본 논문에서는 고속철도 차량의 소음원을 측정 및 분석하는데 활용하기 위한 마이크로폰 어레이를 설계 및 제작하여 그 활용성을 검증하는 연구를 수행하였다. 우선 다수의 마이크로폰에서 측정된 신호를 바탕으로 음원의 위치 및 방사 형태를 구현하는데 널리 사용되고 있는 지연-합 빔형성 방법이 고려되었으며, 빔 패턴에 대한 이론과 가상 음원에 대한 이론이 소개되었다. 또한 고속철도 음원을 도출하기 위한 요구사항에 만족하는 마이크로폰 어레이의 형상을 설계하기 위한 분석을 수행하여 96채널 마이크로폰 어레이 형상을 설계하였다. 설계된 마이크로폰 어레이의 실제 시험을 통해서 성능을 분석하였으며, 300km/h대로 주행하는 고속열차 차량에 적용하여 본 논문에서 구현한 마이크로폰 어레이의 활용가능성을 확인하였다.
In this paper, noise source localization of the Korean high speed train was conducted by using delay and sum beam-forming method of a microphone array. At first, the microphone array having irregular configuration was designed and the resolution of which was analyzed from parameters such as 3-dB bandwidth and maximum side-lobe level. After the demonstration, the microphone array was applied on the high speed train and noise localization of the high speed train driving at 300 km/h was performed successfully.
