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Stabilized Multi-Channel Adoptive IIR Filters for Active Mufflers

능동머플러를 위한 안정한 다중채널 적응 IIR 필터

  • 남현도 (단국대학교 전기공학과) ;
  • 서성대 (단국대학교 대학원 전기공학과) ;
  • 방경욱 (단국대학교 대학원 전기공학과)
  • Published : 2006.06.30

Abstract

In this paper, implementation of active mufflers using multiple channel adaptive IIR filter is presented. Usually, recursive LMS(RLMS) algorithms for adaptive IIR filters are highly efficient than filtered-X LMS(FXLMS) algorithms, when the order of both algorithms are the same. However, RLMS algorithms usually diverge before the algorithms arenot yet converged. So, the prefilters are presented to improve the stability by pulling the poles of feedback control transfer function in the beginning of active noise control and returning the original poles after the filters converge. The engine noises of diesel engine automobiles and gasoline engine automobiles are analyzed and the mathematical model of an active muffler is derived. Computer simulations and experiments are performed to show the effectiveness of the proposed systems.

능동 머플러는 스피커를 이용하여 배기 소음과 크기는 같으나 위상이 반대인 상쇄 소음을 발생시켜 소음을 제거하기 때문에 엔진 속도의 변화나 음향특성의 변화에 빠르게 적응할 수 있다. 본 논문에서는 안정도를 강화한 다중채널 적응 IIR 필터를 제안하고 이를 이용한 능동형 머플러를 구현하였다. 일반적으로 적응 IIR 필터는 차수에 비해 성능이 좋으나 안정성에 문제가 있기 때문에 능동소음제어 시스템의 작동 초기에 안정도를 개선하는 전처리 과정을 수행하였다. 자동차 머플러를 수학적으로 모델링하고 가솔린과 디젤 자동차의 엔진소음을 측정, 분석하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 안정도를 강화한 다중채널 IIR 필터를 이용한 능동소음제어의 유용성을 확인하였고 자동차 배기관을 모형화한 머플러를 제작하여 실험을 수행하였다.

Keywords

References

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