KR101628119B1 - 소음제어시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

소음제어시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
소음제어시스템은, 소음원으로부터 발생하는 음향 또는 진동에 대응하여, 기준신호를 획득하는 기준신호 획득부, 잔류 소음에 대응하는 음향 또는 진동으로부터, 오차신호를 획득하는 오차신호 획득부, 상기 기준신호를 토대로 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 적응제어부, 그리고 상기 제어신호에 따라서 진동하여, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 진동 발생부를 포함하고, 상기 적응제어부는, 상기 기준신호로부터 상기 제어신호를 생성하는 적응필터, 상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 경로보상필터, 그리고 상기 경로보상필터를 통과한 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터 값을 갱신하는 필터 값 갱신부를 포함할 수 있다.

Description

소음제어시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR NOISE CONTROL}
본 발명은 소음제어시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 내 소음을 저감시키는 능동소음제어시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 소음을 줄이는 방법으로 흡음재, 방음재 등을 사용하는 수동적인 방법이 주로 사용된다. 그러나, 이러한 수동적인 소음 저감 방법으로는 소음을 줄이는데 한계가 있다.
이에 따라, 소음과 반대 위상을 가지는 제어신호를 스피커 등의 음향출력장치를 통해 발생시켜, 소음을 저감하는 능동소음제어(Active Noise Control) 기술이 제안되었다.
차량 운행 중에는 엔진 구동, 노면 굴곡 등에 의해 다양한 소음이 발생할 수 있다. 최근 차량 내 소음을 저감시켜 운전자의 승차감을 향상시키기 위해 능동소음제어기술을 적용하는 연구들이 활발히 진행되고 있다.
한편, 차량 내 소음을 저감하기 위해 스피커 등의 음향출력장치를 이용하는 경우, 사용자가 자연스럽지 못하고 인위적인 느낌을 받을 수 있다. 또한, 엔진 부밍음과 같이 저주파 소음은 효과적으로 제거하지 못하는 문제가 있다.
본 발명의 실시 예를 통해 해결하려는 과제는 사용자가 느끼기에 자연스럽고 효과적인 소음제어시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템은, 소음원으로부터 발생하는 음향 또는 진동에 대응하여, 기준신호를 획득하는 기준신호 획득부, 잔류 소음에 대응하는 음향 또는 진동으로부터, 오차신호를 획득하는 오차신호 획득부, 상기 기준신호를 토대로 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 적응제어부, 그리고 상기 제어신호에 따라서 진동하여, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 진동 발생부를 포함하고, 상기 적응제어부는, 상기 기준신호로부터 상기 제어신호를 생성하는 적응필터, 상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 경로보상필터, 그리고 상기 경로보상필터를 통과한 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터 값을 갱신하는 필터 값 갱신부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템의 소음제어방법은, 소음원으로부터 발생하는 음향 또는 진동에 대응하여, 기준신호를 획득하는 단계, 적응필터를 통해, 상기 기준신호로부터 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 단계, 상기 제어신호에 따라서 진동 발생기를 진동시켜, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 단계, 잔류 소음에 대응하는 음향 또는 진동으로부터, 오차신호를 획득하는 단계, 그리고 상기 오차신호를 토대로 상기 적응필터를 적응제어하는 단계를 포함하며, 상기 적응제어하는 단계는, 상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 단계, 그리고 위상지연이 보상된 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터 값을 갱신하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 상기 소음제어방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 기록매체를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 진동에 의해 발생하는 실내 소음을 효과적으로 제거하는 것이 가능하다.
또한, 소음제어신호가 발산하는 것을 방지하여 안정적인 소음 제어가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템을 도시한 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 발생부를 도시한 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오차신호 획득부를 도시한 구조도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템을 차량에 설치하는 예들을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부를 도시한 구조도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템의 소음제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템의 적응제어 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 필요한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소음제어시스템 및 그 방법에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서, 소음제어세스템은 적응제어 알고리즘으로, 협대역 피드포워드(feed-forward) 적응제어 알고리즘인 filtered-X LMS(Least Mean Square Algorithm) 알고리즘을 사용하여 필터를 적응시킨다. 즉, 소음제어세스템은 filtered-X LMS 알고리즘을 통해 제어신호 생성에 사용되는 필터 값을 적응적으로 갱신한다.
LMS 알고리즘은, 목표응답과 실제응답 간의 차 즉, 오차신호를 이용하여 필터의 필터 값을 자동적으로 조정하는 알고리즘으로, 오차신호의 제곱의 기대치, 즉 제곱평균오차를 최소화하도록 필터 값을 갱신하는 알고리즘이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템을 도시한 구조도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 발생부를 도시한 구조도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오차신호 획득부를 도시한 구조도이다. 또한, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템을 차량에 설치하는 예들을 도시한 것이다. 또한, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부를 도시한 구조도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템(10)은, 기준신호 획득부(11), 진동 발생부(12), 오차신호 획득부(13), 적응제어부(14) 등을 포함할 수 있다. 한편, 도 1에 도시된 구성요소들은 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 실시 예에 따른 소음제어시스템(10)은 그보다 더 많거나 더 적은 구성요소를 포함하도록 마련될 수 있다.
기준신호 획득부(11)는 소음원(noise source)에서 발생하는 진동 또는 음향에 대응하여 기준신호(reference signal)를 획득할 수 있다.
여기서, 기준신호는 상쇄대상이 되는 소음의 음파 특성에 대응하는 신호로서, 복수의 주파수 성분을 포함할 수 있다. 즉, 기준신호는 상쇄대상이 되는 소음의 음파 특성에 동기되는 복수의 코사인 신호 및 사인 신호를 포함할 수 있다.
차량 내 소음을 유발하는 소음원은 다양할 수 있다. 예를 들어, 소음원은 엔진 회전 또는 노면 굴곡일 수 있다.
소음원이 엔진 회전인 경우, 엔진 소음은 엔진의 회전수(Revolution per minute, RPM)에 동기 될 수 있다. 따라서, 기준신호 획득부(11)는 기준신호를 생성하기 위해 엔진의 회전수 정보를 획득한다. 그리고 엔진의 회전수를 토대로, 엔진 소음을 구성하는 복수의 주파수 성분을 획득하고, 이에 대응하는 사인 신호 및 코사인 신호를 포함하도록 기준신호를 생성할 수 있다.
기준신호 획득부(11)는 차량의 전자제어장치(Electronic Control Unit, ECU)로부터 CAN(Controller Area Network) 통신을 통해 엔진의 회전수 정보를 수신할 수 있다. 또한, 기준신호 획득부(11)는 엔진 크랭크축의 회전각도 또는 회전위치를 검출하는 크랭크 포지션 센서로부터 펄스신호를 수신하고, 이를 엔진 회전수 정보로 변환하여 사용할 수도 있다.
소음원이 노면 굴곡인 경우, 이에 의해 발생하는 소음은 노면 굴곡에 따른 차량 진동에 동기될 수 있다. 따라서, 기준신호 획득부(11)는 기준신호를 생성하기 위해 노면 굴곡에 따른 차량의 진동 정보를 획득한다. 그리고 차량의 진동 정보를 토대로, 소음을 구성하는 복수의 주파수 성분을 획득하고, 이에 대응하는 사인 신호 및 코사인 신호를 포함하도록 기준신호를 생성할 수 있다.
기준신호 획득부(11)는 가속도계(미도시)를 통해 노면 굴곡에 따른 차량의 진동 정보를 획득할 수 있다. 가속도계(미도시)는 차량 내에서 노면 굴곡에 따른 차량 진동이 전달되는 위치에 설치되며, 차량 진동에 따른 가속도 변화를 감지하여 차량의 진동 정보를 출력할 수 있다.
진동 발생부(12)는 후술하는 적응제어부(14)의 제어신호를 토대로 진동을 발생시킨다.
도 2를 참조하면, 진동 발생부(12)는 디지털 아날로그 컨버터(Digital to Analog Converter, DA 컨버터, 121), 저역필터(Low Pass Filter, LPF, 122), 구동증폭기(Drive Amplifier, 123), 진동 발생기(124) 등을 포함할 수 있다.
DA 컨버터(121)는 후술하는 적응제어부(14)로부터 디지털 신호인 제어신호가 입력되면, 이를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다.
저역필터(122)는 재구성 필터(reconstruction filter) 또는 안티 이미징 필터(anti-imaging filter)로서, DA 컨버터(121)에서 출력되는 제어신호로부터 미러 이미지를 제거하는 필터링을 수행한다.
일반적으로 디지털 신호는 매 샘플링 주파수마다 반복되는 미러 이미지를 포함할 수 있다. 따라서, 저역필터(122)는 샘플링 주파수의 1/2 이상의 주파수 성분으로 만들어지는 미러 이미지를 제어신호로부터 제거하여 출력한다.
구동증폭기(123)는 제어신호가 DA 컨버터(121), 저역필터(122) 등을 통과하여 입력되면, 이를 진동 발생기(124)의 구동신호로 사용할 수 있도록 증폭하여 출력한다.
진동 발생기(124)는 구동증폭기(123)에서 증폭되어 출력되는 제어신호에 응답하여 진동을 발생시킨다.
진동 발생기(124)는 영구자석(magnet) 및 코일(coil)을 포함할 수 있다. 진동 발생기(124)는 구동증폭기(123)로부터 전류신호인 제어신호가 입력됨에 따라 영구자석과 코일이 상대적으로 진동하여 진동출력을 발생시킨다. 진동 발생기(124)는 코일이 영구자석과 상대적으로 진동하여 진동출력을 발생시키는 구조(electro-dynamic type)로 마련될 수 있다. 또한, 진동 발생기(124)는 영구자석이 코일과 상대적으로 진동하여 진동출력을 발생시키는 구조(electro-magnetic type)로 마련될 수도 있다.
진동 발생기(124)에서 발생하는 진동출력은 판넬(panel, 미도시)로 전달되고, 판넬을 진동시켜 방사음을 발생시키다. 판넬 진동으로 발생하는 방사음은 제거 대상이 되는 소음의 상쇄신호로 작용할 수 있다.
진동 발생기(124)에서 발생되는 진동출력은 상쇄대상이 되는 소음의 주파수 성분을 포함하도록 가진될 필요가 있다.
엔진 소음의 경우를 예로 들면, 상쇄대상인 엔진 소음은 엔진 회전수의 2차/4차/6차 성분 또는 엔진 회전수의 3차/6차/9차 성분에 대응한다. 따라서, 엔진의 회전수가 1500 내지 6000rpm인 경우, 상쇄대상이 되는 엔진 소음의 주파수 대역은 50 내지 600Hz가 된다. 이에 따라, 엔진 소음을 상쇄하기 위해서는, 진동 발생기(124)의 진동출력이 50 내지 600Hz의 주파수 대역에서 가진될 필요가 있다.
또한, 진동 발생기(124)의 진동크기는, 판넬 방사음의 음압 즉, 진폭이 소음을 상쇄하기에 충분한 크기가 되도록 설정될 필요가 있다. 제거 대상이 엔진 소음인 경우를 예로 들면, 소음의 최대치를 상쇄하는 판넬 방사음을 발생시키기 위해서는, 진동 발생기(124)의 진동출력이 5N 내지 30N일 필요가 있다.
전술한 바에 따르면, 진동 발생기(124)의 부착 위치 즉, 가진 위치는, 상쇄대상이 되는 소음의 주파수 대역에서 충분히 가진 되며, 가진력이 전달되어 발생하는 판넬 방사음의 음압이 소음의 최대치를 상쇄하기에 충분한 크기가 되는 위치일 필요가 있다.
진동 발생기(124)의 가진 위치는 테스트를 통해서 최적화될 수 있다. 즉, 진동 발생기(124)의 부착 위치를 변경해 가며 진동출력을 확인하고, 최적의 상쇄신호를 발생시키는 위치에 진동 발생기(124)를 설치하는 과정이 필요하다.
특히, 후술하는 오차센서(131)로 진동센서를 이용하는 경우, 전달경로해석(Transfer Path Analysis)을 통해, 차량 내 주행소음에 가장 큰 영향을 미치는 전달경로(예를 들어, 엔진 마운트 상/하, 롤로드 전/후 방향 등)를 선정할 필요가 있다. 그리고 선정된 위치에 진동 발생기(124)를 부착하여 실내소음 상쇄가 가능한 크기의 음압이 발생하는지 테스트하고, 테스트 결과를 토대로 진동 발생기(124)의 가진 위치를 최적화할 필요가 있다.
최적의 가진 위치가 설정되면, 진동 발생기(124)는 큰 진동출력이 발생하더라도 진동 발생기(124)가 회전하거나 판넬과 접촉하여 접촉음(래틀음)을 발생시키지 않도록, 차량 내 판넬에 고정된다.
다시, 도 1을 보면, 오차신호 획득부(13)는 소정 위치에서의 음향 또는 진동에 대응하여 오차신호(error signal)를 획득한다.
오차신호는, 소음원에서 발생한 소음과 진동 발생기(124)의 진동으로 발생되는 상쇄신호 간의 상쇄간섭의 결과로서, 잔류 소음에 대응하는 신호이다. 소음제어시스템(10)은 오차신호 획득부(13)를 통해 오차신호를 지속적으로 획득하고, 오차신호가 최소가 되는 방향으로 제어신호를 지속적으로 갱신하여 능동적으로 소음을 저감시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 오차신호 획득부(13)는 오차센서(131), 신호처리기(signal conditioner, 132), 저역필터(133), 아날로그 디지털 컨버터(Analog to Digital Converter, AD 컨버터, 134) 등을 포함할 수 있다.
오차센서(131)는 특정 위치에서의 잔류 소음에 대응하는 음향 또는 진동을 감지하고, 이에 대응하는 오차신호를 출력한다.
오차센서(131)는 마이크로폰 등의 음향센서(미도시)를 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 오차센서(131)가 마이크로폰인 경우, 마이크로폰(131)은 차량 내 특정 위치에 설치되어, 해당 위치에서의 음향신호를 획득할 수 있다. 따라서, 이 경우 출력되는 기준신호는 음향신호에 대응할 수 있다.
오차센서(131)는 가속도계 등의 진동센서(미도시)를 포함할 수도 있다. 도 5를 참조하면, 오차센서(131)가 가속도계인 경우, 가속도계는 차량의 내부 판넬에 부착되어, 해당 위치에서의 진동신호를 획득할 수 있다. 따라서, 이 경우 출력되는 기준신호는 판넬에서 감지되는 진동신호에 대응할 수 있다.
신호처리기(132)는 오차센서(131)의 특성에 따라 오차센서(131)로부터 출력되는 오차신호를 신호처리하여 출력한다.
저역필터(133)는 안티 에일리어싱 필터(anti-aliasing filter)로서, 신호처리기(132)를 통과하여 입력되는 오차신호에 에일리어싱이 발생하지 않도록 필터링하여 출력한다.
아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 과정에서, 에일리어싱 발생을 방지하기 위해서는 샘플링 주파수가 샘플링 대상이 되는 신호의 최대 주파수보다 최소 2배 이상일 필요가 있다. 따라서, 저역필터(133)는 오차신호에 포함된 주파수 성분이 후술하는 AD 컨버터(134)의 샘플링 주파수의 1/2 이하를 만족하도록, 오차신호에서 샘플링 주파수의 1/2보다 큰 주파수 성분을 제거하여 출력한다.
AD 컨버터(134)는 저역필터(133)를 통과한 오차신호가 입력되면, 이를 디지털 신호로 변환하여 적응제어부(14)로 출력한다.
다시, 도 1을 보면, 적응제어부(14)는 기준신호 획득부(11)를 통해 획득되는 기준신호를 토대로, 소음 상쇄를 위한 제어신호를 생성한다. 그리고 이를 진동 발생부(12)로 출력하여 진동 발생기(124)의 진동출력을 제어한다.
또한, 적응제어부(14)는 오차신호 획득부(13)를 통해 획득한 오차신호를 토대로, 제곱평균오차를 최소화하는 방향으로 제어신호 생성에 사용되는 필터를 적응시키는 적응제어를 수행한다.
도 4를 참조하면, 적응제어부(14)는 적응필터(141), 경로보상필터(142), 변화량 산출부(143), 스텝사이즈 산출부(144), 평균값 산출부(145), 다운샘플링부(146), 필터 값 갱신부(147), 업샘플링부(148) 등을 포함할 수 있다.
적응필터(141)는 기준신호 획득부(11)로부터 입력되는 기준신호를 토대로, 상쇄하고자 하는 소음 또는 진동의 역위상 신호인 제어신호를 생성한다.
적응필터(141)는 기준신호로부터 제어신호를 생성하기 위해, 무한임펄스응답(Infinite Impulse Response, IIR) 또는 유한임펄스응답(Finite Impulse Response, FIR) 전달함수를 사용하며, 전달함수의 필터 값은 후술하는 적응적 알고리즘에 의해 갱신될 수 있다.
아래의 수학식 1은 적응필터(141)에서 기준신호(x(n))로부터 제어신호(y)를 생성하는 방법을 나타낸다.
Figure 112014075863570-pat00001
여기서, n은 샘플링 차수이고, k는 블록 번호이다. 또한, wT(k-1)는 각 주파수 성분별 필터 값으로 구성되는 전달함수이다. 전달함수(wT(k-1))의 각 필터 값은 전술한 적응적 알고리즘에 의해 갱신될 수 있다. 한편, 본 발명의 실시 예에서는 블록 단위로 필터 값 갱신이 이루어지며, 현재 적용 중인 필터 값은 이전 블럭(k-1)에서 산출된 필터 값이다.
경로보상필터(142)는 기준신호 획득부(11)로부터 출력되는 기준신호를 경로 보상하여 출력할 수 있다. 즉, 기준신호의 위상지연을 보상하여 출력할 수 있다.
경로보상필터(142)에서 기준신호의 위상지연 보상을 위해 사용하는 전달함수는, 진동 발생기(124)의 가진력이 오차센서(131)에 의해 감지되기까지의 2차 경로(secondary path)에서 측정된 전달특성에 의해 결정될 수 있다. 즉, 진동 발생기(124)가 설치된 위치에서 오차센서(131)가 설치된 위치까지의 경로에서 진동 발생기(124)의 가진력이 진동 또는 음파로 전달되는 전달특성을 측정하여 획득한 진동 전달함수일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 소음제어시스템(10)은 소음 제어신호로 진동 발생기(124)의 진동출력을 이용한다. 즉, 진동 발생기(124)를 통해 판넬을 진동시켜 소음을 상쇄시키는 방사음을 발생시킨다. 이 경우, 판넬의 진동으로 발생하는 구조전달음(structure-borne noise)을 이용하여 실내 소음을 제어하므로, 기존의 공기 전달음(air-borne noise)을 이용하여 실내 소음을 제어하는 경우와는 달리, 경로전달함수로 구조 전달함수인 진동-음향 전달함수(vibro-acoustic transfer function)가 사용될 수도 있다.
경로보상필터(142)는 경로보상을 위한 전달함수로서 충격응답함수(Impulse Response Transfer Function)를 사용할 수 있다.
경로보상에 사용되는 충격응답함수는 오차센서(131)의 종류에 따라서 다르게 설정될 수 있다.
오차센서(131)가 음향센서인 경우, 경로보상필터(142)로 사용되는 충격응답함수는, 아래의 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014075863570-pat00002
여기서, A는 실내음압으로 오차센서(131)에 의해 감지되는 음향신호의 음압일 수 있다. 또한, F는 가진력으로 진동 발생기(124)의 가진력에 대응한다. 또한, V는 판넬의 진동가속도를 나타내며, 별도의 진동센서를 통해 측정될 수 있다.
위 수학식 2의 경로보상필터(142)를 사용하는 경우, 충격응답함수는 진동 발생기(124)의 가진력(F)과, 진동 발생기(124)의 가진력에 의해 발생하는 음향이 오차센서(131)에 의해 감지되는 음압(A)을 각각 측정하고, 이를 토대로 산출될 수 있다. 또한, 위 수학식 1에서 나타내는 바와 같이, 진동 발생기(124)의 가진력(F) 대비 판넬의 진동가속도(V)와, 판넬의 진동가속도(V) 대비 실내음압(A)을 각각 측정하여 산출할 수 도 있다. 후자의 경우, 가진력 대비 진동가속도와, 진동가속도 대비 실내음압을 모두 측정할 필요가 있어, 가진력에 따른 진동가속도 및 실내음압을 모두 고려하는 것이 가능하여 가진 위치를 최적화하는데 더 유리한 면이 있다.
오차센서(131)가 진동센서인 경우, 경로보상필터(142)로 사용되는 충격응답함수는 진동-진동 전달함수에 대응하며, 아래의 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014075863570-pat00003
여기서, V는 진동가속도로, 진동센서에 의해 검출될 수 있다. 또한, F는 가진력으로, 진동 발생기(124)의 가진력에 대응한다. 또한, A는 실내음압으로, 별도의 음향센서를 통해 측정될 수 있다.
위 수학식 3의 경로보상필터(142)를 사용하는 경우, 충격응답함수는 진동 발생기(124)의 가진력과, 진동 발생기(124)의 가진력에 의해 발생하는 진동가속도(V)를 각각 측정하고, 이를 토대로 산출될 수 있다. 또한, 위 수학식 1에서 나타내는 바와 같이, 진동 발생기(124)의 가진력(F) 대비 실내음압(A)과, 진동가속도(V) 대비 실내음압(A)을 각각 측정하여 산출할 수 도 있다. 후자의 경우, 가진력 대비 실내음압과, 진동가속도 대비 실내음압을 모두 측정할 필요가 있어, 가진력에 따른 진동가속도 및 실내음압을 모두 고려하는 것이 가능하여 가진 위치를 최적화하는데 더 유리한 면이 있다.
본 발명의 실시 예에서는, 전술한 바와 같이, 경로보상필터(142)를 통해 기준신호로부터 2차 경로에 의한 위상지연을 보상함으로써, 필터 값의 수렴속도를 향상시킬 수 있다.
경로보상필터(142)를 통과한 기준신호는 변화량 산출부(143)로 출력된다.
변화량 산출부(143)는, 경로보상필터(142)를 통과하여 경로 보상된 기준신호와, 오차신호 획득부(13)에서 획득한 오차신호를 토대로, 필터 변화량, 즉 필터 값 변화량을 산출한다.
변화량 산출부(143)는 기준신호(x(n))에 포함된 주파수 성분별로 필터 값을 산출하며, 각 주파수 성분에 대응하는 필터 값 변화량(f(n))은 아래의 수학식 4를 통해 산출될 수 있다.
Figure 112014075863570-pat00004
여기서, n은 샘플링 차수를 나타내는 상수이고, xhat(n)은 경로보상필터(142)에 의해 경로 보상된 기준신호(x(n))를 나타내며, e(n)은 오차신호 획득부(13)에 의해 획득된 오차신호이다. 또한, μ는 스텝(step) 사이즈를 나타내며, 후술하는 스텝사이즈 산출부(144)에 의해 산출될 수 있다.
스텝사이즈 산출부(144)는 진동 발생기(124)에서 오차센서(131)까지의2차 경로에서 측정된 주파수 응답함수로부터 스텝사이즈(μ)를 산출한다.
LMS 알고리즘에서, 스텝사이즈(μ)는 필터의 수렴 속도를 결정하는 파라미터이다. 스텝사이즈가 너무 작은 경우, 필터 값의 수렴속도가 너무 느려 제어성능이 떨어진다. 반면에, 스텝사이즈가 너무 큰 경우, 필터가 발산하여 제어안전성이 크게 떨어지는 문제가 있다. 따라서, 제어성능과 제어안전성을 모두 고려하여, 최적의 스텝사이즈를 선정하는 것은 중요한 문제이다.
본 발명의 실시 예에서는, 아래의 수학식 5에 개시된, Normalized LMS 알고리즘을 통해, 주파수 성분별로 스텝사이즈가 다르게 제어되는 주파수 가변 스텝사이즈(μ(k))를 사용한다.
Figure 112014075863570-pat00005
여기서, i는 2차 경로의 주파수 응답함수를 구성하는 각 주파수 성분을 나타내고, μ(i)는 각 주파수 성분에 대응하는 스텝사이즈를 나타내며, Srr(i)는 2차 경로의 주파수 응답함수에서 각 주파수 성분에 대응하는 파워스펙트럼을 나타낸다. 또한, 위 수학식 5에서 분자의 μ0는 상수로서, 테스트를 통해 실내 소음이 가장 커지는 주파수 대역에서 안정적인 제어가 될 때의 값이 선택될 수 있다.
평균값 산출부(145)는 변화량 산출부(143)에 의해 산출되는 필터 값 변화량을 N개의 블록 사이즈만큼 누적 합산하고, 이로부터 필터 값 변화량의 평균값을 산출한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 적응제어부(14)는 매 샘플링 시마다 필터 값을 갱신하는 대신, 필터 값 변화량을 누적한다. 그리고 기 설정된 블록 사이즈만큼 필터 값 변화량이 누적되면, 이를 평균화하여 필터 값 변화량의 평균값을 산출한다. 그리고 산출된 평균값을 이용하여 필터 값을 업데이트한다.
평균값 산출부(145)는 아래의 수학식 6을 토대로 각 주파수 성분에 대응하여 필터 값 변화량을 블록 단위로 누적합산하고, 이로부터 수학식 7에서와 같이 필터 값 변화량의 평균값(f avr(k))을 산출할 수 있다.
Figure 112014075863570-pat00006
Figure 112014075863570-pat00007
위 수학식 6 및 7에서, N은 블록 사이즈(block size)이고, k는 블록 번호(block number)이다. 또한, xhat(kN+i)은 (kN+i)번째 샘플링 시, 경로보상필터(142)에 의해 경로 보상된 기준신호(x(kN+i))를 나타내며, e(kN+i)은 (kN+i)번째 샘플링 시, 오차신호 획득부(13)에 의해 획득된 오차신호이다. 또한, μ는 스텝(step) 사이즈를 나타낸다.
전술한 바와 같이, 블록 단위로 필터 값 변화량의 평균값을 산출하고, 이를 토대로 필터 값을 갱신하는 경우, 매 샘플링 주기마다 필터 값을 갱신하는 기존의 방식에 비해 외란에 둔감하게 반응할 수 있다. 따라서, 발산 가능성이 감소하여 안정적인 적응제어가 가능하다.
한편, 위 수학식 6 및 수학식 7에서, 블록 사이즈(N)는 적응제어 시 제어성능과 제어 안정성을 결정하는 주요 파라미터이다. 블록 사이즈(N)가 작을수록 소음제어시스템(10)의 외란 민감성이 증가하여 제어안정성이 떨어지며, 블록 사이즈(N)가 클수록 소음제어시스템(10)의 수렴속도가 감소하여 제어성능이 떨어질 수 있다. 따라서, 소음제어시스템(10)의 제어성능과 제어안정성을 고려하여 적절한 블록 사이즈(N)를 설정할 필요가 있다. 예를 들어, 블록 사이즈(N)는 10으로 설정될 수 있다.
다운샘플링부(146)는 블록사이즈에 대응하여 소음제어시스템(10)의 샘플링 속도를 감소시킨다. 블록 단위로 계산된 필터 값 변화량을 토대로 필터 값을 갱신하기 위해서는 블록 사이즈에 맞게 샘플링 속도를 감소시킬 필요가 있다. 한편, 감소된 샘플링 속도는 필터 값이 갱신된 이후 후술하는 업샘플링부(148)에 의해 다시 증가하여 원상 복귀된다.
필터 값 갱신부(147)는 평균값 산출부(145)에 의해 블록단위로 필터 값 변화량이 산출되면, 이를 토대로 필터 값을 갱신한다.
필터 값 갱신부(147)는 아래의 수학식 8과 같이, 현재 필터 값(w(k))을 참조하여 필터 값을 갱신할 수 있다.
Figure 112014075863570-pat00008
여기서, γ는 리키(leaky) 상수이고, w(k)는 현재 필터 값이다.
제곱평균오차를 최소로 하도록 필터 값을 갱신하는 과정에서, 제어신호의 출력이 과도하게 커져 발산이 발생할 수 있으며, 이러한 발산을 방지하기 위하여 제어신호의 출력을 제한할 필요가 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 전술한 바와 같이, 리키상수(γ)를 이용하여 필터 값 갱신 시, 현재 필터 값(w(k))의 영향을 감소시킴으로써 발산을 방지할 수 있다. 한편, 리키상수(γ)가 클수록 발산이 방지되어 제어안정성이 증가하나, 수렴속도를 느리게 하여 제어안정성이 감소할 수 있다. 따라서, 제어안정성 및 제어성능을 고려하여, 진동 발생기(124)를 이용한 소음제어에 적합한 리키상수(γ)를 설정할 필요가 있다. 예를 들어, 리키상수(γ)는 0.0001 내지 0.001의 값을 가지도록 설정될 수 있다.
업샘플링부(148)는 블록 단위로 갱신되는 필터 값을 매 샘플링 주기에 맞춰 적응필터(141)에 반영하기 위해, 다운샘플링부(146)에 의해 감소된 샘플링 속도를 다시 복귀시킨다. 또한, 샘플링된 데이터가 다음 샘플링이 발생할 때까지 유지하는 데이터 홀딩 기능을 수행하기도 한다.
한편, 협대역 피드포워드 적응제어 알고리즘에서, 적응필터(141)는 오차신호가 최소화되도록 제어신호를 출력하기 위해, 제어신호를 구성하는 정현파의 위상과 진폭을 갱신한다. 이를 위해, 적응필터(141)는 기준신호에 포함된 복수의 코사인 신호 및 사인 신호의 크기를 각각 갱신하고, 갱신된 코사인 신호 및 사인 신호를 합함으로써, 제어신호를 구성하는 정현파의 위상과 진폭을 동시에 갱신할 수 있다.
이를 위해, 기준신호 획득부(11)에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 소음을 구성하는 각 주파수 성분에 대응하여 코사인 함수 및 사인 함수를 세트로 생성한다. 그리고 적응제어부(14)는 각 주파수 성분별로 적응제어 알고리즘을 적용하여 필터 값을 산출하고, 이를 각 주파수 성분에 대응하는 코사인 및 사인 함수 세트에 적용한 후, 결과 값을 합함으로써, 제어신호를 생성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템의 소음제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 소음제어시스템(10)은 기준신호 획득부(11)를 통해 소음원에서 발생하는 진동 또는 음향에 대응하여 기준신호를 획득한다(S100). 여기서, 기준신호는 복수의 주파수 성분을 포함하며, 각 주파수 성분에 대응하는 코사인 신호 및 사인 신호를 포함할 수 있다.
소음제어시스템(10)은 오차신호 획득부(13)를 통해 잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득한다(S101).
상기 S101 단계에서, 오차신호는 소음원에서 발생하는 소음과 진동 발생기(124)의 진동으로 발생하는 상쇄신호 간의 상쇄간섭의 결과로서, 음향센서 또는 진동센서를 통해 획득할 수 있다.
상기 S101 단계에서, 오차신호는 음향센서 또는 진동센서를 통해 획득될 수 있다.
다음으로, 소음제어시스템(10)은, 적응제어부(14)를 통해 기준신호로부터 소음 상쇄를 위한 제어신호를 출력하도록 적응제어 알고리즘을 수행한다(S102).
상기 S102 단계에서, 적응제어 알고리즘을 수행하는 방법은 후술하는 도 9를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
적응제어알고리즘을 통해 제어신호가 생성되면, 이는 진동 발생부(12)로 전달되어 진동 발생기(124)의 구동신호로 입력된다. 이에 따라, 진동 발생기(124)는 제어신호를 토대로 판넬을 진동시킴으로써 소음 상쇄를 위한 방사음을 발생시킨다(S103).
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템이 적응제어 알고리즘을 수행하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 소음제어시스템(10)은 경로보상필터(142)를 이용하여 기준신호의 위상지연을 보상하여 출력한다(S200).
상기 S200 단계에서, 경로보상을 위해 사용되는 전달함수는 진동 발생기(124)에서 오차센서(131)까지의 2차 경로에서의 전달함수로서, 2차 경로 상에서 진동 발생기(124)의 가진력이 어떻게 전달되는지를 나타내는 진동 전달함수가 사용될 수 있다.
다음으로, 소음제어시스템(10)의 변화량 산출부(143)는 상기 S200 단계를 통해 경로가 보상된 기준신호, 오차신호 획득부(13)를 통해 획득한 오차신호, 스텝사이즈 등을 토대로 필터 값 변화량을 산출한다(S201).
상기 S201 단계에서, 변화량 산출부(143)는 필터 값 변화량을 매 샘플링 주기마다 산출할 수 있다.
또한, 상기 S201 단계에서, 스텝 사이즈는 적응필터(141)가 수렴하지 않고 발산하는 것을 방지하기 위해, 스텝사이즈 산출부(144)에 의해 2차 경로 상에서 획득한 주파수 응답함수의 파워스펙트럼을 토대로 산출될 수 있다.
다음으로, 소음제어시스템(10)은 평균값 산출부(145)를 통해 변화량 산출부(143)에서 매 샘플링 주기마다 산출한 필터 값 변화량을 블록 사이즈만큼 누적합산한다. 또한, 누적합산한 필터 값 변화량을 블록 사이즈로 나누어 필터 값 변화량의 평균값을 산출한다(S202).
평균값이 산출되면, 소음제어시스템(10)은 필터 값 갱신부(147)를 통해 필터 값을 갱신한다(S203).
상기 S203 단계에서, 필터 값 갱신부(147)는 현재 필터 값과 상기 S202 단계에서 산출한 평균값을 토대로 필터 값을 갱신한다. 또한, 필터 값 갱신부(147)는, 리키상수를 이용하여 갱신되는 필터 값에서 현재 필터 값의 영향을 감소시킴으로써, 필터 값이 수렴하지 않고 발산하는 것을 방지할 수 있다.
필터 값이 갱신되면, 소음제어시스템(10)은 변경된 필터 값을 적응필터(141)에 적용하고, 적응필터(141)를 통해 기준신호로부터 제어신호를 생성한다(S204).
이렇게 생성된 제어신호는 진동 발생기(124)로 전달되어, 소음 상쇄를 위한 진동출력을 방생시키는데 사용될 수 있다.
한편, 소음제어시스템(10)은 상기 S203 단계 이전에, 블록 단위로 산출된 평균값을 블록 단위로 갱신하기 위해, 샘플링 속도를 감소시키는 다운 샘플링을 추가로 수행할 수 있다. 또한, 블록단위로 갱신되는 필터 값을 샘플링 주기별로 적용하기 위해, 상기 S204 단계 이후에, 감소된 샘플링 주기를 원상태로 복귀하는 업샘플링을 추가로 수행할 수도 있다.
종래에 스피커 등의 음향출력장치를 이용한 소음제어시스템은, 공기전달음(air-borne noise)을 이용하여 소음을 제어하기 때문에, 2차 경로(음향출력장치-오차센서 간의 경로)의 응답시간이 매우 짧고, 경로에 일관성이 있어, 적응제어 알고리즘을 적용하기에 적합하다. 그러나, 이러한 음향출력장치를 이용한 소음제어시스템은, 엔진 부밍음과 같이 저주파 소음을 효과적으로 제어하지 못하여 사용자에게 자연스럽지 못하고 인위적인 느낌을 전달하는 단점이 있다.
반면에, 본 발명의 실시 예에 따른 소음제어시스템(10)은, 진동 발생기(124)를 통해 판넬을 진동시키고, 이로 인해 발생하는 방사음을 이용하여 소음을 제거하고 있어, 사용자가 자연스럽게 느끼도록 저주파 소음을 효과적으로 제어하는 것이 가능한 효과가 있다.
반면에, 구조전달음(structure-borne noise)을 이용하여 소음을 제어하는 특성으로 인해, 2차 경로(진동 발생기-오차센서)의 응답시간이 길고, 외란에 민감하다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 소음제어시스템(10)은, 진동 발생기(124)의 가진력이 2차 경로 상에서 구조물을 통해 어떻게 전달되는지를 측정한 전달함수를 이용하여 기준함수에 대한 경로보상을 수행한다.
또한, 적응제어 알고리즘의 스텝사이즈를 2차 경로에서 측정한 주파수 응답함수를 토대로 산출하여 사용하고, 필터 값을 블록 단위로 갱신함으로써, 외란에 대한 민감성을 감소시켜 제어신호가 수렴하지 않고 발산하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 소음제어시스템(10)의 제어안전성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 소음제어방법은 소프트웨어를 통해 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 기능 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, DVD_ROM, DVD_RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.
11: 기준신호 획득부 12: 진동 발생부
13: 오차신호 획득부 14: 적응 제어부
141: 경로보상필터 142: 필터량 산출부
143: 스텝사이즈 산출부 144: 블록단위 산출부
146: 필터 값 갱신부 148: 적응필터

Claims (21)

  1. 삭제
  2. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 기준신호 획득부,
    음향센서를 통해 잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 오차신호 획득부,
    상기 기준신호를 토대로 상기 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 적응제어부, 그리고
    상기 제어신호에 따라서 진동하여, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 진동 발생부를 포함하고,
    상기 적응제어부는,
    상기 기준신호로부터 상기 제어신호를 생성하는 적응필터,
    상기 진동 발생부의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서의 진동-음향 전달함수를 기초로, 상기 기준신호의 위상 지연을 보상하는 경로보상필터, 그리고
    상기 경로보상필터를 통과한 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터값을 갱신하는 필터값 갱신부를 포함하는 소음제어시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 진동-음향 전달함수는,
    상기 진동 발생부의 가진력과 상기 가진력에 의해 발생하는 음향이 상기 음향센서에 의해 감지되는 음압에 의해 결정되는 소음제어시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 진동-음향 전달함수는,
    상기 진동 발생부의 가진력 대비 상기 가진력에 의해 진동하는 판넬의 진동가속도와, 상기 판넬의 진동가속도 대비 상기 판넬의 진동으로 발생하는 음향이 상기 음향센서에 의해 감지되는 음압에 의해 결정되는 소음제어시스템.
  5. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 기준신호 획득부,
    진동센서를 통해 잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 오차신호 획득부,
    상기 기준신호를 토대로 상기 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 적응제어부, 그리고
    상기 제어신호에 따라서 진동하여, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 진동 발생부를 포함하고,
    상기 적응제어부는,
    상기 기준신호로부터 상기 제어신호를 생성하는 적응필터,
    상기 진동 발생부의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서의 진동-진동 전달함수를 기초로 상기 기준신호의 위상 지연을 보상하는 경로보상필터, 그리고
    상기 경로보상필터를 통과한 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터값을 갱신하는 필터값 갱신부를 포함하는 소음제어시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 진동-진동 전달함수는,
    상기 진동 발생부의 가진력과, 상기 진동센서가 상기 가진력에 대응하여 검출하는 진동가속도에 의해 결정되는 소음제어시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 진동-진동 전달함수는,
    상기 진동 발생부의 가진력 대비 상기 가진력에 의해 발생하는 음향의 음압과, 상기 음압 대비 상기 진동센서가 상기 가진력에 대응하여 검출하는 진동가속도에 의해 결정되는 소음제어시스템.
  8. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 기준신호 획득부,
    잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 오차신호 획득부,
    상기 기준신호를 토대로 상기 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 적응제어부, 그리고
    상기 제어신호에 따라서 진동하여, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 진동 발생부를 포함하고,
    상기 적응제어부는,
    상기 기준신호로부터 상기 제어신호를 생성하는 적응필터,
    상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 경로보상필터,
    상기 경로보상필터를 통과한 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 필터값 변화량을 산출하는 변화량 산출부,
    기 설정된 크기의 블록 단위로, 상기 필터값 변화량의 평균값을 산출하는 평균값 산출부, 그리고
    상기 평균값과 현재 필터값을 토대로 상기 적응필터의 필터값을 갱신하는 필터값 갱신부를 포함하는 소음제어시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적응제어부는, 상기 진동 발생부의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서 획득한 주파수 응답함수의 파워스펙트럼을 토대로, 스텝사이즈를 산출하는 스텝사이즈 산출부를 더 포함하며,
    상기 변화량 산출부는, 상기 스텝사이즈를 토대로 상기 필터 값 변화량을 산출하는 소음제어시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 필터 값 갱신부는, 필터 값 갱신 시 리키상수를 이용하여 상기 현재 필터 값의 영향을 감소시키는 소음제어시스템.
  11. 삭제
  12. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 단계,
    적응필터를 통해, 상기 기준신호로부터 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 단계,
    상기 제어신호에 따라서 진동 발생기를 진동시켜, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 단계,
    음향센서를 통해 잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 단계,
    상기 진동 발생기의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서의 진동-음향 전달함수를 기초로, 상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 단계, 그리고
    위상지연이 보상된 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터값을 갱신하는 단계를 포함하는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 진동-음향 전달함수는,
    상기 진동 발생기의 가진력과 상기 가진력에 의해 발생하는 음향이 상기 음향센서에 의해 감지되는 음압에 의해 결정되는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 진동-음향 전달함수는,
    상기 진동 발생기의 가진력 대비 상기 가진력에 의해 진동하는 판넬의 진동가속도와, 상기 판넬의 진동가속도 대비 상기 판넬의 진동으로 발생하는 음향이 상기 음향센서에 의해 감지되는 음압에 의해 결정되는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  15. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 단계,
    적응필터를 통해, 상기 기준신호로부터 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 단계,
    상기 제어신호에 따라서 진동 발생기를 진동시켜, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 단계,
    진동센서를 통해 잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 단계,
    상기 진동 발생기의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서의 진동-진동 전달함수를 기초로, 상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 단계, 그리고
    위상지연이 보상된 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 상기 적응필터의 필터값을 갱신하는 단계를 포함하는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 진동-진동 전달함수는,
    상기 진동 발생기의 가진력과, 상기 진동센서가 상기 가진력에 대응하여 감지하는 진동가속도에 의해 결정되는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 진동-진동 전달함수는,
    상기 진동 발생기의 가진력 대비 상기 가진력에 의해 발생하는 음향의 음압과, 상기 음압 대비 상기 진동센서가 상기 가진력에 대응하여 검출하는 진동가속도에 의해 결정되는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  18. 소음원(noise source)으로부터 발생하는 소음에 대응하여, 기준신호를 획득하는 단계,
    적응필터를 통해, 상기 기준신호로부터 상기 소음원에 의한 소음을 상쇄하기 위한 제어신호를 생성하는 단계,
    상기 제어신호에 따라서 진동 발생기를 진동시켜, 상기 소음을 상쇄하기 위한 상쇄신호를 발생시키는 단계,
    잔류 소음에 대응하는 오차신호를 획득하는 단계,
    상기 기준신호의 위상지연을 보상하는 단계,
    위상지연이 보상된 상기 기준신호와 상기 오차신호를 토대로, 필터값 변화량을 산출하는 단계,
    기 설정된 크기의 블록 단위로, 상기 필터값 변화량의 평균값을 산출하는 단계, 그리고
    상기 평균값과 현재 필터값을 토대로 상기 적응필터를 갱신하는 단계를 포함하는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 진동 발생기의 가진 위치에서 상기 오차신호의 감지 위치까지의 경로 상에서 획득한 주파수 응답함수의 파워스펙트럼을 토대로 스텝사이즈를 산출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 필터 값 변화량을 산출하는 단계는, 상기 스텝사이즈를 토대로 상기 필터 값 변화량을 산출하는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 적응필터를 갱신하는 단계는, 상기 현재 필터 값에 리키상수를 적용하는 소음제어시스템의 소음제어방법.
  21. 삭제
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