Identifikace zdrojů hluku pomocí beamformingu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá systémy identifikace zdrojů hluku pomocí mikrofonních polí, které jako metodu zpracování nasnímaných akustických signálů využívají beamforming. V práci jsou popsány jednotlivé prvky takového systému a je uvedeno srovnání s jinými systémy, které slouží k podobnému účelu (např. NAH). Jsou zmíněny různé typy mikrofonních polí a jejich vliv na výslednou schopnost identifikace zdroje. Dále se práce blíže zaměřuje na techniku Delay-And-Sum, na které jsou vysvětleny základní principy a omezení beamformingu. V praktické části je popsána implementace metody DAS v programovacím prostředí MATLAB a v jazyce C, realizace konkrétních konstrukcí mikrofonních polí a sestavení kompletních systémů schopných identifikace zdrojů hluku. Tyto systémy byly otestovány provedením praktického experimentu. Dosažené výsledky v podobě map rozložení akustické energie ve snímaném prostoru jsou interpretovány v poslední kapitole.This master's thesis is focused on the noise source identification using microphone arrays and beamforming as the signal processing method. It describes parts of such a system and provides a comparison with other systems that serve a similar purpose (eg. NAH). Various types of microphone arrays are mentioned with their influence on the resulting ability to identify the noise source. We are further focusing on Delay-And-Sum technology, on which we are explaining the basic principles and constraints of beamforming. The practical part describes the implementation of the DAS method in MATLAB and C language, the specific structures of built microphone arrays and assembly of complete systems capable of identifying sources of noise. These systems were tested by performing a practical experiment. Achievements in the form of distribution maps of acoustic energy in the focused space are interpreted in the last chapter.