JPH0511774A - Noise canceling device - Google Patents
Noise canceling deviceInfo
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- JPH0511774A JPH0511774A JP3165800A JP16580091A JPH0511774A JP H0511774 A JPH0511774 A JP H0511774A JP 3165800 A JP3165800 A JP 3165800A JP 16580091 A JP16580091 A JP 16580091A JP H0511774 A JPH0511774 A JP H0511774A
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- noise
- signal
- canceling
- noise canceling
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- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は騒音キャンセル装置に係
わり、特に騒音をキャンセルして快適なオ−ディオ音声
の受聴ができる騒音キャンセル装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise canceling device, and more particularly to a noise canceling device capable of canceling noise and listening to comfortable audio audio.
【０００２】[0002]
【従来の技術】騒音対策としては、従来より吸音材を用
いる方法（パッシブ制御）が知られている。しかし、吸
音材を用いる方法では、騒音が小さい静音エリアを形成
するのが面倒であると共に、低音を効果的に消せない問
題がある。特に、自動車の車室内の騒音を防止するに
は、自動車の重量が増大すると共に、騒音を効果的に消
せない問題がある。2. Description of the Related Art As a noise countermeasure, a method using a sound absorbing material (passive control) has been conventionally known. However, in the method using the sound absorbing material, it is troublesome to form a quiet area where the noise is small, and there is a problem that the bass cannot be effectively eliminated. In particular, in order to prevent noise in the passenger compartment of an automobile, there is a problem that the weight of the automobile increases and the noise cannot be effectively eliminated.
【０００３】このため、騒音と逆位相の騒音キャンセル
音をスピ−カから放射して騒音を低減する方法（アクテ
ィブ制御）が脚光を浴び、工場やオフィスなどの室内空
間の一部に実用化されつつある。又、自動車の車室内に
おいてもアクティブ制御により騒音を低減する方式が提
案されている。Therefore, a method of reducing noise by radiating a noise canceling sound having a phase opposite to that of the noise from the speaker (active control) has been in the limelight and has been put to practical use in a part of indoor space such as a factory or office. It's starting. Also, a method has been proposed in which noise is reduced by active control even in the passenger compartment of an automobile.
【０００４】図２は従来の騒音キャンセル装置の構成図
であり、１１は騒音源であるエンジン、１２はエンジン
回転数Ｒを検出する回転数センサ、１３はエンジン回転
数Ｒに応じた周波数を有する一定振幅の正弦波信号を参
照信号ＳNとして発生する参照信号発生部である。FIG. 2 is a block diagram of a conventional noise canceling device. 11 is an engine as a noise source, 12 is a rotation speed sensor for detecting an engine rotation speed R, and 13 is a frequency corresponding to the engine rotation speed R. It is a reference signal generator that generates a sine wave signal having a constant amplitude as a reference signal S N.
【０００５】１４は騒音キャンセルコントローラであ
り、参照信号発生部１３から発生する参照信号ＳNを入
力されると共に、車室内の騒音キャンセル点（例えば運
転者の耳元近傍）における騒音Ｓnとキャンセル音Ｓcの
合成音信号をエラ−信号Ｅrとして入力され、該エラ−
信号が最小となるように騒音キャンセル処理を行って騒
音キャンセル信号Ｎcを出力する。騒音キャンセルコン
トローラ１４は、適応アルゴリズム処理部１４ａと、デ
ジタルフィルタ構成の適応フィルタ１４ｂと、適応フィ
ルタ出力をアナログの騒音キャンセル信号Ｎcに変換す
るＤＡコンバータ１４ｃを有している。Reference numeral 14 denotes a noise canceling controller, which receives the reference signal S N generated from the reference signal generating unit 13 and also receives the noise Sn and the canceling sound Sc at the noise canceling point in the vehicle interior (for example, near the driver's ear). Is input as the error signal Er, and the error signal
Noise cancellation processing is performed so that the signal becomes minimum, and a noise cancellation signal Nc is output. The noise cancellation controller 14 includes an adaptive algorithm processing unit 14a, an adaptive filter 14b having a digital filter configuration, and a DA converter 14c that converts the output of the adaptive filter into an analog noise cancellation signal Nc.
【０００６】１５は騒音キャンセル信号Ｎcを増幅する
パワ−アンプ、１６は騒音キャンセル音Ｓcを放射する
キャンセルスピ−カ、１７は騒音キャンセル点に配置さ
れ、騒音Ｓnとキャンセル音Ｓcの合成音を検出して合成
音信号をエラ−信号Ｅrとして出力するエラ−マイクで
ある。Reference numeral 15 is a power amplifier for amplifying the noise canceling signal Nc, 16 is a canceling speaker for radiating the noise canceling sound Sc, 17 is arranged at a noise canceling point, and detects a synthesized sound of the noise Sn and the canceling sound Sc. And an error microphone that outputs the synthesized sound signal as an error signal Er.
【０００７】適応アルゴリズム処理部１４ａは、例えば
周知のＬＭＳ(Least Mean Square)適応アルゴリズムに
従って、エラ−マイク１７から入力されたエラ−信号Ｅ
rが最小となるように適応フィルタ１４ｂの係数を決定
し、適応フィルタ１４ｂは決定された係数に従って参照
信号ＳNにデジタル処理を施してＤＡコンバータ１４ｃ
より所定の位相、ゲイン、帯域を備えた騒音キャンセル
信号ＮCを出力する。尚、参照信号ＳNは、消去したい騒
音Ｓnと相関の高い信号でなくてはならず、参照信号と
相関のない音は消去されない。The adaptive algorithm processing unit 14a, for example, according to the well-known LMS (Least Mean Square) adaptive algorithm, receives an error signal E input from the error microphone 17.
The coefficient of the adaptive filter 14b is determined so that r becomes the minimum, and the adaptive filter 14b performs digital processing on the reference signal S N according to the determined coefficient to perform the DA converter 14c.
A noise cancellation signal N C having a predetermined phase, gain and band is output. It should be noted that the reference signal S N must be a signal having a high correlation with the noise Sn to be erased, and a sound having no correlation with the reference signal is not eliminated.
【０００８】エンジン１１が回転すると、その回転数Ｒ
は回転数センサ１２により検出され、参照信号発生部１
３はエンジン回転数Ｒに応じた周波数の参照信号Ｓ
N（図３(a)参照）を発生し、騒音キャンセルコントロー
ラ１４に入力する。この時、エンジン１１から発生した
周期性を有するエンジン音（周期性ノイズ）は、所定の
伝達関数を有する空中を伝播して騒音キャンセル点に至
る。従って、該騒音キャンセル点における騒音（エンジ
ン音）Ｓnはレベルが若干弱まり、かつ遅延して図３(b)
に示すようになる。When the engine 11 rotates, its rotation speed R
Is detected by the rotation speed sensor 12, and the reference signal generator 1
3 is a reference signal S having a frequency corresponding to the engine speed R
N (see FIG. 3A) is generated and input to the noise cancellation controller 14. At this time, a periodic engine sound (periodic noise) generated from the engine 11 propagates through the air having a predetermined transfer function and reaches a noise cancellation point. Therefore, the noise (engine sound) Sn at the noise canceling point is slightly weakened in level and delayed, as shown in FIG.
As shown in.
【０００９】最初、騒音キャンセルコントローラ１４は
例えば参照信号ＳNと位相が逆の騒音キャンセル信号Ｎc
を出力し、キャンセルスピ−カ１６より図３(c)に示す
キャンセル音Ｓcを出力する。しかし、騒音Ｓnのレベル
と位相がずれているため、キャンセル音Ｓcにより騒音
はキャンセルされず、エラ−信号Ｅrが発生する。騒音
キャンセルコントローラ１４は該エラ−信号Ｅrが最小
となるように適応アルゴリズム処理を行って適応フィル
タ１４ｂの係数を決定し、理想的な場合、最終的に図３
(d)に示すようにキャンセル音Ｓcの位相を騒音Ｓnの位
相と逆相にし、かつレベルを一致させ騒音をキャンセル
する。First, the noise canceling controller 14 detects the noise canceling signal Nc whose phase is opposite to that of the reference signal S N , for example.
Is output, and the cancel speaker 16 outputs the cancel sound Sc shown in FIG. 3 (c). However, since the noise Sn is out of phase with the noise Sn, the noise is not canceled by the cancel sound Sc, and the error signal Er is generated. The noise cancellation controller 14 performs adaptive algorithm processing so as to minimize the error signal Er and determines the coefficient of the adaptive filter 14b. In an ideal case, finally, FIG.
As shown in (d), the phase of the cancel sound Sc is made opposite to the phase of the noise Sn, and the levels are matched to cancel the noise.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】かかる従来の騒音キャ
ンセル装置によれば、参照信号と強い相関を有する騒音
をキャンセルすることができる。又、騒音キャンセルが
完了してエンジン音が小さくなっている状態（騒音キャ
ンセル状態）において、参照信号と強い相関を有する外
来雑音（例えば他車のエンジン音）が外部から到来する
と、エラ−信号Ｅrが大きくなり騒音キャンセルコント
ローラ１４は該外来雑音をキャンセルすべく騒音キャン
セル処理を行い新たな騒音キャンセル信号Ｎcを発生す
る。この騒音キャンセル信号Ｎcによりキャンセル音が
スピ−カから放射され、外来雑音はキャンセルされる。According to such a conventional noise canceling device, it is possible to cancel noise having a strong correlation with the reference signal. Further, in a state where the noise cancellation is completed and the engine sound is low (noise cancellation state), when external noise having a strong correlation with the reference signal (for example, engine sound of another vehicle) arrives from the outside, the error signal Er Becomes larger and the noise canceling controller 14 performs a noise canceling process to cancel the external noise and generates a new noise canceling signal Nc. The noise canceling signal Nc causes a canceling sound to be emitted from the speaker, thereby canceling the external noise.
【００１１】ところで、参照信号と強い相関を有する外
来雑音が長い時間に渡って到来している場合には、従来
の騒音キャンセル方式に何等問題はない。しかし、参照
信号と強い相関を有する外来雑音は一般に一過性のもの
で、ある時間が経過すると消失するものである。例え
ば、外来雑音発生源である他車が通過したり、あるいは
自車の窓やドアを閉めることにより外来雑音は消失す
る。By the way, when the external noise having a strong correlation with the reference signal arrives for a long time, there is no problem in the conventional noise canceling method. However, external noise having a strong correlation with the reference signal is generally transient and disappears after a certain period of time. For example, the external noise disappears when another vehicle, which is the source of the external noise, passes through or when the window or door of the vehicle is closed.
【００１２】このため従来の騒音キャンセル装置では以
下の問題が生じる。すなわち、従来の騒音キャンセル装
置は、安定にエンジン音をキャンセルしている騒音キャ
ンセル状態であっても、参照信号と強い相関を有する一
過性の外来雑音が到来すると騒音キャンセル状態を崩し
て外来雑音をキャンセルするように動作する。このた
め、一過性の外来雑音が消失した時点では自車のエンジ
ン音をキャンセルする騒音キャンセル状態が乱されてし
まっており、このため、騒音キャンセル状態に復帰する
までの間、大きなエンジン音が聞こえてしまう問題があ
った。Therefore, the conventional noise canceling device has the following problems. That is, even if the conventional noise canceling device is in the noise canceling state in which the engine sound is cancelled stably, when the transient external noise having a strong correlation with the reference signal arrives, the noise canceling state is broken and the external noise is canceled. Works like to cancel. Therefore, when the transient external noise disappears, the noise canceling state that cancels the engine sound of the own vehicle is disturbed, and therefore, a large engine sound is generated until the noise canceling state is restored. There was a problem that I could hear.
【００１３】以上から、本発明の目的は騒音キャンセル
状態において、参照信号と相関の強い外来雑音が到来し
ても騒音キャンセル信号の更新をしないようにする騒音
キャンセル装置を提供することである。In view of the above, it is an object of the present invention to provide a noise canceling device that does not update the noise canceling signal even when external noise having a strong correlation with the reference signal arrives in the noise canceling state.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、騒音源から発生する周期性ノイズに応じた信号を参
照信号として出力する参照信号発生部と、騒音キャンセ
ル点における騒音とキャンセル音の合成音を検出し、合
成音信号をエラ−信号として出力する検出手段と、参照
信号とエラ−信号を入力され、該エラ−信号が最小とな
るように参照信号にデジタル処理を施して騒音キャンセ
ル信号を生成し、スピ−カよりキャンセル音を放射する
騒音キャンセルコントローラと、前記参照信号の周波数
変動を検出する周波数変動検出部と、騒音キャンセル処
理が完了している状態において、周波数変動が所定値以
下の場合、騒音キャンセルコントローラに騒音キャンセ
ル信号の更新停止を指令するキャンセル処理実行制御部
とにより達成される。According to the present invention, there is provided a reference signal generating section for outputting a signal corresponding to periodic noise generated from a noise source as a reference signal, noise at a noise canceling point and a canceling sound. Detection means for detecting the synthesized sound and outputting the synthesized sound signal as an error signal, and the reference signal and the error signal are input, and the reference signal is subjected to digital processing so that the error signal is minimized and noise is generated. A noise canceling controller that generates a canceling signal and emits a canceling sound from a speaker, a frequency fluctuation detecting unit that detects a frequency fluctuation of the reference signal, and a predetermined frequency fluctuation when the noise canceling process is completed. If the value is less than or equal to the value, it is achieved by the cancellation process execution control unit that commands the noise cancellation controller to stop updating the noise cancellation signal. .
【００１５】[0015]
【作用】参照信号発生部はエンジン等の騒音源から発生
する周期性ノイズ（エンジン音）に応じた信号を参照信
号として出力し、エラ−検出手段は騒音キャンセル点に
おける騒音とキャンセル音の合成音を検出し、合成音信
号をエラ−信号として出力する。騒音キャンセルコント
ローラは参照信号とエラ−信号を入力され、該エラ−信
号が最小となるように参照信号にデジタル処理を施して
騒音キャンセル信号を生成し、スピ−カからキャンセル
音を放射して周期性ノイズをキャンセルする。周波数変
動検出部は参照信号の周波数変動に基づいてエンジン回
転数が変化して、騒音キャンセルの対象である周期性ノ
イズ（エンジン音）の周波数が変化したか監視する。キ
ャンセル処理実行制御部は、周波数変動が所定値以下の
時（エンジン音が略一定の時）に騒音キャンセル処理が
完了すれば、騒音キャンセルコントローラに騒音キャン
セル信号の更新停止を指令し、周波数変動が所定値以上
になって騒音キャンセルの対象である周期性ノイズが変
化すれば通常の騒音キャンセル処理の開始を指令し、騒
音キャンセル信号の更新を行う。The reference signal generator outputs a signal corresponding to periodic noise (engine sound) generated from a noise source such as an engine as a reference signal, and the error detecting means outputs a composite sound of noise at the noise cancellation point and cancellation sound. Is detected and the synthesized sound signal is output as an error signal. The noise cancellation controller receives a reference signal and an error signal, digitally processes the reference signal so as to minimize the error signal, generates a noise cancellation signal, and emits a cancellation sound from the speaker to generate a cycle. Cancels sex noise. The frequency fluctuation detection unit monitors whether the engine speed changes based on the frequency fluctuation of the reference signal and the frequency of the periodic noise (engine sound) that is the target of noise cancellation has changed. If the noise cancellation processing is completed when the frequency fluctuation is less than or equal to a predetermined value (when the engine sound is substantially constant), the cancellation processing execution control unit instructs the noise cancellation controller to stop updating the noise cancellation signal, and the frequency fluctuation If the periodic noise, which is the target of noise cancellation, changes over a predetermined value, the start of normal noise cancellation processing is commanded, and the noise cancellation signal is updated.
【００１６】このように一定の周期性ノイズに対して騒
音キャンセル処理が完了している状態において、参照信
号と相関の強い一過性の外来雑音が到来しても騒音キャ
ンセルコントローラは騒音キャンセル信号の更新を行わ
ないため、騒音キャンセル状態が乱されることがなく、
自車のエンジン音を常にキャンセルした状態に維持でき
る。As described above, in the state where the noise canceling process is completed with respect to the constant periodic noise, even if the transient external noise having a strong correlation with the reference signal arrives, the noise canceling controller outputs the noise canceling signal. Since the update is not performed, the noise cancellation state is not disturbed,
The engine sound of your vehicle can always be maintained in a canceled state.
【００１７】[0017]
【実施例】全体の構成 図１は本発明の実施例構成図であり、車室内のエンジン
回転に起因する周期性ノイズを低減する場合の例であ
る。図中、２１は騒音源であるエンジン、２２はエンジ
ン回転数Ｒを検出する回転数センサ、２３はエンジン回
転数Ｒに応じた周波数を有する一定振幅の正弦波信号を
参照信号ＳNとして発生する参照信号発生部である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Overall Configuration FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, which is an example of a case where periodic noise due to engine rotation in a vehicle compartment is reduced. In the figure, 21 is an engine which is a noise source, 22 is a rotation speed sensor for detecting the engine rotation speed R, and 23 is a reference signal S N which is a sine wave signal of a constant amplitude having a frequency according to the engine rotation speed R. It is a reference signal generator.
【００１８】２４は騒音キャンセルコントローラであ
り、参照信号発生部２３から発生する参照信号ＳNを入
力されると共に、車室内の騒音キャンセル点（例えば運
転者の耳元近傍）における騒音Ｓnとキャンセル音Ｓcの
合成音信号をエラ−信号Ｅrとして入力され、該エラ−
信号が最小となるように騒音キャンセル処理を行って騒
音キャンセル信号Ｎcを出力する。Reference numeral 24 denotes a noise canceling controller, which receives the reference signal S N generated from the reference signal generating unit 23, and the noise Sn and the canceling sound Sc at the noise canceling point in the passenger compartment (for example, near the driver's ear). Is input as the error signal Er, and the error signal
Noise cancellation processing is performed so that the signal becomes minimum, and a noise cancellation signal Nc is output.
【００１９】２５は騒音キャンセル信号Ｎcを増幅する
パワ−アンプ、２６は騒音キャンセル音Ｓcを放射する
キャンセルスピ−カ、２７は騒音キャンセル点に配置さ
れ、騒音（エンジン音）Ｓnとキャンセル音Ｓcの合成音
を検出して合成音信号（エラ−信号）Ｅrとして出力す
るエラ−マイクである。尚、エラ−マイク２７はエンジ
ン音Ｓn以外に外来雑音Ｓeも検出する。Reference numeral 25 is a power amplifier for amplifying the noise canceling signal Nc, 26 is a canceling speaker for radiating the noise canceling sound Sc, and 27 is arranged at the noise canceling point, and the noise (engine sound) Sn and the canceling sound Sc are arranged. It is an error microphone that detects a synthetic sound and outputs it as a synthetic sound signal (error signal) Er. The error microphone 27 detects external noise Se in addition to the engine sound Sn.
【００２０】２８はエラ−信号Ｅｒの時間平均値が設定
値以下になった時、騒音キャンセルが完了したと判断し
て「キャンセル完了」を記憶するキャンセル完了記憶
部、２９は参照信号ＳNの周波数変動が設定値以下にな
ったか否かを検出する周波数変動検出部、３０は騒音キ
ャンセル処理が完了している状態において、周波数変動
が所定値以下の時、騒音キャンセルコントローラ２４に
騒音キャンセル信号の更新停止を指令するキャンセル処
理実行制御部、３１は周波数変動が所定値以上になった
時、キャンセル完了記憶部２８の記憶状態をリセットす
るノット回路である。Reference numeral 28 denotes a cancellation completion storage unit for storing "cancellation completed" when the time average value of the error signal Er is less than or equal to a set value and deciding that the noise cancellation is completed, and 29 denotes the reference signal S N. The frequency fluctuation detecting unit 30 for detecting whether or not the frequency fluctuation is equal to or lower than a set value, the noise cancel signal is sent to the noise cancel controller 24 when the frequency fluctuation is equal to or lower than a predetermined value in a state where the noise cancel processing is completed. A cancellation process execution control unit 31 that issues an update stop command is a knot circuit that resets the storage state of the cancellation completion storage unit 28 when the frequency fluctuation exceeds a predetermined value.
【００２１】参照信号発生部 騒音源がエンジンの場合、エンジン回転により発生する
ノイズは周期性を有し（周期性ノイズ）、その周波数は
エンジン回転数に依存する。例えば、４気筒エンジンの
場合、回転数が６００ｒｐｍの時、車室内に発生する周
期性ノイズの周波数は２０Ｈｚ、回転数が６０００ｒｐ
ｍの時、車室内に発生する周期性ノイズの周波数は２０
０Ｈｚであり、エンジン回転数の２次高調波である。When the noise source of the reference signal generator is an engine, noise generated by engine rotation has a periodicity (periodic noise), and its frequency depends on the engine speed. For example, in the case of a four-cylinder engine, when the rotation speed is 600 rpm, the frequency of the periodic noise generated in the vehicle interior is 20 Hz, and the rotation speed is 6000 rp.
When m, the frequency of periodic noise generated in the vehicle is 20
It is 0 Hz, which is the second harmonic of the engine speed.
【００２２】従って、参照信号発生部２３は、エンジン
回転数Ｒに応じた各種周波数の１周期分の正弦波信号を
所定サンプリング速度でサンプリングしてＲＯＭに記憶
させておき、回転数センサ２２からエンジン回転数Ｒが
入力された時、該回転数に応じた正弦波信号のデジタル
値をＲＯＭからサンプリング速度で順次読み出し、ＤＡ
変換しながら出力する構成になっている。尚、エンジン
音を検出するリファレンスマイクをエンジンの近傍に設
けて、回転数センサ２２と参照信号発生部２３に替える
ことができるTherefore, the reference signal generator 23 samples the sine wave signal of one cycle having various frequencies corresponding to the engine speed R at a predetermined sampling rate and stores it in the ROM, and the engine speed sensor 22 outputs the engine signal from the engine. When the rotation speed R is input, the digital value of the sine wave signal corresponding to the rotation speed is sequentially read from the ROM at the sampling speed, and DA
It is configured to output while converting. It should be noted that a reference microphone for detecting engine sound can be provided in the vicinity of the engine, and can be replaced with the rotation speed sensor 22 and the reference signal generator 23.
【００２３】騒音キャンセルコントローラ 騒音キャンセルコントローラ２４は、適応アルゴリズム
処理部２４ａと、デジタルフィルタ構成の適応フィルタ
２４ｂと、適応フィルタ出力をアナログの騒音キャンセ
ル信号Ｎcに変換するＤＡコンバータ２４ｃを有してい
る。適応アルゴリズム処理部２４ａは、例えば周知のＬ
ＭＳ(Least Mean Square)適応アルゴリズムに従って、
エラ−マイク２７から入力されたエラ−信号Ｅrが最小
となるように適応フィルタ２４ｂの係数を決定し、適応
フィルタ２４ｂは決定された係数に従って参照信号ＳN
にデジタル処理を施してＤＡコンバータ２４ｃより所定
の位相、ゲイン、帯域を備えた騒音キャンセル信号ＮC
を出力する。尚、参照信号ＳNは、消去したい騒音Ｓnと
相関の高い信号でなくてはならず、参照信号と相関のな
い音は消去されない。 Noise Canceling Controller The noise canceling controller 24 has an adaptive algorithm processing section 24a, an adaptive filter 24b having a digital filter configuration, and a DA converter 24c for converting the adaptive filter output into an analog noise canceling signal Nc. The adaptive algorithm processing unit 24a is, for example, a well-known L
According to MS (Least Mean Square) adaptive algorithm,
The coefficient of the adaptive filter 24b is determined so that the error signal Er input from the error microphone 27 is minimized, and the adaptive filter 24b determines the reference signal S N according to the determined coefficient.
Noise canceling signal N C having a predetermined phase, gain and band from the DA converter 24c
Is output. It should be noted that the reference signal S N must be a signal having a high correlation with the noise Sn to be erased, and a sound having no correlation with the reference signal is not erased.
【００２４】周波数変動検出部 周波数変動検出部２９は、参照信号ＳNの周波数を所定
サンプリング時間毎に電圧に変換するｆＶ変換器２９ａ
と、該電圧を１サンプリング時間遅延する遅延部２９ｂ
と、１サンプリング時間前の電圧値と現サンプリング時
刻の電圧値を比較することにより参照信号ＳNの周波数
変動が設定値以下であるか否かを判断する比較部２９ｃ
を備えている。 Frequency fluctuation detecting section The frequency fluctuation detecting section 29 converts the frequency of the reference signal S N into a voltage every predetermined sampling time by an fV converter 29a.
And a delay unit 29b that delays the voltage by one sampling time.
And a comparison unit 29c that determines whether or not the frequency fluctuation of the reference signal S N is less than or equal to a set value by comparing the voltage value one sampling time before and the voltage value at the current sampling time.
Is equipped with.
【００２５】参照信号ＳNの周波数変動が設定値以上の
場合には、エンジン回転数が変化して周期性ノイズ（エ
ンジン音）の周波数が変化していると判断でき、周波数
変動が設定値以下の場合にはエンジン回転数が略一定に
なり騒音キャンセルの対象である周期性ノイズ（エンジ
ン音）の周波数も一定になっていると判断できる。尚、
回転数センサ２２から出力される回転数Ｒに基づいて周
期性ノイズ（エンジン音）の周波数変動を検出すること
もできる。When the frequency fluctuation of the reference signal S N is above the set value, it can be judged that the engine speed is changing and the frequency of the periodic noise (engine sound) is changing, and the frequency fluctuation is below the set value. In this case, it can be determined that the engine speed is substantially constant and the frequency of the periodic noise (engine sound) that is the target of noise cancellation is also constant. still,
It is also possible to detect the frequency fluctuation of the periodic noise (engine sound) based on the rotation speed R output from the rotation speed sensor 22.
【００２６】全体の動作 エンジン２１が回転すると、その回転数Ｒは回転数セン
サ２２により検出され、参照信号発生部２３に入力され
る。参照信号発生部２３はエンジン回転数Ｒが入力され
ると、該回転数に応じた周波数の参照信号ＳNを発生し
て騒音キャンセルコントローラ２４に入力する。When the entire operation engine 21 rotates, its rotation speed R is detected by the rotation speed sensor 22 and input to the reference signal generator 23. When the engine speed R is input, the reference signal generator 23 generates a reference signal S N having a frequency corresponding to the engine speed and inputs the reference signal S N to the noise cancellation controller 24.
【００２７】騒音キャンセルコントローラ２４は、騒音
キャンセル点でエラ−マイク２７により検出されたエラ
−信号Ｅrを用いてＬＭＳ適応アルゴリズム処理を行
い、適応フィルタの係数を決定する。そして、該係数を
用いて参照信号ＳNに対し適応フィルタ処理を施して騒
音キャンセル信号Ｎcを作成し、パワ−アンプ２５に入
力してキャンセルスピ−カ２６よりキャンセル音Ｓnを
放射する。The noise canceling controller 24 performs LMS adaptive algorithm processing using the error signal Er detected by the error microphone 27 at the noise canceling point to determine the coefficient of the adaptive filter. Then, the reference signal S N is adaptively filtered using the coefficient to generate a noise canceling signal Nc, which is input to the power amplifier 25 and the canceling sound Sn is emitted from the canceling speaker 26.
【００２８】エラ−マイク２７は放射されたキャンセル
音Ｓcと騒音Ｓnの合成音を検出し、合成音信号をエラ−
信号Ｅrとし騒音キャンセルコントローラ２４に入力す
る。騒音キャンセルコントローラ２４はこの新たに入力
されたエラ−信号Ｅrに基づいて騒音キャンセル処理を
行い、エラ−信号Ｅｒが最小となるように騒音キャンセ
ル信号Ｎcを出力し、キャンセルスピ−カ２６よりキャ
ンセル音を放射する。以後、所定時間間隔でエラ−検
出、騒音キャンセル信号出力処理が行われて騒音（エン
ジン音）がキャンセル音により打ち消され、エラ−信号
Ｅrは設定値以下になる。The error microphone 27 detects the synthesized sound of the radiated cancel sound Sc and noise Sn, and outputs the synthesized sound signal as an error.
The signal Er is input to the noise canceling controller 24. The noise canceling controller 24 performs noise canceling processing based on this newly input error signal Er, outputs a noise canceling signal Nc so that the error signal Er is minimized, and cancels noise from the canceling speaker 26. Emits. After that, the error detection and the noise cancellation signal output processing are performed at predetermined time intervals, the noise (engine sound) is canceled by the cancellation sound, and the error signal Er becomes equal to or less than the set value.
【００２９】キャンセル完了記憶部２８はエラ−信号Ｅ
rの時間平均値が設定値以下になると、騒音キャンセル
が完了したとして「キャンセル完了」を記憶する。尚、
この騒音キャンセル完了の記憶状態は、騒音源の騒音発
生状態が変化した時、すなわちエンジン２１の回転数が
変化して周期性ノイズ（エンジン音）が変化した時にリ
セットされる。The cancellation completion storage unit 28 stores an error signal E
When the time average value of r is equal to or less than the set value, it is determined that the noise cancellation is completed and “cancel completed” is stored. still,
The stored state of noise cancellation completion is reset when the noise generation state of the noise source changes, that is, when the rotational speed of the engine 21 changes and the periodic noise (engine sound) changes.
【００３０】以上と並行して、周波数変動検出部２９は
参照信号ＳNの周波数変動を監視し、周波数変動が設定
値以下の場合にはエンジン回転数は略一定で周期性ノイ
ズ（エンジン音）の状態は一定であるとして、ハイレベ
ルの周期性ノイズ一定信号ＮＺＣを出力する。又、周波
数変動が設定値以上の場合には、エンジン回転数が変化
して周期性ノイズ（エンジン音）の状態が変化している
と判断し、周期性ノイズ一定信号ＮＺＣをロ−レベルに
する。In parallel with the above, the frequency fluctuation detecting section 29 monitors the frequency fluctuation of the reference signal S N , and when the frequency fluctuation is less than a set value, the engine speed is substantially constant and periodic noise (engine noise). Assuming that the state is constant, the high level periodic noise constant signal NZC is output. If the frequency fluctuation is equal to or greater than the set value, it is determined that the engine speed is changing and the state of the periodic noise (engine sound) is changing, and the periodic noise constant signal NZC is set to the low level. ..
【００３１】従って、エンジン２１の回転数が略一定に
なって周波数変動検出部２９が周期性ノイズ一定信号Ｎ
ＺＣを出力している状態において、騒音キャンセルの完
了がキャンセル完了記憶部２８に記憶されるとキャンセ
ル処理実行制御部３０は直ちに騒音キャンセル信号の更
新停止指令を騒音キャンセルコントローラ２４に入力す
る。Therefore, the number of revolutions of the engine 21 becomes substantially constant, and the frequency fluctuation detecting section 29 causes the periodic noise constant signal N
When the completion of noise cancellation is stored in the cancellation completion storage unit 28 while ZC is being output, the cancellation process execution control unit 30 immediately inputs a noise cancellation signal update stop command to the noise cancellation controller 24.
【００３２】騒音キャンセルコントローラ２４は騒音キ
ャンセル信号の更新停止指令が入力されると、以後、適
応フィルタの係数更新を停止すると共に、最新に決定さ
れている適応フィルタの係数を用いて参照信号ＳNにデ
ジタル処理を施して騒音キャンセル信号Ｎcを出力す
る。すなわち、騒音キャンセルコントローラ２４は騒音
キャンセル信号の更新停止指令が入力されると、適応ア
ルゴリズムによる騒音キャンセル処理は継続するが適応
フィルタの係数更新を停止し、最新に決定されている適
応フィルタの係数を用いて参照信号ＳNにデジタル処理
を施して騒音キャンセル信号Ｎcを出力する。この結
果、騒音キャンセル信号Ｎcは一定に維持され、自車の
エンジン音を常にキャンセルした状態に維持できる。か
かる状態において、参照信号ＳNと相関の強い外来雑音
が発生してエラ−信号Ｅrが大きくなっても、騒音キャ
ンセルコントローラ２４は騒音キャンセル信号の更新を
停止しているから、騒音キャンセル状態を乱すことはな
い。When the noise cancellation signal updating stop command is input, the noise canceling controller 24 stops updating the coefficient of the adaptive filter thereafter, and uses the latest determined coefficient of the adaptive filter S N. Is subjected to digital processing to output a noise cancellation signal Nc. That is, when the noise canceling controller 24 receives a noise canceling signal update stop command, the noise canceling process by the adaptive algorithm continues, but the coefficient updating of the adaptive filter is stopped, and the coefficient of the adaptive filter that has been determined to the latest is canceled. The reference signal S N is digitally processed using the noise canceling signal Nc. As a result, the noise cancellation signal Nc is maintained constant, and the engine sound of the vehicle can be always canceled. In this state, even if external noise having a strong correlation with the reference signal S N is generated and the error signal Er becomes large, the noise cancel controller 24 stops updating the noise cancel signal, so that the noise cancel state is disturbed. There is no such thing.
【００３３】しかし、エンジン２１の回転数が変動すれ
ば周波数変動検出部２９は周期性ノイズ一定信号ＮＺＣ
をロ−レベルにする。このため、キャンセル処理実行制
御部３０は直ちに通常の騒音キャンセル処理の開始を騒
音キャンセルコントローラ２４に指令し、又、キャンセ
ル完了記憶部２８は「キャンセル完了」の記憶状態をリ
セットする。これにより、騒音キャンセルコントロ−ラ
２４は再び騒音キャンセル処理を実行して騒音キャンセ
ル信号の更新を行い、状態変化した周期性ノイズをキャ
ンセルすることになる。However, if the rotation speed of the engine 21 fluctuates, the frequency fluctuation detecting section 29 causes the periodic noise constant signal NZC
To low level. Therefore, the cancellation process execution control unit 30 immediately instructs the noise cancellation controller 24 to start the normal noise cancellation process, and the cancellation completion storage unit 28 resets the storage state of “cancellation completed”. As a result, the noise canceling controller 24 executes the noise canceling process again to update the noise canceling signal and cancel the periodic noise whose state has changed.
【００３４】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々
の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するもので
はない。The present invention has been described above with reference to the embodiments.
The present invention can be variously modified according to the gist of the present invention described in the claims, and the present invention does not exclude these modifications.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上本発明によれば、周波数変動が所定
値以下の時（エンジン音が略一定の時）に騒音キャンセ
ル処理が完了すれば、騒音キャンセルコントローラに騒
音キャンセル信号の更新停止を指令し、周波数変動が所
定値以上になって騒音キャンセルの対象である周期性ノ
イズが変化すれば通常の騒音キャンセル処理の開始を指
令して騒音キャンセル信号の更新を行うように構成した
から、一定の周期性ノイズに対して騒音キャンセル処理
が完了している状態において、参照信号と相関の強い外
来雑音が到来しても騒音キャンセルコントローラは騒音
キャンセル信号の更新を行わず、このため、騒音キャン
セル状態が乱されることがなく、自車のエンジン音を常
にキャンセルした状態に維持できる。As described above, according to the present invention, when the noise canceling process is completed when the frequency fluctuation is less than a predetermined value (when the engine sound is substantially constant), the noise canceling controller is instructed to stop updating the noise canceling signal. However, if the frequency fluctuation exceeds a predetermined value and the periodic noise that is the target of noise cancellation changes, the noise cancellation signal is updated by instructing the start of normal noise cancellation processing. When noise cancellation processing is completed for periodic noise, the noise cancellation controller does not update the noise cancellation signal even if external noise that has a strong correlation with the reference signal arrives. Without being disturbed, the engine sound of your vehicle can always be maintained in a canceled state.
【図１】本発明の実施例構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】従来の騒音キャンセル装置の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a conventional noise canceling device.
【図３】騒音キャンセル動作説明のための波形図であ
る。FIG. 3 is a waveform diagram for explaining a noise canceling operation.
２１・・エンジン ２２・・回転数センサ ２３・・参照信号発生部 ２４・・騒音キャンセルコントローラ ２７・・エラ−マイク ２８・・キャンセル完了記憶部 ２９・・周波数変動検出部 ３０・・キャンセル処理実行制御部 21 ... Engine 22 ... Rotation speed sensor 23 ... Reference signal generator 24 ... Noise cancellation controller 27 ... Error microphone 28 ... Cancel completion storage 29 ... Frequency fluctuation detector 30 ... Cancel processing execution control Department
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今西 俊一 東京都品川区西五反田１丁目１番８号 ア ルパイン株式会社内 (72)発明者 吉田 聡明 東京都品川区西五反田１丁目１番８号 ア ルパイン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shunichi Imanishi 1-8 Nishigotanda, Shinagawa-ku, Tokyo Within Alpine Electronics, Inc. (72) Satoshi Yoshida 1-18-8 Nishigotanda, Shinagawa-ku, Tokyo Alpine Co., Ltd.
Claims (1)
た信号を参照信号として出力する参照信号発生部と、 騒音キャンセル点における騒音とキャンセル音の合成音
を検出し、合成音信号をエラ−信号として出力する検出
手段と、 参照信号とエラ−信号を入力され、該エラ−信号が最小
となるように参照信号にデジタル処理を施して騒音キャ
ンセル信号を生成し、スピ−カよりキャンセル音を放射
する騒音キャンセルコントローラと、 前記参照信号の周波数変動を検出する周波数変動検出部
と、 騒音キャンセル処理が完了している状態において、周波
数変動が所定値以下の場合、騒音キャンセルコントロー
ラに騒音キャンセル信号の更新停止を指令するキャンセ
ル処理実行制御部を有することを特徴とする騒音キャン
セル装置。Claim: What is claimed is: 1. A reference signal generator for outputting a signal corresponding to periodic noise generated from a noise source as a reference signal, and detecting a synthesized sound of noise and cancellation sound at a noise cancellation point, The detection means for outputting the synthesized sound signal as an error signal, the reference signal and the error signal are input, and the reference signal is digitally processed so as to minimize the error signal to generate a noise canceling signal. -A noise canceling controller that emits a canceling sound from a power source, a frequency fluctuation detecting unit that detects a frequency fluctuation of the reference signal, and noise canceling when the frequency fluctuation is equal to or less than a predetermined value while the noise canceling process is completed. A noise canceller having a cancellation process execution control unit for instructing the controller to stop updating the noise cancellation signal Apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165800A JPH0511774A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Noise canceling device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165800A JPH0511774A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Noise canceling device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511774A true JPH0511774A (en) | 1993-01-22 |
Family
ID=15819235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3165800A Withdrawn JPH0511774A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Noise canceling device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511774A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994009480A2 (en) * | 1992-10-21 | 1994-04-28 | Lotus Cars Limited | Adaptive control system |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP3165800A patent/JPH0511774A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994009480A2 (en) * | 1992-10-21 | 1994-04-28 | Lotus Cars Limited | Adaptive control system |
| WO1994009480A3 (en) * | 1992-10-21 | 1994-06-09 | Lotus Car | Adaptive control system |
| US5768124A (en) * | 1992-10-21 | 1998-06-16 | Lotus Cars Limited | Adaptive control system |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |