 실시예에 따라 설명하기 위한 순서도이다.
소음 제어 장치(100)는 음향 발생 방향 및 음향의 속도를 계산할 수 있도록 가로방향, 세로방향 및 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍을 포함하는 마이크로폰 센서 어레이를 포함한다. 도 8을 참조하면, 소음 제어 장치(100)는 가로방향 마이크로폰 쌍 사이의 음향 도달 시간 지연 값으로부터 음향 발생 방향의 수평각을 계산하고, 세로방향의 마이크로폰 쌍 사이의 도달 시간 지연 값으로부터 음향 발생 방향의 고도각을 계산한다(S810). 수평각 및 고도각은 도 3 및 도 4에서 상술한 바와 같이 계산될 수 있다.
또한 소음 제어 장치(100)는 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍의 음압 차이로부터 음향의 속도를 계산한다(S820). 음향의 속도는 도 3에서 상술한 바와 같이 오일러 방정식(수학식 3) 과 음압 차이를 이용하여 계산될 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, 소음 제어 장치(100)는 S720 단계에서 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측한다(S730). 소음 제어 장치(100)는 실외에서 측정된 데이터를 이용하여 실내 음장을 예측하므로 실내에 별도의 음향 획득 장치가 필요 없다는 장점이 있다. 일 실시예에 따라, 소음 제어 장치(100)는 레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 실내의 음장을 예측하고, 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어할 수 있다. 실내 음장을 예측하는 자세한 방법은 도 1에서 상술한 바와 같다.
소음 제어 장치(100)는 S730 단계에서 예측된 실내 음장을 바탕으로 소음 제어 신호를 발생시켜 실내의 소음을 제어한다(S740). 일 실시예에 따라, 소음 제어 장치(100)는 예측된 실내 음장 신호와 진폭은 같고 위상이 반대인 소음 제어 신호를 발생시켜 소음을 제어할 수 있다. 진폭이 같고 위상이 서로 반대인 두 신호가 같은 공간 내에서 서로 중첩되면 두 신호는 상쇄된다.
이러한 개시된 기술인 장치 및 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 기술의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1의 소음 제어 장치의 획득부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 소음 제어 장치의 음향 분석부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 도3의 음향 방향 계산부가 수평각 및 고도각을 구하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라, 도1의 내부음장 예측부가 레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 실내의 음장을 예측하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1의 소음 제어 장치가 창문에 설치되는 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 소음 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 도 7의 S720 단계를 일 실시예에 따라 설명하기 위한 순서도이다.

Claims (9)

  1. 실외에 위치하여 음향의 음압을 측정하는 획득부;
    상기 측정된 음압을 기초로 상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 음향분석부;
    상기 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측하는 내부음장 예측부; 및
    상기 예측된 실내의 음장을 기초로 실내의 소음을 제어하는 소음 제어부를 포함하는 예측된 실내 음장을 이용한 소음 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소음제어부는 상기 예측된 실내의 음장의 반대 위상의 소음 제어 신호를 발생시켜 실내의 소음의 크기를 감소시키는 소음 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 획득부는 마이크로폰 센서 어레이를 포함하며,
    상기 마이크로폰 센서 어레이는, 가로방향으로 마이크로폰 두 개가 쌍을 이루도록 배열되며, 상기 가로방향의 마이크로폰 쌍 두 개가 세로방향으로 평행하게 배치되어 네 개의 마이크로폰이 사각형 형태로 배열되고, 상기 사각형 형태로 배열된 제1면의 마이크로폰 쌍들과 앞뒤방향으로 평행하게 제2면의 마이크로폰 쌍들이 배치되는 소음 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 획득부는 가로방향, 세로방향 및 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍을 포함하는 마이크로폰 센서 어레이를 포함하고,
    상기 음향분석부는,
    상기 가로방향 마이크로폰 쌍 사이의 도달 시간 지연 값으로 음향 발생 방향의 수평각을 계산하고, 상기 세로방향의 마이크로폰 쌍 사이의 도달 시간 지연 값으로부터 음향 발생 방향의 고도각을 계산하는 음향 방향 계산부; 및
    상기 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍의 음압 차이로부터 음향의 속도를 계산하는 음향 속도 계산부를 포함하는 소음 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 내부 음장 예측부는,
    레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 상기 실외에서 발생한 음향으로부터 상기 실내의 음장을 예측하는 소음 제어장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 음향 분석부 및 상기 소음제어부는 구조물의 창문에 설치되며,
    상기 내부 음장 예측부는 상기 음향분석부에서 계산한 실외 음향이 상기 창문을 통하여 실내로 들어오는 경우 내부 음장을 예측하는 소음 제어장치.
  7. 소음 제어 장치가 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어하는 방법에 있어서,
    실외에서 음향의 음압을 측정하는 단계;
    상기 측정된 음압을 기초로 상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 단계;
    상기 계산된 음향의 방향과 속도를 기초로 실내의 음장을 예측하는 단계; 및
    상기 예측된 음장을 바탕으로 소음 제어 신호를 발생시켜 실내의 소음을 제어하는 단계를 포함하는 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소음 제어 장치는 가로방향, 세로방향 및 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍을 포함하는 마이크로폰 센서 어레이를 포함하고,
    상기 음향의 방향과 속도를 계산하는 단계는,
    상기 가로방향 마이크로폰 쌍 사이의 도달 시간 지연 값으로부터 상기 음향 발생 방향의 수평각을 계산하고 상기 세로방향의 마이크로폰 쌍 사이의 도달 시간 지연 값으로부터 상기 음향 발생 방향의 고도각을 계산하는 단계; 및
    상기 앞뒤방향의 마이크로폰 쌍의 음압 차이로부터 상기 음향의 속도를 계산하는 단계를 포함하는 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 실내의 음장을 예측하는 단계는,
    레일리 적분 방정식(Rayleigh integral equation)을 이용하여 상기 실내의 음장을 예측하는 단계를 포함하는 예측된 실내 음장을 이용하여 실내의 소음을 제어하는 방법.
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