ビームフォーミング（Beamforming）

ビームフォーミングは、ソースからの相対的な音圧と音響インテンシティの寄与をマッピングするための、簡単なワンショット測定プロセスを可能にするアレイの測定技術です。

Couple watching airplane take off from the terminal

ビームフォーミングは、中距離から長い測定距離までの音源の位置特定に最適な技術です。基本的に、ソース位置は選択した方向の集合からアレイに向けて入射する平面（または球面）波の振幅を推定することによって行われます。

角度分解能は波長の単位で測定されたアレイの直径に反比例するため、細かい角度分解能を得るためにはアレイが波長よりはるかに大きくなる必要があります。低周波数では、この要件を満たすことが通常できないため、解像度が低くなります。

ビームフォーミングは空間分解能を向上させるためによく使用されます。アレイがソースから比較的遠く、乱気流の外側に配置される風洞内の車両などの大きなオブジェクトに適しています。

システム提案

ビームフォーミングは中～高周波（500 Hz～20 kHz）で有効であり、試験セル内のエンジンなどのソースの近くに使用するとホログラフィで拡張できる。

上の画像が示すように、ビームフォーミングは音源よりも大きなアレイを必要としません。典型的な不規則アレイ設計では、ビームフォーミング法では測定距離をアレイ径よりはるかに小さくすることはできません。一方、ソース表面で最高の分解能を得るには、測定距離をできるだけ小さくする必要があります。

ビームフォーミングは、音源からのサウンドの到達方向を検出するためにマイクロホンのアレイを使用することで、騒音源の音響マップを提供します。マイクロホンアレイのマイクロホン数は18から144までさまざまです。内蔵カメラを使用すれば、シンプルで直感的な測定情報をリアルタイムで確認できます。

ブリュエル・ケアーのビームビームフォーミングシステムは、測定およびポスト処理ソフトウェア、18個のマイクロホンからなる平面スライスホイールアレイ、および当社のLAN-XI データ収集システムで設定されます。騒音ソースの特定、トラブルシューティング調査、異音試験、工業用プラント騒音測定に最適なシステム設定です。

ブリュエル・ケアーのビームビームフォーミングシステムの特許取得済みのワイドバンドホログラフィは、非常に広い周波数範囲での測定に使用できます。過渡オプションの追加により、時間、RPM、角度の領域における平均化が可能になり、パワートレイン解析に最適です。