
Smart Wireless Acoustic Sensor Network Design for Noise Monitoring in Smart Cities
Die Umgebungslärmrichtlinie (END) schreibt vor, dass die Lärmkarten alle fünf Jahre aktualisiert werden müssen, um die während des Bezugszeitraums eingetretenen Veränderungen zu überprüfen und darüber zu berichten. Der Aktualisierungsprozess wird in der Regel mit einem standardisierten Ansatz durchgeführt, der darin besteht, Informationen mit Hilfe von akustischen Modellen zu sammeln und zu verarbeiten, um die aktualisierten Lärmkarten zu erstellen.
Dieses Verfahren ist zeit- und kostenaufwendig und hat erhebliche Auswirkungen auf den Finanzbogen der für die Erstellung der Karten zuständigen Behörden. Darüber hinaus verlangt die END, dass der Öffentlichkeit leicht lesbare Lärmkarten zur Verfügung gestellt werden, um Informationen über die Lärmpegel und die daraufhin von den lokalen und zentralen Behörden zu ergreifenden Maßnahmen zur Verringerung der Lärmbelastung zu liefern. Um die Lärmkarten einfacher und effektiver zu aktualisieren, ist es zweckmäßig, ein integriertes System mit Echtzeit-Lärmmessung und Signalverarbeitung zu entwickeln, um die im Kartierungsgebiet vorhandenen Lärmquellen (z.
B. Straßenverkehrslärm, Freizeitlärm usw.) zu identifizieren und zu analysieren sowie die entsprechenden Lärmkarten automatisch zu erstellen und zu präsentieren.
Die Entwicklung eines drahtlosen akustischen Sensornetzes erfordert ein umfassendes Wissen, von der präzisen Entwicklung der Hardware für akustische Sensoren bis hin zur Entwicklung der Netzstruktur und der Verwaltung der Informationen mit Signalverarbeitung, um den Ursprung der gemessenen Geräusche zu identifizieren, und der Entwicklung einer grafischen Benutzeroberfläche, um die Ergebnisse den Endbenutzern zu präsentieren. Dieses Buch ist eine Sammlung verschiedener Ansichten über die Methodik und die Technologien, die für die Entwicklung eines effizienten drahtlosen akustischen Sensornetzes erforderlich sind, von den ersten Phasen des Entwurfs bis zu den Tests, die während des Einsatzes durchgeführt werden, der endgültigen Leistung und den möglichen späteren Auswirkungen auf die Behörden im Hinblick auf die Definition von Strategien.
Zu den Beiträgen gehören mehrere LIFE- und H2020-Projekte, die auf die Entwicklung und Umsetzung intelligenter akustischer Sensornetzwerke abzielen, wobei der Schwerpunkt auf der Veröffentlichung bewährter Verfahren für die Entwicklung und den Einsatz intelligenter Netzwerke an anderen Standorten liegt.