利用虛擬麥克風的參數估計作為噪音防治之研究

Abstract

主動噪音控制的主要概念是：假設空間中有一個噪音源我們引進 「人為」 的 第二聲源對噪音源做破壞性的干涉，以達到降低噪音能量的目的。」麥克風」在主 動式噪音防治的應用上，是極為重要的元件，它主要的用途是監測 「噪音的能 量」。由於麥克風的位置的選擇是很關鍵的，例如我們希望降低在密閉空間中總 體的噪音能量，則麥克風的位置最好置於牆角，以避免噪音感測不良。但如果我 們只希望降低某區域的噪音能量，例如駕駛座，則因為噪音防治的靜音區一般只 在麥克風附近的小區域內，故麥克風的位置最好置於駕駛者的兩耳旁。但這個限 制因素，經常造成設計者的困擾。因此近年來有許多文獻討論虛擬麥克風的可能 性。雖然目前確實有一些 「經驗法則」 的模擬結果，證實虛擬麥克風可用在動態 的噪音防治，但我們希望能在理論上(而不是上述的Empirical 經驗法則)進一步 探討虛擬麥克風在不同位置，不同反射係數及不同的頻率範圍時對ANC 的影響 及適用性。首先，我們利用映像法模型(image method) 模擬密閉房間中的多個不 同位置的 「音源-麥克風」脈衝響應，利用這些響應，希望反推尋求(可以產生這些) 脈衝響應的參數(例如房間的尺寸、牆壁的反射係數，麥克風的位置等)。如果這 些參數可以被準確估計，那麼音源-虛擬麥克風之間的脈衝響應即可產生獲得。 我們預期用這個函數當作基礎，來討論虛擬麥克風在不同位置，不同反射係數及 不同的頻率範圍時對ANC 的影響及適用性，應該較以往的經驗式, 更有所幫助。