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Bergische Universität Wuppertal Forschungsbericht 2000 - 2002 Elektrotechnik
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Aktive Lärmkontrolle innerhalb eines begrenzten Bereiches im Freifeld Prof. Dr.-Ing.Detlef Krahé, Dipl.-Ing. Mattias Trimpop In einem begrenzten örtlichen Bereich wird ein gegebenes Schallfeld (Primärfeld), das durch Quellen außerhalb dieses Bereiches erzeugt wird, in seiner örtlichen Ausbildung erfasst (Analyse). Diesem Primärfeld wird ein elektronisch erzeugtes Schallfeld (Sekundärfeld) überlagert, das möglichst genau mit dem Primärfeld übereinstimmt, allerdings mit entgegengesetztem Vorzeichen. Im Idealfall kann so in dem begrenzten Bereich das Primärfeld ausgelöscht, in der Praxis unter gewissen Rahmenbedingungen zumindest deutlich gedämpft werden. Als Rahmenbedingung wird von einer Anwendung im Freien sowie von einem Primärfeld ausgegangen, das in der Horizontalen eine beliebige Richtungsabhängigkeit aufweisen darf (beliebig viele, beliebig verteilte Quellen), in der Vertikalen aber einen (in Kopfhöhe nahezu) konstanten Verlauf besitzt. Diese Annahme trifft bei z.B. straßengebundenen Verkehr weitgehend zu. In der Realisation wird der begrenzte Bereich mit einem horizontalen Lautsprecherkranz umfasst, dieser wiederum wird von einem konzentrischen Mikrofonkreis umschlossen. Mittels der Mikrofone wird das Feld auf der Umrandung erfasst. Deren Signale werden digital verarbeitet und den Lautsprechern zugeführt. Dabei trägt jedes Mikrofonsignal zu jedem Lautsprechersignal in spezifischer Weise bei. In Simulationen und physikalischen Experimenten mit künstlichen Lärmquellen wurde der entwickelte Algorithmus erfolgreich getestet. Diese Versuche wurden bisher nur ansatzweise in Echtzeit durchgeführt. Die vielfachen Eingangssignale, die in vielfache Ausgangssignale umgerechnet werden müssen, erfordern im Echtzeitbetrieb eine sehr leistungsfähige Hardware, auf deren Entwicklung sich die Arbeiten in der nächsten Zeit konzentrieren werden. Laufzeit: 01.01.2000 - 31.12.2002 Drittmittelgeber: Eigene Mittel Schlagworte: Aktive Lärmminderung, Digitale Audiosignalverarbeitung, MIMO-Systeme (Multiple Input - Multiple Output) Veröffentlichungen:
Diplomarbeiten
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