JP2943448B2 - 適応信号処理装置及び能動型不快波制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、適応信号処理装置、
及び自動車の車室や航空機の客室等の騒音又は振動の不
快波を能動的に低減する能動型不快波制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の能動型不快波制御装置と
しては、例えば英国公開特許公報第２１４９６１４号記
載の図１９に示すようなものがある。

【０００３】この従来装置は適応信号処理装置によって
構成され、航空機の客室やこれに類する閉空間に適用さ
れるもので、閉空間１０１内にラウドスピーカ１０３
ａ，１０３ｂ，１０３ｃおよびマイクロホン１０５ａ，
１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄを備えており、ラウドス
ピーカ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃによって騒音に干
渉させる制御波としての制御音を発生し、マイクロホン
１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄによって残差
信号（残留不快波としての残留騒音）を測定するように
なっている。これらラウドスピーカ１０３ａ，１０３
ｂ，１０３ｃ、マイクロホン１０５ａ，１０５ｂ，１０
５ｃ，１０５ｄは信号処理機１０７に接続されており、
信号処理機１０７は基本周波数測定手段によって測定し
た騒音源（不快波源）の基本周波数とマイクロホン１０
５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄからの入力信号と
を受けとり、閉空間１０１内の音圧レベルを最小にする
ようラウドスピーカ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに駆
動信号を出力するものである。

【０００４】図２０は上記能動型不快波制御装置を自動
車に適用した場合につき概念的に示したブロック図であ
る。

【０００５】なお、説明を簡単にするためラウドスピー
カ１０３、及びマイクロホン１０５はそれぞれ１個ずつ
設けられているものとする。

【０００６】今、騒音源（不快波源）からマイクロホン
１０５までの車両伝達系の伝達関数をＧとし、ラウドス
ピーカ１０３からマイクロホン１０５までの伝達関数を
Ｃとし、騒音源が発生する音源情報信号をＸ_p とする
と、マイクロホン１０５で観測される残留騒音としての
信号Ｅは、 Ｅ＝Ｘ_p ・Ｇ＋Ｘ_p ・Ｗ・Ｃ となる。ここでＷは消音するために必要な伝達関数であ
る。消音対象点（マイクロホン１０５の位置）におい
て、騒音が完全に打ち消された時Ｅ＝０となる。この時
Ｗは、 Ｗ＝−Ｇ・Ｃ^-1 となる。即ち、車両において車室内に伝達される騒音
（１次音）をラウドスピーカ１０３から出力される制御
音（２次音）によって相殺するためには、車両伝達系の
伝達関数Ｇに対してＷ・Ｃが等価の伝達関数となる必要
がある。そして、マイク検出信号Ｅが最小となるＷを求
め、このＷに基づいて信号処理器１０７内の適応ディジ
タルフィルタのフィルタ係数Ｗを適応的に更新する。

【０００７】この場合マイク検出信号Ｅを最小にするよ
うフィルタ係数Ｗを求める手法として最急降下法の一種
であるＬＭＳアルゴリズム（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓ
ｑｕａｒｅ）等を用いている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで車両の騒音と
しては、エンジン音、振動、サスペション振動に基づく
エンジン騒音、ロードノイズ等種々のものが存在する。
ここでエンジン騒音の場合はその信号が単純な正弦波で
あるため、信号処理器１０７内の適応ディジタルフィル
タのフィルタ係数Ｗは信号の位相と振幅を表現するのみ
でよい。このため、信号処理器１０７の演算負荷が小さ
く、エンジン回転数変化によって周波数が逐次変化する
場合であっても、フィルタ係数Ｗが迅速、かつ適格に更
新されるものとなる。

【０００９】しかしながら、騒音がサスペンション振動
に伴うロードノイズである場合には、その信号が極めて
複雑なものとなり、信号処理に困難を伴なうものとな
る。

【００１０】すなわち、ロードノイズの場合、Ｇの伝達
特性を表現するインパルス応答は図２１に示すような残
響特性を持った信号となり、ディジタル信号処理におい
ては、このインパルス応答関数の畳み込み演算を行なう
ことになるため、フィルタ係数ＷはＧと同様な残響特性
を持たせる必要がある。従って、Ｗを正確に表現するデ
ィジタルフィルタは図２２に示すようにフィルタ係数
（Ｗ₀ ，Ｗ₁ ，Ｗ₂ ，…，Ｗ_i ）が非常に多くなり、フ
ィルタ処理に際してはこれらのフィルタ係数を時系列的
に逐次更新して行かなければならない。

【００１１】ここで、車両伝達系の伝達関数Ｇが走行中
に変化しないものであれば、信号処理器１０７がひとた
び目標波形の信号を出力すればフィルタ係数Ｗの更新動
作は不要となる。しかし、現実にはサスペンションの撓
み、介在するブッシュ類の非線形性等により、様々な条
件でＧは変化し、これに対応して構成されるべきフィル
タ係数Ｗも追従させる必要がある。

【００１２】従って、フィルタ係数Ｗの更新数が膨大と
なり、信号処理器１０７の演算負荷が極めて大きなもの
となる。

【００１３】しかも、図１９のようにラウドスピーカ１
０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが複数になるとフィルタ係
数Ｗの更新数がラウドスピーカの数に略比例して増加
し、更に騒音源等が多くなると膨大な計算量を必要とす
る。このためロードノイズの騒音低減のようにランダム
な信号が次から次へと入力される場合に、全てのフィル
タ係数の更新を十分に追従させるには極めて大きな容量
の信号処理器１０７が必要となり、自動車用の装置とし
て適さなくなるという問題がある。

【００１４】そこでこの発明は、装置の小型化を図りな
がら高速処理が可能な適応信号処理装置、及び能動型不
快波制御装置の提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、入力された信号を複数のフィルタ係数を用いてフィ
ルタ処理し複数の信号を出力する適応ディジタルフィル
タと、前記複数の出力信号と入力される信号とを制御対
象となる信号伝達系を介して干渉させ、該信号伝達系に
おける特定位置で前記干渉後に残留する信号を低減させ
るように前記フィルタ係数を各出力信号に対応して更新
する適応制御器とを備え、前記複数の出力信号のいずれ
かに対応した特定のフィルタ係数の更新を順に又は前記
残留する信号の低減に係る重要度に応じて前記フィルタ
処理の度毎に選択する手段を設け、前記適応制御器は前
記選択に応じてフィルタ係数更新の動作を順次繰返すこ
とを特徴とする。

【００１６】請求項２の発明は、共通の騒音又は振動の
不快波に干渉させる複数の制御波を発生して評価点の不
快波低減を図る複数の制御波源と、前記干渉後の所定位
置の残留不快波を検出する手段と、前記不快波を発生さ
せる不快波源の作動状態に応じた周波数の信号を検出す
る不快波発生状態検出手段と、前記不快波発生状態検出
手段の検出信号を複数のフィルタ係数によってフィルタ
処理し前記各制御波源を駆動する複数の駆動信号を出力
する適応ディジタルフィルタと、前記残留不快波検出手
段の出力信号と不快波発生状態検出手段の出力信号とに
基づき前記残留不快波検出手段の出力信号を低減するよ
うに前記適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を各駆
動信号に対応して更新する適応制御器とを備え、前記複
数の駆動信号のいずれかに対応した特定のフィルタ係数
の更新を順に又は前記残留不快波検出手段の低減に係る
重要度に応じて前記フィルタ処理の度毎に選択する手段
を設け、前記適応制御器は前記選択に応じてフィルタ係
数更新の動作を順次繰返すことを特徴とする。

【００１７】請求項３の発明は、 請求項２記載の能動
型不快波制御装置であって、前記選択手段は、前記制御
波源の制御効果に対する寄与度の増大に応じて前記フィ
ルタ係数更新の選択頻度を高くして変更することを特徴
とする。

【００１８】請求項４の発明は、共通の騒音又は振動の
不快波に干渉させる複数の制御波を発生して評価点の不
快波低減を図る制御波源と、前記干渉後の所定位置の残
留不快波を検出する手段と、前記不快波を発生させる同
質の複数の不快波源の作動状態に応じた周波数の複数の
信号を検出する複数の手段と、前記不快波発生状態検出
手段の検出信号を複数のフィルタ係数によってフィルタ
処理し前記各制御波源を駆動する信号を出力する適応デ
ィジタルフィルタと、前記残留不快波検出手段の出力信
号と不快波発生状態検出手段の出力信号とに基づき前記
残留不快波検出手段の出力信号を低減するように前記適
応ディジタルフィルタのフィルタ係数を更新する適応制
御器とを備え、前記各不快波発生状態検出手段の各出力
信号のいずれかを順に又は前記残留不快波検出手段の出
力信号の低減に係る重要度に応じて前記フィルタ処理の
度毎に選択する手段を設け、前記適応制御器及び適応デ
ィジタルフィルタは、前記出力信号の選択に応じて順次
動作を繰返すことを特徴とする。

【００１９】請求項５の発明は、請求項４記載の能動型
不快波制御装置であって、前記信号選択手段は、前記不
快波発生状態検出手段の不快波に対する関与度の高まり
に応じて前記不快波発生状態検出手段の出力信号の選択
頻度を高くするように変更することを特徴とする。

【００２０】請求項６の発明は、請求項２，３，４又は
５記載の能動型不快波制御装置であって、各駆動信号に
対応して更新されるフィルタ係数の更新頻度を、所定の
フィルタ係数より前のフィルタ係数と後のフィルタ係数
とで異ならせる手段を設けたことを特徴とする。

【００２１】

【作用】請求項１の発明では、適応ディジタルフィルタ
が入力された信号を複数のフィルタ係数を用いてフィル
タ処理し出力する。また適応制御器は前記複数の信号と
入力された信号とを干渉させ、干渉後の所定位置の信号
を低減させるように前記フィルタ係数を各出力信号に対
応して更新する。従って、入力信号に対して目標の信号
波形を出力することができる。しかも複数の出力信号の
内、所定の出力信号に対応した特定のフィルタ係数のみ
を選択して更新する動作を順次繰返すため、全てを同時
に更新する場合に比べて演算処理速度が飛躍的に向上す
る。

【００２２】請求項２の発明では、不快波源の不快波発
生状態に関する信号を不快波発生状態検出手段が検出
し、適応ディジタルフィルタは不快波発生状態の検出信
号を複数のフィルタ係数によってフィルタ処理し制御波
源を駆動する信号を出力する。これによって、制御波源
は不快波に干渉させる制御波を発生して評価点の不快波
低減を図ることができる。このとき、適応制御器が残留
不快波検出手段の出力信号と不快波発生状態検出手段の
出力信号とに基づき前記残留不快波検出手段の出力信号
を低減するように前記適応ディジタルフィルタのフィル
タ係数を各駆動信号に対応して更新する。そして、適応
制御器はこのフィルタ係数の更新に際し複数の駆動信号
の内の所定の駆動信号に対応した特定のフィルタ係数の
みを選択して更新する動作を順次繰返すため全てを同時
に更新する場合に比べて演算処理速度が飛躍的に向上す
る。

【００２３】請求項３の発明では、制御波源の制御効果
に対する寄与度に応じてフィルタ係数更新の選択頻度を
変更するため、フィルタ係数更新の制御効果に対する寄
与度を高めることができる。

【００２４】請求項４の発明では、適応ディジタルフィ
ルタ及び適応制御器が各不快波発生状態検出手段の特定
の出力信号のみを選択して順次動作を繰返すため、同質
の不快波源が複数存在し、不快波発生状態検出手段の出
力信号が複数の場合でも一回の処理で取扱う不快波発生
状態に関する信号の数を減らすことができる。

【００２５】請求項５の発明では、不快波発生状態検出
手段の不快波に対する関与度に応じて前記不快波発生状
態検出手段の出力信号の選択頻度を変更するため処理す
べき不快波発生状態に関する信号の関与度を高めること
ができる。

【００２６】請求項６の発明では、駆動信号に対応して
更新されるフィルタ係数の更新頻度を所定のフィルタ係
数より前のフィルタ係数と後のフィルタ係数とで異なら
せるようにしたため、全てを同時に更新する場合に比べ
て一回の処理で更新すべきフィルタ係数の数を減らすこ
とができる。

【００２７】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。

【００２８】なお説明は車室内空間を例として行う。

【００２９】第１実施例 図１はこの発明の第１実施例を示す概略図である。

【００３０】図１のように車体１は前輪２ａ，２ｂ、後
輪２ｃ，２ｄによって支持され、前輪２ａ，２ｂは車体
１の前部に配置されたエンジン４によって回転駆動さ
れ、いわゆる前置きエンジン前輪駆動車を構成してい
る。

【００３１】前記車室内の騒音（不快波）は、例えば路
面からの入力により振動を受けるサスペンション振動が
騒音源（不快波）となっており、不快波発生状態検出手
段としては、サスペンション振動を検出するためサスペ
ンションのスピンドル近傍に設けられた加速度検出器５
ａ〜５ｄが用いられている。そして、これら加速度検出
器５ａ〜５ｄからの出力信号（路面からサスペンション
へ入力される路面振動信号）が車室内騒音に相関のある
信号（加速度信号ｘ）とされている。

【００３２】また、車体１内の音響閉空間としての車室
６内には制御波源としてラウドスピーカ７ａ，７ｂ，７
ｃ及び７ｄがそれぞれ前席Ｓ１，Ｓ２、及び後席Ｓ３，
Ｓ４に対向するドア部に配置されている。

【００３３】さらに各座席Ｓ１〜Ｓ４のヘッドレスト位
置にそれぞれ残留不快波検出手段としてのマイクロホン
８ａ〜８ｈが配設されている。

【００３４】これらマイクロホン８ａ〜８ｈに入力され
る車室６内の残留騒音（残留不快波）は、その音圧に応
じた電気信号としてノイズ信号ｅ₁ 〜ｅ₈ が出力される
構成となっている。

【００３５】前記加速度検出器５ａ〜５ｄ及びマイクロ
ホン８ａ〜８ｈの出力信号は適応信号処理装置としての
コントローラ１０に個別に供給されるように構成されて
いる。このコントローラ１０から出力される駆動信号ｙ
₁ 〜ｙ₄ は個別にラウドスピーカ７ａ〜７ｄに供給さ
れ、これらスピーカ７ａ〜７ｄから車室６内に音響信号
（制御波）が出力される構成となっている。

【００３６】前記コントローラ１０は図２に示すよう
に、第一ディジタルフィルタ１２、第二ディジタルフィ
ルタ（適応ディジタルフィルタ）１３、マイクロプロセ
ッサ（適応制御器）１６を備えている。そして、加速度
検出器５ａ〜５ｄから入力される加速度信号ｘはＡ／Ｄ
変換器１１によってディジタル信号に変換され、基準信
号ｘとして第一ディジタルフィルタ１２及び適応ディジ
タルフィルタ１３に入力される構成となっている。

【００３７】また、前記マイクロホン８ａ〜８ｈの出力
信号であるノイズ信号ｅ₁ 〜ｅ₈ は、アンプ３０ａ〜３
０ｈによって増幅され、Ａ／Ｄ変換器１５ａ〜１５ｈに
よってＡ／Ｄ変換され、前記第一ディジタルフィルタ１
２の出力信号と共にマイクロプロセッサ１６に入力され
る構成となっている。

【００３８】ここで、前記第一ディジタルフィルタ１２
は、加速度信号ｘを入力し、前記マイクロホン８ａ〜８
ｈ及びスピーカ７ａ〜７ｄ間の伝達関数の組合せ数に応
じてフィルタ処理された基準信号ｒ_lm（後述する第
（４），（５）式参照）を生成するものである。

【００３９】前記適応ディジタルフィルタ１３は機能的
にはスピーカ７ａ〜７ｄへの出力チャンネル数に応じた
フィルタを個々に有し（後述）、加速度信号ｘを入力
し、その時点で設定されているフィルタ係数（後述する
（５）式参照）に基づき適応信号処理（フィルタ処理）
を行ってスピーカ駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ を出力するもので
ある。

【００４０】前記適応ディジタルフィルタ１３から出力
される駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ はＤ／Ａ変換器１７ａ〜１７
ｄによってＤ／Ａ変換され、アナログスイッチ２８ａ〜
２８ｄ及びアンプ１８ａ〜１８ｄを介してラウドスピー
カ７ａ〜７ｄに出力される構成となっている。

【００４１】前記マイクロプロセッサ１６は前記ノイズ
信号ｅ₁ 〜ｅ₈ 並びにフィルタ処理された基準信号ｒ_lm
を入力し、適応ディジタルフィルタ１３の出力信号が目
標の信号波形となるようにフィルタ係数を最急降下法の
一種であるＬＭＳアルゴリズムを用いて逐次更新する構
成となっている。

【００４２】前記基準信号ｒ_lmにはラウドスピーカ７ａ
〜７ｂとマイクロホン８ａ〜８ｈとの間の伝達関数をデ
ィジタルフィルタのフィルタ係数（インパルス応答関
数）として表したＣ_lmが含まれており、マイクロプロセ
ッサ１６は制御波源と残留不快波検出手段との間の伝達
関数を含む制御アルゴリズムを用いて前記残留不快波検
出手段であるマイクロホン８ａ〜８ｈの出力信号を低減
するように前記適応ディジタルフィルタ１３のフィルタ
係数Ｗを各駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ に対応して更新する手段
を構成している。

【００４３】一方、この発明の第１実施例では前記適応
ディジタルフィルタ１３が図３のように構成されてい
る。すなわち適応ディジタルフィルタ１３は、スピーカ
の出力チャンネル数７ａ〜７ｄに応じたフィルタとして
第一フィルタ１３ａ、第二フィルタ１３ｂ、第三フィル
タ１３ｃ、及び第四フィルタ１３ｄを有し、それぞれ加
速度信号ｘを入力し、その時点で設定されているフィル
タ係数によってフィルタ処理するように構成されてい
る。

【００４４】各フィルタ１３ａ〜１３ｄはそれぞれ選択
回路１４ａ〜１４ｄを備えている。これら選択回路１４
ａ〜１４ｄは、例えば各サンプリング時刻毎に切換えら
れて動作し、いずれかの選択回路１４ａ〜１４ｄが動作
しているときに、いずれかのフィルタ１３〜１３ｄのフ
ィルタ係数が更新されるようになっている。したがって
選択回路１４ａ〜１４ｄは、複数の駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄
の内の所定の駆動信号に対応したフィルタ係数の更新を
選択する手段を構成している。

【００４５】そして、マイクロプロセッサ１６は前記選
択回路１４ａ〜１４ｄの選択に応じてフィルタ係数更新
の動作を順次繰返すものとなっている。

【００４６】なお、選択回路１４ａから１４ｄはマイク
ロプロセッサ１６に設けることも可能である。

【００４７】ここで、コントローラ１０の騒音低減制御
原理を一般式を用いて説明する。

【００４８】今、ｌ番目のマイクロホンが検出したノイ
ズ信号をｅ_l （ｎ）、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄからの
制御音（二次音）が無いときのｌ番目のマイクロホンが
検出した残留騒音検出信号をｅ_pl（ｎ）、ｍ番目のラウ
ドスピーカとｌ番目のマイクロホンとの間の伝達関数
（ＦＩＲ（有限インパルス応答）関数）Ｈ_lmのＪ番目
（Ｊ＝０，１，２，…，Ｉ_c −１）［Ｉ_c は定数］に対
応するフィルタ係数をＣ_lmj 、基準信号をＸ（ｎ）、基
準信号を入力しｍ番目のラウドスピーカを駆動する適応
フィルタのｉ番目（ｉ＝０，１…Ｉ_k −１）［Ｉ_k は定
数］の係数をＷ_miとすると、

【数１】 が成立する。ここで、（ｎ）がつく項は、何れもサンプ
リング時刻ｎのサンプル値であり、また、Ｍはラウドス
ピーカの数（本実施例では４個）、Ｉ_c はディジタルフ
ィルタで表現されたフィルタ係数Ｃ_lmのタップ数（フィ
ルタ次数）、Ｉ_kは適応フィルタのフィルタ係数Ｗ_miの
タップ数（フィルタ次数）である。

【００４９】上式（１）中、右辺の「ΣＷ_miｘ（ｎ−ｊ
−ｉ）」（＝ｙ_m ）の項は適応ディジタルフィルタ１３
に基準信号ｘを入力したときの出力を表し、「ΣＣ_lmj
｛ΣＷ_miｘ（ｎ−ｊ−ｉ）｝」の項はｍ番目のスピーカ
に入力された信号エネルギがこれらスピーカから音響エ
ネルギとして出力され、車室６内の伝達関数Ｃ_lmを経て
ｌ番目のマイクロホンに到達したときの信号を表し、更
に、「Σ ΣＣ_lmj ｛ΣＷ_miｘ（ｎ−ｊ−ｉ）｝」の右
辺全体は、ｌ番目のマイクロホンへの到達信号を全スピ
ーカについて足し合わせているから、ｌ番目のマイクロ
ホンに到達する制御音の総和を表す。

【００５０】ついで評価関数（最小にすべき変数）Ｊｅ
を、

【数２】 とおく。ここで、Ｌはマイクロホンの数（本実施例では
８個）である。

【００５１】そして、評価関数Ｊｅを最小にするフィル
タ係数Ｗ_miを求めるために、本実施例ではＬＭＳアルゴ
リズムを採用する。つまり、評価関数Ｊｅを各フィルタ
係数Ｗ_miについて偏微分した値で当該フィルタ係数Ｗ_mi
を更新する。そこで、（２）式より、

【数３】 となるが、（１）式より、

【数４】 となるから、この（４）式右辺をｒ_lm（ｎ−ｉ）とおけ
ば、フィルタ係数の書換え式は重み係数γ_l も含めた形
で以下の（５）式により得られる。

【００５２】

【数５】 ここで、αは収束係数であり、フィルタが最適に収束す
る速度や、その際の安定性に関与する。なお、収束係数
αを本実施例では一つの定数のように扱っているが、各
フィルタ毎に異なる収束係数（α_mi）とすることもでき
るし、また重み係数γ_l を一緒に取り込んだ係数
（α_l ）として演算することもできる。

【００５３】次に図４，図５のフローチャートを用いて
説明する。

【００５４】図４は、スピーカ駆動信号を出力するため
のフローチャートであり、図５は、適応ディジタルフィ
ルタ１３のフィルタ係数更新のためのフローチャートで
ある。

【００５５】まず、図４においてステップＳ₄₁では、加
速度信号ｘを入力する。すなわち、加速度検出器５ａ〜
５ｄから入力される加速度信号ｘは、Ａ／Ｄ変換器１１
によってディジタル信号に変換され、基準信号ｘとして
適応ディジタルフィルタ１３に入力される。ついでステ
ップＳ₄₂において、基準信号ｘがフィルタ処理される。
すなわち、適応ディジタルフィルタ１３において、その
時点で設定されているフィルタ係数（前記（５）式参
照）に基づきフィルタ処理を行なってスピーカ駆動信号
ｙ₁ 〜ｙ₄ を出力する。次にステップＳ₄₃において、ス
ピーカ駆動を行なう。すなわち、スピーカ駆動信号ｙ₁
〜ｙ₄ はＤ／Ａ変換器１７ａ〜１７ｄによってＤ／Ａ変
換され、アナログスイッチ２８_ａ〜２８_ｄ、およびアン
プ１８_ａ〜１８_ｄを介してラウドスピーカ７_ａ〜７_ｄに
出力され、これによってラウドスピーカ７_ａ〜７_ｄはエ
ンジン４から車室６内に伝達される騒音に対して逆位相
の制御音を出力し、車室６内の騒音低減を図る。

【００５６】次に図５において、まずステップＳ₅₁では
基準信号検出が行われる。すなわち、第一ディジタルフ
ィルタ１２は基準信号ｘを入力し、マイクロホン８ａ〜
８ｈおよびスピーカ７ａ〜７ｄ間の伝達関数の組合せ数
に応じてフィルタ処理された基準信号ｒ_lm（前記
（４），（５）式参照）を生成し、マイクロプロセッサ
１６に出力する。同時にステッフＳ₅₂では、車室内騒音
ｅの検出が行なわれる。すなわち、前記のようにしてラ
ウドスピーカ７ａ〜７ｄによって制御音が出力されると
車室６内の騒音は相殺され、その残差信号として残留騒
音がマイクロホン８ａ〜８ｈで検出される。そして、マ
イクロホン８ａ〜８ｈの出力信号であるノイズ信号ｅ₁
〜ｅ₈ はアンプ３０ａ〜３０ｈによって増幅され、Ａ／
Ｄ変換器１５ａ〜１５ｄによってＡ／Ｄ変換され、マイ
クロプロセッサ１６に入力される。

【００５７】次に、ステップＳ₅₃では、音圧の自乗ｅ²
の総和演算が行なわれる（前記（２）式参照）。

【００５８】次にステップＳ₅₄において、適応ディジタ
ルフィルタ１３のフィルタ係数の更新が行なわれる。す
なわち、マイクロプロセッサ１６において前記基準信号
ｒ_lmおよび音圧の自乗ｅ² の総和演算に基づき音圧の自
乗和を最小とするように前記（５）式を演算し、これに
よって適応ディジタルフィルタ１３のフィルタ係数を更
新する。したがって、適応ディジタルフィルタ１３のフ
ィルタ係数を適応的に更新しながら基準信号ｘをフィル
タ処理し、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄを駆動することが
でき、これによって車室６内の騒音低減を図ることがで
きるのである。

【００５９】ところで、前記フィルタ係数Ｗ_miの更新演
算を全てのラウドスピーカに対応して同時に行なう場
合、その演算量はラウドスピーカの数Ｍに略比例して膨
大なものとなる。しかし、この第１実施例では選択回路
１４ａ〜１４ｄがサンプリング時刻ｎ毎に切換えられて
動作し、あるサンプリング時刻ｎでは第一〜第四フィル
タ１３ａ〜１３ｄのいずれかのフィルタ係数の更新を行
なうため、（５）式の更新演算はｍ番目のラウドスピー
カについて行なえばよく、Ｍ個のスピーカ全てについて
行なう必要はなくなる。例えばあるサンプリング時刻ｎ
において、選択回路１４ａが動作している場合、更新演
算は、

【数６】 となる。

【００６０】この動作を図６のフローチャートを用いて
さらに説明する。

【００６１】まず、ステップＳ₆₁でｍ＝１とし、ステッ
プＳ₆₂でｍ番目のスピーカに関するフィルタ係数Ｗ_miの
更新演算及び更新を行なう（この演算及び更新は前記図
５のフローチャートに基づいて行なわれる）。ここでは
ステップＳ₆₁でｍ＝１としているので１番目のスピーカ
に関する更新演算及び更新を行なう。次にステップＳ₆₃
でｍ＝ｍ＋１とし、ステップＳ₆₄でｍをＭと比較し、全
てのスピーカに関しフィルタ係数Ｗ_miの更新演算及び更
新が行なわれたかどうかを判断する。

【００６２】この実施例ではＭ＝４であるからステップ
Ｓ₆₃において１づつインクリメントされることにより、
ステップＳ₆₂で２番目、３番目、４番目のスピーカに関
するフィルタ係数Ｗ_2i，Ｗ_3i，Ｗ_4iが順次更新演算及び
更新されるものである。

【００６３】こうして、あるサンプリング時刻において
Ｗ_1iの更新演算によって第一フィルタ１３ａのフィルタ
係数が更新され、次のサンプリング時刻ではＷ_2iの更新
演算によって第二フィルタ１３ｂのフィルタ係数が更新
され、次のサンプリング時刻ではＷ_3iの更新演算によっ
て第三フィルタ１３ｃのフィルタ係数が更新され、更に
次のサンプリング時刻ではＷ_4iの更新演算によって第四
フィルタ１３ｄのフィルタ係数が更新されるものとな
る。従ってマイクロプロセッサ１６において、１回のサ
ンプリング内での更新演算は例えば前記（６）式とな
り、スピーカ数による増加はなくなる。従ってコントロ
ーラ１０の演算負荷が著しく軽減され、小型のコントロ
ーラで大幅な高速処理が可能となる。

【００６４】また、コントローラの演算能力を一定とし
て考えた場合はサスペンションの振動入力などランダム
信号に対応してフィルタ（Ｗ＝−Ｇ・Ｃ^-1参照）を表現
するためにフィルタ係数の数ｉを大幅に増大することが
でき、適確な処理が可能となる。

【００６５】第一〜第四フィルタ１３ａ〜１３ｄのう
ち、あるサンプリング時刻で選択されないフィルタの係
数Ｗ_miは更新されないが、前回あるいその前に更新され
たフィルタ係数に従ってフィルタ処理を実施するため、
実際に駆動されるラウドスピーカはＭ＝４個であり、広
い領域の制御を実現することができる。

【００６６】なお、第１実施例では各フィルタ１３ａ〜
１３ｄのフィルタ係数を順次更新するようにしたが、マ
イクロプロセッサ１６の演算能力に応じて更新するスピ
ーカ数を組合わせることも可能である。例えば、あるサ
ンプリング時刻で第一、第二フィルタ１３ａ，１３ｂの
フィルタ係数を同時に更新し、次のサンプリング時刻で
第三、第四フィルタ１３ｃ，１３ｄのフィルタ係数を同
時に更新し、これらの更新を交互に行なうようにするこ
ともできる。更にフィルタを増加し、あるいは減少して
任意の組合わせにおいて更新演算をすることも可能であ
る。

【００６７】第２実施例 サスペンション振動に基づくロードノイズ等では車両伝
達系の伝達関数を表現するインパルス応答は残響特性が
あるため、適応ディジタルフィルタ１３のフィルタ係数
は図７で示すように、同様な残響特性を持たせる必要が
あり、多くのフィルタ係数を必要としていることは上記
した通りである。

【００６８】ここで全てのフィルタ係数が更新前０にセ
ットされていることを考慮すると、図７で示すように所
定のフィルタ係数Ｗ_a より前のフィルタ係数（Ｗ₀ 〜Ｗ
_a-1）は後のフィルタ係数（Ｗ_a 〜Ｗ_i ）より更新量が
大きいことになる。このように更新量の相違がある状態
で全フィルタ係数が同じ頻度で更新された時、ｉ＋１個
あるフィルタ係数のうち、前半及び後半から更新される
要素としてそれぞれフィルタ係数（Ｗ₀ ，Ｗ₁ ）（Ｗ
_i-1 ，Ｗ_i ）を抜き出して表現すると、図８，図９のよ
うになる。

【００６９】この図８，図９は、前記（５）式の演算を
模式図的に表したもので横軸、及び縦軸をフィルタ係数
とし、紙面に直交する方向を音圧の自乗値としている。
楕円で表しているのは等音圧線であり、これら等音圧線
の集まりとして音圧の自乗値としての二次局面が図１０
のように存在しているのである。従って、図８，図９は
図１０で示す二次局面を上方から見た状態を示してい
る。

【００７０】そして、更新量の大きなフィルタ係数（Ｗ
_{0 ，}Ｗ₁ ）が最適値を示すＰ₁ まで収束する前に、更新
量の小さなフィルタ係数（Ｗ_i-1 ，Ｗ_i ）は最適値を示
すＰ₂ に到達しており、（Ｗ_i-1 ，Ｗ_i ）は（Ｗ₀ ，Ｗ
₁ ）が収束するまで最適値近傍で更新され続けることに
なる。このことを考慮してフィルタ係数の更新頻度をあ
るフィルタ係数Ｗ_a の前半と後半で異ならせることによ
り、実際のフィルタ係数が最適値へ収束するまでの時間
を全フィルタ係数で均一化し、これによっても全体の更
新演算量を低減するようにしている。

【００７１】この第２実施例の装置は前記第１実施例の
図１、図２の装置によって実現することができる。すな
わち、この実施例においてマイクロプロセッサ１６はフ
ィルタ係数の更新頻度を異ならせる手段を構成してい
る。

【００７２】この場合、作用は図１１のフローチャート
に基づいて行なわれる。

【００７３】ただし、基本的な作用は第１実施例と同様
であり、あるサンプリング時刻ではｍ番目のスピーカに
関するフィルタ係数Ｗ_miの更新演算及び更新を行ない、
その更新動作をサンプリング時刻毎に順次繰返すもので
ある。従って第１実施例の図６のフローチャートのステ
ップＳ₆₁に対応してこの実施例の図１１のフローチャー
トのステップＳ₁₁₁ ではｍ＝１とし、同ステップＳ₆₃に
対応して同ステップＳ₁₁₆ ではｍ＝ｍ＋１とし、同ステ
ップＳ₆₄に対応して同ステップＳ₁₁₇ ではＭ個のスピー
カ全てについて更新が行なわれたかどうかを判断してい
る。

【００７４】更にこの第２実施例ではステップＳ₁₁₁ に
おいてＡ＝１とし、ステップＳ₁₁₂において、Ａ＝１の
ときはＴ＝１とし、Ａ≠１のときにはＴ＝０としてい
る。更にステップＳ₁₁₃ においてＴ＝１のときはステッ
プＳ₁₁₄ に移行し、ｍ番目のスピーカに関し所定のフィ
ルタ係数よりも前のフィルタ係数Ｗ_m1〜Ｗ_miの更新演算
及び更新を行なうようにしている。そして、所定のフィ
ルタ係数よりも前のフィルタ係数の更新がＭ個のスピー
カについて終了したとき、ステップＳ₁₁₈ においてＡ＝
Ａ×（−１）とし、ステップＳ₁₁₂ へ移行する。従って
Ａ＝１ではないのでＴ＝０となりステップＳ₁₁₃ ではＴ
＝１でないと判断されステップＳ₁₁₅ へ移行し、ｍ番目
のスピーカについて所定のフィルタ係数より後のフィル
タ係数Ｗ_mi+1〜Ｗ_mIk の更新演算及び更新が行なわれ
る。そしてこの場合の更新もＭ個のスピーカについて終
了するまで行なわれ、以下同様な手順によりステップＳ
₁₁₄ とステップＳ₁₁₅ のフィルタ係数更新演算及び更新
が繰返されるものである。

【００７５】従って、このような制御により車室内騒音
がサスペンションの振動入力などランダム信号に基づき
フィルタ係数が膨大になる場合でもその全てを同時に更
新する場合に比べてコントローラ１０の演算負荷が著し
く軽減され、小型のコントローラでより大幅な高速処理
が可能となる。

【００７６】図１２は第２実施例の変形例に係るフロー
チャートを示すものである。この変形例では更新頻度マ
ップを用いてフィルタ係数の更新頻度を異ならせるよう
にしている。

【００７７】すなわち、図１２において、まずステップ
Ｓ₁₂₁ では基準信号検出が行われる。すなわち、第一デ
ィジタルフィルタ１２は基準信号ｘを入力し、マイクロ
ホン８ａ〜８ｈおよびスピーカ７ａ〜７ｄ間の伝達関数
の組合せ数に応じてフィルタ処理された基準信号ｒ
_lm（前記（４），（５）式参照）を生成し、マイクロプ
ロセッサ１６に出力する。同時にステップＳ₁₂₂ では、
車室内騒音ｅの検出が行なわれる。すなわち、前記のよ
うにしてラウドスピーカ７ａ〜７ｄによって二次音が出
力されると車室６内の騒音は相殺され、その残差信号と
して残留騒音がマイクロホン８ａ〜８ｈで検出される。
そして、マイクロホン８ａ〜８ｈの出力信号であるノイ
ズ信号ｅ₁ 〜ｅ₈ はアンプ３０ａ〜３０ｈによって増幅
され、Ａ／Ｄ変換器１５ａ〜１５ｈによってＡ／Ｄ変換
され、マイクロプロセッサ１６に入力される。

【００７８】次に、ステップＳ₁₂₃ では、音圧の自乗ｅ
² の総和演算が行なわれる（前記（２）式参照）。

【００７９】次にステップＳ₁₂₄ において適応ディジタ
ルフィルタ１３の更新頻度に関するマップが読み込ま
れ、このマップに基づいてステップＳ₁₂₅ においてフィ
ルタ係数の更新が行われる。即ち、マイクロプロセッサ
１６において前記基準信号ｒ_lm、及び音圧ｅ² の総和演
算に基づき音圧の自乗和を最小とするように、前記
（５）式を演算し、これによって適応ディジタルフィル
タ１３のフィルタ係数を逐次更新する。従って、適応的
に更新されるフィルタ係数によって基準信号ｘをフィル
タ処理し、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄを駆動することが
でき、これによって車室６内の騒音低減を図ることがで
きるのである。

【００８０】図１３、図１４は前記更新順序をマップと
して表現したものである。このマップにおいて○印が更
新を行ない、×印は更新を行なわないことを表してい
る。

【００８１】例えば、更新回数１の場合１番目のスピー
カで見ると、フィルタ係数Ｗ_1aより前半のフィルタ係数
（Ｗ₁₁〜Ｗ_1a-1）は更新しているが、後半のフィルタ係
数（Ｗ_1a〜Ｗ_1i）は更新を行なっていない。このような
マップを図１２のステップＳ₁₂₄ で読み込むことによ
り、この更新頻度に応じてフィルタ係数を更新するもの
である。従って、車室内騒音がサスペンションの振動入
力等ランダム信号に基づきフィルタ係数が膨大になる場
合でも、その全てを同時に更新する場合に比べてコント
ローラ１０の演算負荷が著しく軽減され、小型のコント
ローラで大幅な高速処理が可能となる。

【００８２】図１３の場合は、フィルタ係数の更新を全
て同じ係数番号から後のものの頻度を少なくしている
が、図１４のように、各ラウドスピーカ７ａ〜７ｄの駆
動信号毎に、更新頻度を変える点となる所定のフィルタ
係数Ｗ_baを変化させることができる。

【００８３】即ち、ｂ番目のスピーカで見るとフィルタ
係数Ｗ_baよりも後のものを点としてその前後の更新頻度
を変えている。

【００８４】従って、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄの設置
場所に係わらず各ラウドスピーカ７ａ〜７ｄに関し適切
な更新頻度を設定することができ、更に高速処理が可能
となるものである。

【００８５】第３実施例 この第３実施例は、複数のラウドスピーカの制御効果に
対する寄与度に応じてフィルタ係数更新の選択頻度を変
更するようにしたものである。例えば図１のようにラウ
ドスピーカ７ａ〜７ｄがそれぞれ前席Ｓ１，Ｓ２及び後
席Ｓ３，Ｓ４に対応するドア部に配置されている場合、
前席側のスピーカ７ａ，７ｂと後席側のスピーカ７ｃ，
７ｄとで制御効果に対する寄与度が異なってくる場合が
ある。例えば乗員が運転者一人だけの場合には前席側の
スピーカ７ａ，７ｂの寄与度が高く、また後席に人が乗
車しているときには後席側のスピーカ７ｃ，７ｄの寄与
度が大きいか前後席いずれのスピーカの寄与度も等しく
なるといった如きである。また、いずれかの窓を開けた
時などにも各スピーカの制御効果に対する寄与度は異な
ることがある。

【００８６】この第３実施例では後席に人が乗っている
か否かによって寄与度が異なる場合について説明する。
なお、装置としては図１、図２に示すものと同様のもの
で構成することができる。

【００８７】そしてその作用は図１５に示すフローチャ
ートに基づいて行なわれる。このフローチャートでは後
席に人が乗っていない場合は、前席側のスピーカの寄与
度が大であるとし、１〜ｆ番目のスピーカの選択頻度を
高くし、後席に人が乗っている場合には後席側のスピー
カの寄与度が大であるか前後席とも寄与度は同等である
とし１〜ｆ番目の選択頻度と（ｆ＋１）〜Ｍ番目のスピ
ーカの選択頻度とを同等にするようにしている。

【００８８】なお、この実施例においてもラウドスピー
カは前席側２個、後席側２個の４つであり、前記ｆは２
でありＭは４となる。

【００８９】まずステップＳ₁₅₁ において後席に人が乗
っているか否かを判断し、人が乗っていればステップＳ
₁₅₂ でＡＡ＝１とし、乗っていなければステップＳ₁₅₃
でＡＡ＝−１とする。いま、ＡＡ＝−１であるものとし
ステップＳ₁₅₄ においてｍ＝１とし、ステップＳ₁₅₅ に
おいてｍ番目のスピーカに関するＷ_mi更新演算及び更新
を行なう。次いでステップＳ₁₅₆ において、ｍ＝ｍ＋１
としステップＳ₁₅₇ においてｍとｆとの比較を行ない、
前席側のスピーカに関するフィルタ係数の更新が１回づ
つ行なわれたかどうかを判断する。

【００９０】前席側のスピーカに関するフィルタ係数の
更新が１回づつ行なわれれば、ステップＳ₁₅₈ において
ＡＡ＝１の判断において後席に人が乗っているかどうか
を判断し、乗っていなければステップＳ₁₅₉ へ移行して
ＡＡ＝ＡＡ×（−１）とし、ステップＳ₁₅₄ へ移行す
る。そして再びステップＳ₁₅₅ ，Ｓ₁₅₆ ，Ｓ₁₅₇ が実行
される。すなわち、後席に人が乗っていなければ前席側
のスピーカに関するフィルタ係数の更新が２回続けて行
なわれるのである。

【００９１】次にステップＳ₁₅₈ において再びＡＡ＝１
の判断が行なわれ、既にステップＳ₁₅₉ において−１が
掛けられているのでＡＡ＝１となり、ステップＳ₁₆₀ へ
移行しｍ＝ｆ＋１として後席側のスピーカの更新制御に
移行する。次いで、ステップＳ₁₆₁ においてｍ番目のス
ピーカに関するＷ_miの更新演算及び更新が行なわれる。
ステップＳ₁₆₂ ではｍ＝ｍ＋１とし、ステップＳ₁₆₃ に
おいてｍがＭと比較され、後席側のスピーカについてフ
ィルタ係数の更新が１回づつ行なわれたか否かが判断さ
れる。１回づつ更新されていなければ再びステップＳ
₁₆₁ ，Ｓ₁₆₂ が実行され、１回づつ更新されていればス
テップＳ₁₁₁ へ戻り上記同様の作用が繰返される。

【００９２】従ってこのような制御により、後席に人が
乗っていなければ前席側のスピーカに関するフィルタ係
数の更新が２度続けられた後、後席側のスピーカに関す
るフィルタ係数の更新が行なわれ、後席に人が乗ってい
る場合には前後席いずれの側のスピーカに関するフィル
タ係数の更新も同等の選択頻度で行なわれるものであ
る。従って、この実施例では制御効果に対する寄与度の
高いスピーカに関し優先的にフィルタ係数の更新を行な
うため、高速処理を可能にしながら制御効果をより高め
ることができる。

【００９３】第４実施例 第１実施例の場合には、各サスペンション加速度検出器
５ａ〜５ｄで検出された加速度信号が略同時に第一ディ
ジタルフィルタ１２、あるいは適応ディジタルフィルタ
１３へ入力されているため、演算負荷が加速度検出器の
数に比例して増大しているものとなっている。

【００９４】従ってこの第４実施例では、各騒音発生状
態検出手段としての加速度検出器５ａ〜５ｄの出力信号
を選択する手段として加速度信号選択回路２１を設けて
いる。

【００９５】そして、加速度信号選択回路２１はマイク
ロプロセッサ１６からの指令によって加速度検出器５ａ
〜５ｄの出力信号を順次選択し、出力するように構成さ
れている。

【００９６】他の構成は図２の第１実施例と同様である
ため同一符号を付して説明は省略する。

【００９７】そしてこの場合の作用は図１７に示すフロ
ーチャートに基づいて行なわれる。

【００９８】まず、複数の加速度検出器５ａ〜５ｄのう
ちｐ番目の加速度検出器に基づく基準信号をｘ_p とす
る。ステップＳ₁₇₁ においてｐ＝１とし、１番目の加速
度検出器、例えば５ａの出力信号が選択され、Ａ／Ｄ変
換器１１を介して基準信号ｘ₁が第一ディジタルフィル
タ１２及び適応ディジタルフィルタ１３へ入力される。
次いでステップＳ₁₇₂ においてｐ番目の基準信号ｘ_p に
対するＷ_miの更新演算及び更新が行なわれる。次いでス
テップＳ₁₇₃ においてｐ＝ｐ＋１とされ、ステップＳ
₁₇₄ においてｐとＰとの比較が行なわれ、全ての加速度
検出器５ａ〜５ｄに関する基準信号ｘ_p に対しフィルタ
係数の更新演算及び更新が行なわれたかどうかが判断さ
れ、完了していなければステップＳ₁₇₂ ，Ｓ₁₇₃ が繰り
返えされ、完了した場合にはステップＳ₁₇₁ へ移行し、
上記ステップが繰り返えされる。

【００９９】従って、この実施例では複数の加速度検出
器によって騒音源を適確にとらえることができながら、
１回の処理で取扱う加速度検出器の出力信号（騒音相関
信号）を減らすことができ、高速処理が可能となる。

【０１００】第５実施例 第４実施例では複数の加速度検出器５ａ〜５ｄからの出
力信号を順次選択して制御するようにしたが、前輪側の
加速度検出器５ａ，５ｂと後輪側の加速度検出器５ｃ，
５ｄとの間などにおいて騒音に対する関与度が異なって
くる場合もある。従って、この第５実施例では不快波発
生状態検出手段の騒音に対する関与度に応じて不快波発
生状態検出手段の出力信号の選択頻度を変更する構成と
している。

【０１０１】装置としては図１６に示すものと同様に構
成することができる。

【０１０２】作用は図１８に示すフローチャートに基づ
いて行なわれれる。基本的には第４実施例の図１７に示
すフローチャートと同様であり、図１７のステップＳ
₁₇₁ に対応する図１８のステップＳ₁₈₂ においてｐ＝ｑ
＋１とし、同ステップＳ₁₇₂ に対応するステップＳ₁₈₃
においてｐ番目の基準信号ｘ_p に対するＷ_miの更新演算
及び更新が行なわれ、ステップＳ₁₇₃ に対応する同ステ
ップＳ₁₈₄ ，Ｓ₁₉₀ においてｐ＝ｐ＋１とされ、ｐ番目
の基準信号ｘ_p に対するＷ_miの更新演算及び更新が行な
われるようになっている。

【０１０３】一方、この第５実施例では、後輪側（ｑ＋
１）〜Ｐ番目の加速度検出器の騒音に対する関与度が高
く、前輪側１〜ｑ番目の加速度検出器の騒音に対する関
与度は低いものとしている。そして、加速度検出器は前
輪側５ａ，５ｂの２個であり、後輪側は５ｃ，５ｄの２
個でありため、ｑ＝２であり、Ｐ＝４である。

【０１０４】まずステップＳ₁₈₁ において、後輪側の加
速度信号を優先的に選択するようＡＡ＝−１とし、ステ
ップＳ₁₈₂ においてｐ＝ｑ＋１とし、後輪側の加速度検
出器５ｃ，５ｄの選択を行なう。次いでステップＳ₁₈₃
において後輪側におけるｐ番目の加速度検出器に基づく
基準信号ｘ_p に対するＷmiの更新演算及び更新を行な
う。

【０１０５】次いでステップＳ₁₈₄ においてｐ＝ｐ＋１
とし、ステップＳ₁₈₅ においてｐとＰ（総数）との比較
を行ない、後輪側の加速度検出器５ｃ，５ｄの出力信号
の選択を全て行なったかどうかを判断する。全ての選択
が行なわれてなければステップＳ₁₈₃ へ戻り、同様の手
順で更新演算及び更新が行なわれる。

【０１０６】後輪側の加速度検出器５ｃ，５ｄの出力信
号の選択が全て行なわれればステップＳ₁₈₆ へ移行し、
ＡＡ＝１かどうかの判断が行なわれる。この場合、ステ
ップＳ₁₈₁ においてＡＡ＝−１としたのでステップＳ
₁₈₇ へ移行してＡＡ＝ＡＡ×（−１）とし、再びステッ
プＳ₁₈₂ へ移行する。従って、ステップＳ₁₈₃ ，
Ｓ₁₈₄，Ｓ₁₈₅ が再び繰返され、後輪側の加速度検出器
５ｃ，５ｄの出力信号の選択が２度続けて行なわれるこ
とになる。

【０１０７】次いでステップＳ₁₈₆ では再びＡＡ＝１の
判断が行なわれ、この時ステップＳ₁₈₇ の実行によって
既にＡＡ＝１となっているのでステップＳ₁₈₈ へ移行し
てｐ＝１とされ、前輪側の加速度検出器の出力信号の選
択が行なわれる。

【０１０８】次いでステップＳ₁₈₉ において、ステップ
Ｓ₁₈₃ と同様にフィルタ係数の更新演算及び更新が行な
われる。ステップＳ₁₉₀ ではｐ＝ｐ＋１とされ、ステッ
プＳ₁₉₁ においてｐとｑとの比較が行なわれ、前輪側の
加速度検出器の出力信号の選択が全て行なわれたかどう
かが判断される。全ての選択が行なわれていなければ、
ステップＳ₁₈₉ へ戻り同様の動作が繰返される。

【０１０９】ステップＳ₁₉₁ において前輪側の加速度検
出器５ａ，５ｂの出力信号の選択が完了したと判断され
た場合、ステップＳ₁₈₁ へ戻り同様の動作が繰返される
ものである。

【０１１０】従ってこの実施例では、第４実施例と同様
な作用効果を奏する他、騒音に対する関与度に応じて加
速度検出器の出力信号の選択頻度を変更するため、騒音
に対する関与度の高い信号を用いて制御することがで
き、制御効果をより高めることができる。

【０１１１】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではない。例えば、各駆動信号に対応して更新され
るフィルタ係数の更新頻度を所定のフィルタ係数より前
のフィルタ係数と後のフィルタ係数とで異ならせる手段
を設ける例は、第３実施例、第４実施例、第５実施例に
適用することもできる。

【０１１２】騒音低減を図る評価点とマイクロホンとが
空間的に離れたものであっても所定比に基づいて評価点
の残留騒音を推定し、制御を行なわせることができる。
適応ディジタルフィルタのフィルタ係数の更新アルゴリ
ズムとしては、時間領域のＬＭＳアルゴリズムに限らず
周波数領域のＬＭＳアルゴリズムなど他のアルゴリズム
を適用することができる。更にこの発明は振動の不快波
制御に応用することもできる。

【０１１３】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明では、複数の信号と入力される信号とを干渉させて、
干渉後の所定位置の信号を低減させる場合に、フィルタ
係数の更新を選択して行なうことができ、フィルタ係数
の更新数を減らして演算装置の演算負荷を軽減し、小型
の装置による高速演算が可能となる。

【０１１４】請求項２の発明では、共通の不快波に複数
の制御波を干渉させて評価点での不快波低減を図る場合
に、フィルタ係数の更新数を減らし、演算装置の演算負
荷を軽減し、小型の装置により高速演算を可能とする。

【０１１５】請求項３の発明では制御波源の制御効果に
対する寄与度に応じてフィルタ係数更新の選択頻度を変
更するから高速処理と制御効果の増大を可能とする。

【０１１６】請求項４の発明では、共通の不快波に複数
の制御波を干渉させて評価点での不快波低減を図る場合
に、同質の不快波源の不快波発生状態に関する複数の信
号を検出する不快波発生状態検出手段の出力信号を選択
して制御するから、複数の不快波発生状態検出手段によ
り不快波源を的確にとらえながら１回の処理で取扱う不
快波発生状態に関する信号を減らすことができ、高速処
理が可能となる。

【０１１７】請求項５の発明では、不快波発生状態検出
手段の不快波に対する関与度に応じて不快波発生状態検
出手段の出力信号の選択頻度を変更するから制御効果を
より高めることができる。

【０１１８】請求項６の発明では、各駆動信号に対応し
て更新されるフィルタ係数の更新頻度を所定のフィルタ
係数より前のフィルタ係数と後のフィルタ係数とで異な
らせることができるため、更新すべきフィルタ係数を更
に減少させ、演算装置の演算負荷をより軽減し、より小
型化と高速演算が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る能動型不快波制御装置を車両
に適用した状態の概略ブロック図である。

【図２】第１実施例に係る制御ブロック図である。

【図３】適応ディジタルフィルタのブロック図である。

【図４】スピーカ駆動のフローチャートである。

【図５】フィルタ係数更新のフローチャートである。

【図６】フィルタ係数更新のフローチャートである。

【図７】フィルタ係数の模式図である。

【図８】フィルタ係数の収束を示す模式図である。

【図９】フィルタ係数の収束を示す模式図である。

【図１０】二次曲面の説明図である。

【図１１】第２実施例に係るフィルタ係数更新のフロー
チャートである。

【図１２】第２実施例の変形例に係るフィルタ係数更新
のフローチャートである。

【図１３】更新頻度のマップである。

【図１４】更新頻度のマップである。

【図１５】第３実施例に係るフィルタ係数更新のフロー
チャートである。

【図１６】第４実施例に係る制御ブロック図である。

【図１７】第４実施例に係るフィルタ係数更新のフロー
チャートである。

【図１８】第５実施例に係るフィルタ係数更新のフロー
チャートである。

【図１９】従来例に係る制御ブロック図である。

【図２０】自動車に適用した場合の制御ブロック図であ
る。

【図２１】伝達関数Ｇを表現するインパルス応答であ
る。

【図２２】フィルタ係数の模式図である。

【符号の説明】

５ａ 加速度検出器 ５ｂ 加速度検出器 ５ｃ 加速度検出器 ５ｄ 加速度検出器 ７ａ ラウドスピーカ（制御波源） ７ｂ ラウドスピーカ（制御波源） ７ｃ ラウドスピーカ（制御波源） ７ｄ ラウドスピーカ（制御波源） ８ａ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｂ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｃ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｄ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｅ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｆ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｇ マイクロホン（残留不快波検出手段） ８ｈ マイクロホン（残留不快波検出手段） １０ コントローラ（適応信号処理装置） １２ 第１ディジタルフィルタ １３ 適応ディジタルフィルタ １４ａ 選択回路（更新選択手段） １４ｂ 選択回路（更新選択手段） １４ｃ 選択回路（更新選択手段） １４ｄ 選択回路（更新選択手段） １６ マイクロプロセッサ（適応制御器、更新頻度を異
ならせる手段） ２１ 加速度信号選択回路（信号選択手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−209295（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−203497（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G10K 11/178

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された信号を複数のフィルタ係数を
   用いてフィルタ処理し複数の信号を出力する適応ディジ
   タルフィルタと、前記複数の出力信号と入力される信号
   とを制御対象となる信号伝達系を介して干渉させ、該信
   号伝達系における特定位置で前記干渉後に残留する信号
   を低減させるように前記フィルタ係数を各出力信号に対
   応して更新する適応制御器とを備え、前記複数の出力信
   号のいずれかに対応した特定のフィルタ係数の更新を順
   に又は前記残留する信号の低減に係る重要度に応じて前
   記フィルタ処理の度毎に選択する手段を設け、前記適応
   制御器は前記選択に応じてフィルタ係数更新の動作を順
   次繰返すことを特徴とする適応信号処理装置。
2. 【請求項２】 共通の騒音又は振動の不快波に干渉させ
   る複数の制御波を発生して評価点の不快波低減を図る複
   数の制御波源と、前記干渉後の所定位置の残留不快波を
   検出する手段と、前記不快波を発生させる不快波源の作
   動状態に応じた周波数の信号を検出する不快波発生状態
   検出手段と、前記不快波発生状態検出手段の検出信号を
   複数のフィルタ係数によってフィルタ処理し前記各制御
   波源を駆動する複数の駆動信号を出力する適応ディジタ
   ルフィルタと、前記残留不快波検出手段の出力信号と不
   快波発生状態検出手段の出力信号とに基づき前記残留不
   快波検出手段の出力信号を低減するように前記適応ディ
   ジタルフィルタのフィルタ係数を各駆動信号に対応して
   更新する適応制御器とを備え、前記複数の駆動信号のい
   ずれかに対応した特定のフィルタ係数の更新を順に又は
   前記残留不快波検出手段の低減に係る重要度に応じて前
   記フィルタ処理の度毎に選択する手段を設け、前記適応
   制御器は前記選択に応じてフィルタ係数更新の動作を順
   次繰返すことを特徴とする能動型不快波制御装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の能動型不快波制御装置で
   あって、前記選択手段は、前記制御波源の制御効果に対
   する寄与度の増大に応じて前記フィルタ係数更新の選択
   頻度を高くして変更することを特徴とする能動型不快波
   制御装置。
4. 【請求項４】 共通の騒音又は振動の不快波に干渉させ
   る複数の制御波を発生して評価点の不快波低減を図る制
   御波源と、前記干渉後の所定位置の残留不快波を検出す
   る手段と、前記不快波を発生させる同質の複数の不快波
   源の作動状態に応じた周波数の複数の信号を検出する複
   数の手段と、前記不快波発生状態検出手段の検出信号を
   複数のフィルタ係数によってフィルタ処理し前記各制御
   波源を駆動する信号を出力する適応ディジタルフィルタ
   と、前記残留不快波検出手段の出力信号と不快波発生状
   態検出手段の出力信号とに基づき前記残留不快波検出手
   段の出力信号を低減するように前記適応ディジタルフィ
   ルタのフィルタ係数を更新する適応制御器とを備え、前
   記各不快波発生状態検出手段の各出力信号のいずれかを
   順に又は前記残留不快波検出手段の出力信号の低減に係
   る重要度に応じて前記フィルタ処理の度毎に選択する手
   段を設け、前記適応制御器及び適応ディジタルフィルタ
   は、前記出力信号の選択に応じて順次動作を繰返すこと
   を特徴とする能動型不快波制御装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の能動型不快波制御装置で
   あって、前記信号選択手段は、前記不快波発生状態検出
   手段の不快波に対する関与度の高まりに応じて前記不快
   波発生状態検出手段の出力信号の選択頻度を高くするよ
   うに変更することを特徴とする能動型不快波制御装置。
6. 【請求項６】 請求項２，３，４又は５記載の能動型不
   快波制御装置であって、各駆動信号に対応して更新され
   るフィルタ係数の更新頻度を、所定のフィルタ係数より
   前のフィルタ係数と後のフィルタ係数とで異ならせる手
   段を設けたことを特徴とする能動型不快波制御装置。