Master Thesis (m/w/d)

Master Thesis (m/w/d): Untersuchung der adaptiven akustischen Modellierung komplexer Systeme

Fraunhofer LBF / 27.8.2019

Aufgrund ihrer Nähe zu Wohnbebauung stellt die akustische Emission oft eine Grenze der Erweiterbarkeit von Binnenhäfen dar. Daher soll eine aktive Schallschutzwand entwickelt werden, die es ermöglicht, akustische Emissionen einzudämmen. Die Berechnung des Gegenschalls in Echtzeit erfordert ein Modell der akustischen Ausbreitung im Hafengelände. Die akustischen Eigenschaften des Hafengeländes sind zeitvariant, insbesondere durch variierende Platzierung von Containern und Schallquellen, aber auch durch wetterabhängige Transmissions- und Reflektionseigenschaften. Das Projekt „I2PANEMA“ bewertet das Potenzial von aktiven Schallschutzmaßnahmen im Hafenumfeld, um zukünftig die Gelände noch intensiver nutzen zu können, ohne durch Lärmemissionen die Anwohner zu beeinträchtigen. Dabei sollen die vorhandenen Sensordaten möglichst effizient genutzt und soweit nötig durch gesonderte Mikrofondaten ergänzt werden.

 

Aufgabenstellung:

Im Rahmen der Arbeit soll eine modellbasierte Systembeschreibung zur zeitvarianten Darstellung von komplexen Umgebungen recherchiert und untersucht werden. Hierzu kann ein numerisches Simulationsmodell einer akustischen Umgebung mit entsprechenden Reflexionseigenschaften zur Verfügung gestellt werden. Im Rahmen einer numerischen Systemsimulation sollen dann die Ergebnisse der numerischen Simulation mit dem modellbasierten Ansatz im Hinblick auf die Schallintensität entlang der Mauer verglichen werden. Idealerweise kann der modellbasierte Ansatz zum Ende der Arbeit ebenfalls experimentell bewertet werden.

 

Voraussetzungen:

Dieses Thema ist für Studierende (m/w/d) der Ingenieurwissenschaften geeignet. Folgende Kenntnisse wären wünschenswert:

  • Matlab/Simulink
  • Statistische Signalverarbeitung
  • Signaldetektion und Parameterschätzung
  • Sensor fusion
  • Adaptive systems

Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht. Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.

Master Thesis (m/f/d): Investigation of adaptive acoustic models describing complex systems with the example of an inland harbor

Fraunhofer LBF / 27.8.2019

Inland harbours are often located in close proximity to housing limitting their ability to grow. Especially acoustic emissions limit the intensity and duration of work on the docks. Therefore an active noise barrier is to be developed that reduces acoustic emissions towards the housing areas. To calculate anti-noise signals in real time, an acoustic model of the harbour area is required. This model will behave time-dependend, especially due to containers and noise sources, whose locations vary over time, but also due to weather dependent transmission and reflection of obstacles. The project „I2PANEMA“ evaluates the potential of of active noise barrier for harbour areas to increase the intensity of usage in the future without affecting the residents by noise emissions.

Hereby the sensor data available to the port authoritiesshould be used efficiently and complemented as required by microfone data.

 

Task:

In the scope of the work, you research a model-based description of time variant complex environments. For this purpose, a numeric simulation model of an acoustic environment with movable reflecting obstacles can be made available. The model-based solution will be tested against simulation results with regard to the sound intensity along the projected noise barrier. Experimental evaluation of the model-based approach complement the simulation results.

 

Prerequisites:

The topic is suitable for students (m/w/d) in engineering, computer science, physics or mathematics. A candidate should possess knowledge in (not mandatory):

  • Matlab/Simulink
  • Statistical signal processing
  • Signal detection and parameter estimation
  • Sensor fusion
  • Adaptive systems