JPH0516889A

JPH0516889A - 能動型騒音制御装置

Info

Publication number: JPH0516889A
Application number: JP17540891A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Muraoka; 健一郎村岡
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-07-16
Filing date: 1991-07-16
Publication date: 1993-01-26

Abstract

(57)【要約】【目的】伝達関数を、補正した伝達関数に更新するこ
とにより装置の発散を抑制し、より的確な騒音制御を可
能とする。【構成】騒音源の始動時に制御音源にテスト信号を供
給するテスト信号発生手段と、前記テスト信号により制
御音源から発生されるテスト音及びテスト信号供給時に
前記残留騒音検出手段が検出した残留騒音に基づいて前
記補正伝達関数を演算する手段と、前記制御アルゴリズ
ムの前記伝達関数を前記伝達関数演算手段が演算した補
正伝達関数に更新する手段とを備えたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車室や航空
機の客室等の騒音を能動的に低減する能動型騒音制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の能動型騒音制御装置とし
ては、例えば英国公開特許公報第２１４９６１４号記載
の図６に示すようなものがある。

【０００３】この従来装置は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１０３ａ，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音を発生し、マイクロホン
１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄによって残差
ノイズ信号（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，１０３ｂ，１０３ｃ、
マイクロホン１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ
は信号処理機１０７に接続されており、信号処理機１０
７は基本周波数測定手段によって測定した騒音源の基本
周波数とマイクロホン１０５ａ，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１０３
ａ，１０３ｂ，１０３ｃに駆動信号を出力するものであ
る。

【０００４】ここで閉空間１０１内には、３個のラウド
スピーカ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃと４個のマイク
ロホン１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄとが設
けられているが、説明を単純化するため、それぞれ１０
３ａ，１０５ａの一個ずつ設けられているものとする。
今、騒音源からマイクロホン１０５ａまでの伝達関数を
Ｈとし、ラウドスピーカ１０３ａからマイクロホン１０
５ａ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１０５ａで観測さ
れる残留騒音としてのノイズ信号Ｅは、Ｅ＝Ｘ_p・Ｈ＋Ｘ_p・Ｇ・Ｃとなる。ここでＧ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１０５ａの位置）にお
いて、騒音が完全に打ち消されたとき、Ｅ＝０となる。
このときＧは、Ｇ＝−Ｈ／Ｃとなり、信号処理機１０７にフィルタ係数としてセット
する。このフィルタ係数は、マイク検出信号Ｅが最小と
なるＧを求め、このＧに基づいて信号処理機１０７内の
フィルタ係数を適応的に更新するようにしている。マイ
ク検出信号Ｅを最小にするようフィルタ係数を求める手
法として、最急降下法の一種であるＬＭＳアルゴリズム
（ＬｅａｓｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ）などがある。

【０００５】また図６のように、マイクロホンが複数設
置されている場合には、例えば各マイクロホン１０５
ａ，１０５ｂ，１０５ｃ１０５ｄで検出した信号の総和
が最小となるように制御されるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な制御により、信号処理機１０７内のフィルタ係数を適
応的に更新する場合、ノイズ信号Ｅが最小となるＧを求
める制御アルゴリズムにラウドスピーカ１０３ａからマ
イクロホン１０５ａまでの伝達関数Ｃを含んでいるた
め、次のような問題がある。

【０００７】すなわち、前記伝達関数Ｃは、閉空間１０
１内の温度変化、ラウドスピーカ１０３ａ、マイクロホ
ン１０５ａの経時的な劣化による影響等で変化してしま
い、制御アルゴリズムの収束特性が極めて緩慢となり、
さらに条件が悪化した場合には評価点での音圧上昇を招
き、いわゆる発散状態となってしまうからである。

【０００８】一方、特開昭６３−３１１３９６号公報に
記載されているように、騒音制御装置の制御開始時にテ
スト信号を発生し、このテスト信号によってスピーカを
駆動し、このときスピーカから発生されて制御音に基づ
いてスピーカ及びマイクロホン間の現時点の伝達関数を
求め、前記制御アルゴリズムに用いる伝達関数を更新す
るのである。こうすると、スピーカ等の経時劣化に伴な
う伝達関数の変化に応じて、制御アルゴリズムの伝達関
数の変化を更新し、発散を抑制して的確な騒音制御が可
能となる。

【０００９】しかしながら、このような能動型騒音制御
装置を自動車に応用した場合、制御開始の度にスピーカ
からテスト音が発生されたのでは、乗員が著しい煩しさ
を感じる恐れがある。

【００１０】一方、装置の発散が検知又は予測されたと
きに、テスト音を発生させることも考えられるが、この
制御を消音制御と同時に行なう場合、制御装置に大きな
負担がかかり、消音制御に充分な演算時間が得られなく
なる恐れがある。

【００１１】そこでこの発明は、伝達関数を、補正した
伝達関数に更新することにより、装置の発散を抑制しな
がら、乗員が煩しさを感ずることがないと共に、制御装
置の負担を少なくし、より的確な騒音制御が可能な能動
型騒音制御装置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、騒音に干渉させる制御音を発生
して評価点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉後の
所定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒音発
生状態に関する信号を検出する手段と、前記残留騒音検
出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号と
に基づき前記制御音源と残留騒音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制御音源を駆
動する信号を出力する制御手段とを備えた能動型騒音制
御装置であって、前記騒音源の始動時に前記制御音源に
テスト信号を供給するテスト信号発生手段と、前記テス
ト信号により制御音源から発生音に基づいて前記補正伝
達関数を演算する手段と、前記制御アルゴリズムの前記
伝達関数を前記伝達関数演算手段が演算した補正伝達関
数に更新する手段とを備えたことを特徴とする。

【００１３】また請求項２に記載の発明は、前記請求項
１記載の能動型騒音制御装置であって、前記制御音源を
複数有し、前記制御音源群を複数のグループに分割し、
前記テスト信号発生手段は前記騒音源の１回の始動で前
記グループの１つにテスト信号を供給し、前記伝達関数
演算手段は前記制御音源の各グループについて各別に伝
達関数を求める演算を行うことを特徴とする。

【００１４】

【作用】請求項１に記載の発明では、制御手段は残留騒
音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信
号とに基づき、制御音源と残留騒音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制御音源を駆動
する信号を出力する。これによって制御音源は騒音に干
渉させる制御音を発生して評価点の騒音低減を図ること
ができる。前記制御アルゴリズムの伝達関数を、補正し
た伝達関数へ更新するに際しては、騒音源の始動時にテ
スト信号発生手段からテスト信号を供給して行なうこと
ができる。

【００１５】請求項２に記載の発明では、制御音源を複
数有している場合に、これを複数のグループに分割し、
騒音源の１回の始動で前記グループの１つにテスト信号
を供給するようにし、各グループについて各別に伝達関
数を求めることができる。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。

【００１７】なお説明は車室内空間を例として行う。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】前記車体１内の騒音は、例えばエンジン４
が騒音源となっており、騒音発生状態検出手段として
は、例えばクランク角センサ５が用いられている。そし
て、クランク角センサ５からエンジン騒音に相関しクラ
ンク角に対応するパルス検出信号ｘが出力されるように
なっている。このパルス検出信号ｘは例えばレシプロ４
気筒の場合は１８０°回転する毎に１つである。

【００２１】なお、騒音発生状態検出手段は、騒音源の
騒音発生状態に関する信号を検出できれば良く、エンジ
ンを騒音源とした場合、信号としては、例えばエンジン
外表面に設けられた振動センサの出力信号、エンジンの
点火パルス信号、クランク軸の回転速度、回転速度セン
サで検出した回転速度信号等を用いることもできる。

【００２２】また、車体１内の音響閉空間としての車室
６内には制御音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。

【００２３】さらに各座席Ｓ１〜Ｓ４のヘッドレスト位
置にそれぞれ残留騒音検出手段としてのマイクロホン８
ａ〜８ｈが配設されている。

【００２４】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。

【００２５】前記クランク角センサ５及びマイクロホン
８ａ〜８ｈの出力信号は制御手段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ｙ₁〜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（制御音）が出
力される構成となっている。

【００２６】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１６を備え、このマイクロプロセッサ１６にはイグ
ニッションスイッチ２１からの信号が入力されるように
構成されている。前記イグニッションスイッチ２１は、
騒音源であるエンジン４の始動時であることを知らせる
信号をマイクロプロセッサ１６に入力する構成となって
おり、エンジン始動時にテスト信号を発生するテスト信
号発生手段としてのテスト信号発生器２５が設けられて
いる。

【００２７】そして、クランク角センサ５から入力され
るパルス検出信号ｘは周波数−電圧変換回路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及び第二ディジタルフィルタ１３
に入力される構成となっている。

【００２８】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１４ａ〜１
４ｈ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の出力信号と共に前記マイクロプロセッサ１６に入力
される構成となっている。前記第二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〜１７ｄ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。

【００２９】ここで、前記第一ディジタルフィルタ１２
は、基準信号ｘを入力し、前記マイクロホン８ａ〜８ｈ
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。

【００３０】前記第二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、基準信号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を行ってスピーカ駆動信号ｙ
₁〜ｙ₄を出力するものである。

【００３１】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、第二ディジタルフィルタ１３のフィルタ係数
を最急降下法の一種であるＬＭＳアルゴリズムを用いて
変更する構成となっている。

【００３２】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は制御音源と残留騒音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制御音源を駆動する
信号を出力する構成となっている。以下、説明におい
て、Ｃ_lmを伝達関数とも称す。

【００３３】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。

【００３４】今、ｌ番目のマイクロホンが検出したノイ
ズ信号をｅ_pl（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ｅｐ_l、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（ＦＩ
Ｒ（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、

【００３５】

【数１】

【００３６】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
ＦＩＲ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。

【００３７】上式（１）中、右辺の「ΣＷ_miｘ（ｎ−ｊ
−ｉ）」（＝ｙ_m）の項は第二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。

【００３８】ついで評価関数（最小にすべき変数）Ｊｅ
を、

【００３９】

【数２】

【００４０】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。

【００４１】そして、評価関数Ｊｅを最小にするフィル
タ係数Ｗ_m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、

【００４２】

【数３】

【００４３】となるが、（１）式より、

【００４４】

【数４】

【００４５】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。

【００４６】

【数５】

【００４７】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。

【００４８】このように第二ディジタルフィルタ１３の
フィルタ係数Ｗ_mi（ｎ＋１）をマイクロホン８ａ〜８ｈ
から出力されるノイズ信号ｅ_l（ｎ）〜ｅ₈（ｎ）の出
力とクランク角センサ５からの出力に基づく基準信号ｘ
（ｎ）とに基づいてＬＭＳ（ＬｅａｓｔＭｅａｎＳ
ｑｕａｒｅ）適応アルゴリズムに従って順次更新するこ
とにより、入力されるノイズ信号ｅ_l（ｎ）〜ｅ
₈（ｎ）の自乗和が常に最小となるように駆動信号ｙ₁
（ｎ）〜ｙ₄（ｎ）が形成され、これがラウドスピーカ
７ａ〜７ｄに供給され、出力される制御音によって車室
６内の騒音が相殺される。

【００４９】前記テスト信号発生回路２５は、図２に示
すように、ホワイトノイズ発生器２６と、そのホワイト
ノイズ信号に対して帯域通過フィルタ処理を行なう帯域
通過フィルタ２７とを備えている。この帯域通過フィル
タ２７から出力されるテスト信号は、アナログスイッチ
２８ａ〜２８ｄがマイクロプロセッサ１６からの選択信
号によって切り換えられることにより、駆動信号ｙ₁〜
ｙ₄に代えランダムノイズ信号としてラウドスピーカ７
ａ〜７ｄに供給される。

【００５０】次に上記実施例の動作を、コントローラ１
０の伝達関数更新処理手順を示す図３より説明する。

【００５１】この実施例は１回のエンジン始動で１つの
ラウドスピーカ７ａ，７ｂ，７ｃ及び７ｄと各マイクロ
ホン８ａ〜８ｈの間の伝達関数を更新するものである。
コントローラ１０は、スタータが稼働状態となったとき
に起動されて図３に示す伝達関数更新処理を実行する。

【００５２】まず、スタータの稼働を検知するとステッ
プＳ₃₁に移行し演算回数Ｎを”０”にクリアしてステッ
プＳ₃₂に移行する。ステップＳ₃₂では伝達関数の更新を
行うスピーカの番号ｍを読みとりｍの値に従いステップ
Ｓ_33mに移行する。このステップＳ_33mでは、テスト信
号発生回路２５にテスト開始信号を出力すると共に、ｍ
番目のラウドスピーカに対するアナログスイッチをテス
ト信号側に切り換える切り換え信号を出力し、ｍ番目の
ラウドスピーカ７ａ〜７ｄからランダムノイズ信号（テ
スト信号）を発生する。

【００５３】次いでステップＳ₃₄に移行して、各マイク
ロホン８ａ〜８ｈからの残留騒音検出信号ｅ₁〜ｅ₈に
基づいてｍ番目のラウドスピーカと各マイクロホンとの
間の伝達関数Ｃ_lmN（Ｎ＝１．２…Ｎ₀，Ｎ₀は所定の
整数であり、演算回数を表す）を演算し、その演算結果
を所定の記憶領域に更新記憶しておく。

【００５４】次にステップＳ₃₅に移行して、演算回数Ｎ
を”１”だけインクリメントし、ステップＳ₃₆に移行し
て演算回数Ｎが予め設定した設定回数Ｎ₀以上であるか
否かを判定し、Ｎ＜Ｎ₀である時にはステップＳ₃₇に移
行しスタータの状態を調べ、スタータが稼働状態にあれ
ば前記ステップＳ₃₂に戻り、スタータが停止していれば
処理を終了する。また、Ｎ≧Ｎ₀である時はステップＳ
₃₈に移行し、Ｃ_lmN0を新たな伝達関数Ｃ_lmとしてディジ
タルフィルタ１２に出力してそのフィルタ係数を更新す
る。

【００５５】次いでステップＳ₃₉に移行してラウドスピ
ーカの番号ｍを”１”だけインクリメインし、ステップ
Ｓ₃₁₀に移行してｍの値がラウドスピーカの数Ｍをこえ
たか否かを判定し、こえていなければ処理を終了し、こ
えていればステップＳ₃₁₁に移行してｍを”１”として
処理を終了する。

【００５６】従って、エンジン４の始動時の車室６内の
音響レベルか比較的高くランダムノイズを出力しても乗
員に不快感を与えない状態でテスト信号が発生され、ま
た伝達関数の更新が頻繁に行えることからラウドスピー
カ７ａ〜７ｄに対する駆動信号ｙ₁〜ｙ₄を適正化して
騒音低減効果を向上させることができる。

【００５７】次に、制御音源と残留信号検出手段との間
の伝達関数の算出方法の一例としてＬＭＳアルゴリズム
による方法を説明する。

【００５８】テスト信号をｘ（ｎ）とし、ｍ番目のスピ
ーカからテスト信号が発生されたときの１番目のマイク
ロホンの残留騒音検出信号をｅ_l（ｎ）、ｍ番目のスピ
ーカと１番目のマイクロホンとの間の伝達関数Ｈ_lmのｊ
番目に対応するフィルタ係数をＣ_lmj、フィルタ係数の
更新中の適応フィルタの出力をｙ（ｎ）とすると、

【００５９】

【数６】

【００６０】となる。次に、評価関数Ｊｅをマイクロホ
ンの残留騒音検出信号手適応フィルタの出力の差の二乗
とすると、Ｊｅ＝（ｅ_l（ｎ）−ｙ（ｎ））² ＝｛ｅ_l（ｎ）−ΣＣ_lmjｘ（ｎ−ｊ）｝² （７）となり、この評価関数Ｊｅを各フィルタ係数Ｃ_lmjにつ
いて偏微分した値で当該フィルタ係数Ｃ_lmjを更新す
る。

【００６１】そこで、（７）式より、

【００６２】

【数７】

【００６３】となることから、フィルタ係数の書換式は
以下の式（９）により得られる。

【００６４】Ｃ_lmj（ｎ＋１）＝Ｃ_lmj（ｎ）＋μｘ（ｎ−ｊ）｛ｅ_l（ｎ）−ΣＣ_lmjｘ（ｎ−ｊ）｝（９）ここで、μ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。

【００６５】式（９）による演算を所定の回数Ｎ₀回繰
り返すことにより制御アルゴリズム内に含まれる伝達関
数Ｃ_lmjを制御対象の音響空間の制御音源と残留騒音検
出手段との間の伝達関数に近づけてゆくことにより適正
な伝達関数Ｃ_lmを求める。

【００６６】第２実施例本実施例は上記実施例１と同様のアルゴリズムを用いて
フィルタ係数の更新を行うものであるが、全ての制御音
源から互いに無相関なテスト信号を発生することにより
１回のエンジン始動で全ての制御音源と残留騒音信号検
出手段との間の伝達関数の更新を行うものである。本実
施例の動作をコントローラ１０の伝達関数更新処理手順
を表す図４により説明する。

【００６７】コントローラ１０はスタータの稼働を検知
することにより起動し、ステップＳ₄₁で演算回数Ｎを”
０”にクリアし、ステップＳ₄₂に移行して各ラウドスピ
ーカから互いに無相関なテスト信号を発生する。次いで
ステップＳ₄₃に移行して、各ラウドスピーカと各マイク
ロホンとの間の伝達関数Ｃ_lmjを演算し、その演算結果
を所定の記憶領域に更新記憶しておく。次に、ステップ
Ｓ₄₄に移行し演算回数Ｎを”１”だけディクリメント
し、ステップＳ₄₅に移行して演算回数が予め設定した設
定回数Ｎ₀以上であるか否かを判定し、Ｎ＜Ｎ₀である
場合にはステップＳ₄₆に移行しスタータの状態を調べ、
スタータが稼働状態にあれば前記ステップＳ₄₂に戻り、
スタータが停止していれば処理を終了する。また、Ｎ≧
Ｎ₀である時はステップＳ₄₇に移行し、Ｃ_lmN0を新たな
伝達関数Ｃ_lmとしてディジタルフィルタ１２に出力して
そのフィルタ係数を更新する。次いでステップＳ₄₈に移
行してラウドスピーカの番号ｍを”１”だけインクリメ
ントし、ステッフＳ₄₉に移行してｍの値がラウドスピー
カの数Ｍをこえたか否かを判定し、こえていなければ処
理を終了し、こえていればステップＳ₄₁₀に移行してｍ
を”１”として処理を終了する。

【００６８】第３実施例コントローラ１０の伝達関数処理手順を図５に示される
ものとすることによりスタータが稼働状態にある間に順
次１つのスピーカについて伝達関数の更新を行うように
もできる。

【００６９】ステップＳ₅₁において伝達関数の更新を行
うスピーカの番号ｍを読みとりｍの値に従いステップＳ
_52mに移行する。このステップＳ_52mでは、テスト信号
発生回路２５にテスト開始信号を出力すると共に、ｍ番
目のラウドスピーカに対するアナログスイッチをテスト
信号側に切り換える切り換え信号を出力し、ｍ番目のラ
ウドスピーカからランダムノイズ信号を発生する。

【００７０】次いでステップＳ₅₃に移行して、各マイク
ロホンからの残留騒音検出信号ｅ₁〜ｅ₈に基づいてｍ
番目のラウドスピーカと各マイクロホンとの間の伝達関
数Ｃ_lmN（Ｎ＝１．２…Ｎ₀，Ｎ₀は所定の整数であ
り、演算回数を表す）を演算し、その演算結果を所定の
記憶領域に更新記憶しておく。

【００７１】次にステップＳ₅₄に移行して、演算回数Ｎ
を”１”だけインクリメントし、ステップＳ₅₅に移行し
て演算回数Ｎが予め設定した設定回数Ｎ₀以上であるか
否かを判定し、Ｎ＜Ｎ₀である時にはステップＳ₅₆に移
行しスタータの状態を調べ、スタータが稼働状態にあれ
ば前記ステップＳ₅₁に戻り、スタータが停止していれば
処理を終了する。また、Ｎ≧Ｎ₀である時はステップＳ
₅₇に移行し、Ｃ_lmN0を新たな伝達関数Ｃ_lmとしてディジ
タルフィルタ１２に出力してそのフィルタ係数を更新す
る。次いでステップＳ₅₈に移行しＮを”０”にクリアす
る。

【００７２】次いでステップＳ₅₉に移行してラウドスピ
ーカの番号ｍを”１”だけインクリメインし、ステップ
Ｓ₅₁₀に移行してｍの値がラウドスピーカの数Ｍをこえ
たか否かを判定し、こえていなければ前記ステップＳ₅₁
に戻り、こえていればステップＳ₅₁₁に移行してｍを”
１”としてステップＳ₅₁に戻る。

【００７３】以上の実施例では１回のエンジン始動で更
新処理を行う制御音源残留信号信号検出手段との間の伝
達関数はあるひとつの制御音源もしくは全制御音源と各
残留信号信号検出手段との間のものとしているが、複数
の制御音源群を１つまたは複数の制御音源のグループに
分割し、それぞれのグループについて１回のエンジン始
動時に行ってもよい。

【００７４】また、上記実施例では騒音源としてエンジ
ン４を適用した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、ロードノイズに相関のあるサスペン
ション振動のピックアップ信号、ドアミラー付近におけ
る風切音のピックアップ信号、ディファレンシャルギヤ
やトランスミッションギヤのケース振動に対するピック
アップ信号（駆動力伝達系のケース振動に起因した騒音
に相関のある信号）、車速計測用としてのトランスミッ
ションの出力軸の回転に応じたパルス信号（トランスミ
ッションやディファレンシャルギヤのかみ合いによる騒
音に相関のある信号）をもとり込んだ多チャンネルであ
ってもよいし、これらの任意のものの組み合わせであっ
てもよい。

【００７５】また更に、上記実施例では制御音源として
４つのラウドスピーカを、残留騒音源として８つのマイ
クロホンを適用した場合について説明したが、これらの
設定個数は任意に選択することができる。

【００７６】なお更に、上記実施例においては、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、前述した時間領域のＬＭＳアルゴリズムに限ら
ず、周波数領域のＬＭＳアルゴリズム等他のアルゴリズ
ムを適用することができる。

【００７７】

【発明の効果】制御アルゴリズム内に含まれる制御音源
と残留騒音検出手段との間の伝達関数を乗員に不快感を
与えること無く、適宜更新することにより、最適な騒音
低減効果を発揮することができる能動型騒音制御装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略図である。

【図２】コントローラの一例を示すブロック図である。

【図３】コントローラの第１実施例を示すフローチャー
トである。

【図４】コントローラの第２実施例を示すフローチャー
トである。

【図５】コントローラの第３実施例を示すフローチャー
トである。

【図６】従来例に係るブロック図である。

【符号の説明】

４エンジン（騒音源）５クランク角センサ（騒音発生状態検出手段）７ａラウドスピーカ（制御音源）７ｂラウドスピーカ（制御音源）７ｃラウドスピーカ（制御音源）７ｄラウドスピーカ（制御音源）８ａマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｂマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｃマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｄマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｅマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｆマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｇマイクロホン（残留騒音検出手段）８ｈマイクロホン（残留騒音検出手段）１０コントローラ（制御手段）１６マイクロプロセッサ（伝達関数更新手段）２１イグニッションスイッチ２５テスト信号発生器（テスト信号発生手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】騒音に干渉させる制御音を発生して評価
点の騒音低減を図る制御音源と、前記干渉後の所定位置
の残留騒音を検出する手段と、騒音源の騒音発生状態に
関する信号を検出する手段と、前記残留騒音検出手段の
出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号とに基づき
前記制御音源と残留騒音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制御音源を駆動する信
号を出力する制御手段とを備えた能動型騒音制御装置で
あって、前記騒音源の始動時に前記制御音源にテスト信
号を供給するテスト信号発生手段と、前記テスト信号に
より制御音源から発生されるテスト音及びテスト信号供
給時に前記残留騒音検出手段が検出した残留騒音に基づ
いて前記補正伝達関数を演算する手段と、前記制御アル
ゴリズムの前記伝達関数を前記伝達関数演算手段が演算
した補正伝達関数に更新する手段とを備えたことを特徴
とする能動型騒音制御装置。
【請求項２】前記請求項１記載の能動型騒音制御装置
であって、前記制御音源を複数有し、前記制御音源群を
複数のグループに分割し、前記テスト信号発生手段は前
記騒音源の１回の始動で前記グループの１つにテスト信
号を供給し、前記伝達関数演算手段は前記制御音源の各
グループについて各別に伝達関数を求める演算を行うこ
とを特徴とする能動型騒音制御装置。