Bergische Universität Wuppertal
Forschungsbericht 2003 - 2005

Fachbereich E - Elektrotechnik, Informationstechnik, Medientechnik

Nachrichtentechnik

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Detlef Krahé

Anschriften
Bergische Universität Wuppertal,
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42119 Wuppertal
Telefon: (+)49 202/439-1874
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E-mail: krahe@uni-wuppertal.de

Allgemeiner Überblick

In der Forschung hat sich während der vergangenen Jahre die Analyse und Synthese 2½- (konstant in der dritten Dimension) und 3-dimensionaler Schallfelder zum Schwerpunkthema entwickelt. Ein sehr interessantes Anwendungsgebiet hierfür ist die aktive Lärmminderung: In einem begrenzten Bereich wird ein gegebenes Schallfeld in seiner örtlichen Ausbildung erfasst (Analyse) und durch ein möglichst identisch erzeugtes, allerdings genau gegenphasig überlagertes Schallfeld (Synthese) ausgelöscht oder zumindest stark gedämpft.

Beim Forschungsmodell mit Mikrofonen auf einem äußeren Kreis, der den zu schützenden Bereich umschließt, wird der Schalldruck und der Schalldruckgradient auf der Umrandung erfasst. Über das Kirchhoff-Integral lässt sich daraus das Schallfeld an ausgesuchten Punkten innerhalb des Bereiches (Analysepunkte) bestimmen. Von diesen kann auf die Abstrahlung einer Anordnung von Lautsprechern (Lautsprecherkreis / Sekundärquellen) zurückgerechnet werden, die zu einem identischen Feldverlauf führt.  Das Verfahren wurde mit folgender Zielsetzung entwickelt: Wirkung unabhängig von der Art (tonal, impulshaltig, rauschartig) der Lärmquelle. Unabhängig von der Lärmeinfallsrichtung in der Horizontalen. Beliebige Anzahl von Lärmquellen. Unabhängigkeit von Bewegungen der Lärmquelle. 

Forschungsbereiche

• Elektroakustik

• Physikalische Akustik

• Aktive Lärmminderung

Wissenschaftliche Zusammenarbeit

• DEGA

• DAGA

• AES

• Tonmeistertagung

Publikationen und Vorträge

• Detlef Krahé, Mattias Trimpop: “Behaviour of a two-dimensional system for active noise reduction in a Three-dimensional sound field”, Proceedings of the Euronoise 2003, Napoli, Italien

• Alexey Petrovsky, Detlef Krahé, A.A. Petrovsky: “Real-Time Wavelet Packet-based Low Bit Rate Audio Coding on a Dynamic Reconfiguration System“, AES-Convention Paper 5778, 114. Convention, Amsterdam, Niederlande,  2003.

• Alexey Petrovsky, Detlef Krahé, Alexander Petrovsky: “Real-Time Wavelet Packet-based Low Bit Rate Audio Coding on a Dynamic Reconfiguration System“, 114. AES-Convention, Amsterdam, Niederlande, 2003.

• Detlef Krahé: “Performance of a 2D-ANC-System under Real-time Condition”, Active 04, Williamsburg, USA

• Detlef Krahé, Mattias Trimpop: „Considerations on the Realtime Realisation of a 2D-Feedforward-ANC-System Part 1: Aspects to the Software”, DAGA, Straßburg, Frankreich, 2004.

• Mattias Trimpop, Detlef Krahé: „Considerations on the Realtime Realisation of a 2D-Feedforward-ANC-System Part 2: Aspects to the Hardware”, DAGA, Straßburg, Frankreich, 2004.

• Detlef Krahé: „Messtechnische Untersuchungen an einem 2D-ANC-System“, DAGA, München, 2005.

• Detlef Krahé: „Der Einsatz von Lernsoftware in der Akustik – Bestandsaufnahme und Weiterentwicklung“, DAGA, München, 2005.

Diplomarbeiten

• Mark Hirche: „Erstellung eines PDA-basierten modularen Diagnosesystems zur Analyse von Steuergeräten mit seriellen Busschnittstellen“.

• Ingo Bömmels: „Entwicklung und Aufbau eines mehrkanaligen Analog/Digital- und Digital/Analog-Umsetzer-Moduls für ein DSP-System“.

• Olaf Lindner: „Entwicklung eines Bussystems zur Verbindung von DSP-Modulen in einem verteilten MIMO-System“.

• Tobias Hüske: „Untersuchungen zum Watermarking im Audiobereich“.

• Dirk Beyer: „Entwicklung einer Linux-Plattform für ein mehrkanaliges Aufnahme- und Wiedergabesystem“.

• Achim Pickardt: „Verbesserung der akustischen Eigenschaften eines Inkubators auf Basis einer Schwachstellenanalyse“.

• Arndt Niepenberg: „Entwicklung eines verteilten Multiprozessor-Systems für den Echtzeitbetrieb eines zwei-dimensionalen ANC-Verfahrens“.

• Yassir Benmessaoud: „Entwicklung und Aufbau einer Lautsprecherzeile zur Erzeugung eines Zylinderschallfeldes in einem definierten Frequenz- und Ortsbereich“.

Bachelor-Thesis

• Thomas Lichterbeck: „Vernetzung von DSP-Boards zum Austausch von Daten unter Echtzeitbedingung“.

• Jana Rest: „Entwicklungen zu Techniken der Rückkopplungs-Kontrolle bei einem ein-dimensionalen ANC-Feedforward-System“.

• Antje Teunissen: „Vergleichende Untersuchungen an ein-dimensionalen Feedforward- und Feedbackward-ANC-Systemen bei verschiedenen Geräuscharten“.