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능동소음제어를 위한 적용 IIR 필터

Adoptive IIR Fillers for Active Noise Control

  • 남현도 (단국대학교 전기전자컴퓨터공학부)
  • 발행 : 2002.09.01

초록

능동 소음제어시스템의 적응필터 알고리즘으로 FIR구조가 많이 사용되고 있으나, FIR 필터는 IIR 필터에 비해 비슷한 성능을 얻기 위해 필터의 차수가 커져야 하므로 계산량이 많아지는 단점이 있다. IIR 필터의 경우는 항상 극점이 존재하므로 안정성에 문제가 많으며 능동 소음 제어 시스템의 작동 초기에 IIR 필터의 극점이 z평면에서 단위 원 밖으로 나가는 경우 시스템 자체가 불안정해질 수 있다. 본 논문에서는 초기에 IIR 필터의 극점을 원점방향으로 끌어당겨 안정도를 개선하고 정상상태에는 원위치로 보내 필터성능에는 영향을 미치지 않는 안정도가 강화된 적응 IIR 필터 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 안정도가 개선된 IIR 필터의 성능이 우수함을 확인하였으며, 소음실에서 TMS320C6701 DSP 칩을 사용하여 소음제어 실험을 한 결과 안정되게 l0㏈ 이상의 소음 감쇄 효과를 얻었다.

The adaptive m filters is more effective than m filters when acoustic feedback exists, in which cause an order of a FIR filter must be very large if some of poles of the ideal control filter are near the unit circle. But the IIR filters may have stability problems especially when the adaptive algorithm is not converged. In this paper, a stabilizing procedure for adaptive IIR filters is proposed. In the beginning of the ANC system, it improve a stability by pulling the poles of the IIR filter to the center of the unit circle, and it returns the poles to their original positions after the filter converge. Computer simulations and experiments are performed to show the effectiveness of proposed schemes.

키워드

참고문헌

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