JPH0546187A - 能動型騒音制御装置 - Google Patents

能動型騒音制御装置

Info

Publication number
JPH0546187A
JPH0546187A JP3205891A JP20589191A JPH0546187A JP H0546187 A JPH0546187 A JP H0546187A JP 3205891 A JP3205891 A JP 3205891A JP 20589191 A JP20589191 A JP 20589191A JP H0546187 A JPH0546187 A JP H0546187A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
noise
control
control sound
sound source
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3205891A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Hamabe
勉 浜辺
Yoshiharu Nakaji
義晴 中路
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP3205891A priority Critical patent/JPH0546187A/ja
Publication of JPH0546187A publication Critical patent/JPH0546187A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】制御音源の周波数特性に関係なく、伝達される
騒音を低減できる能動型騒音制御装置とする。 【構成】エンジン2から車室3に伝達される騒音を、ラ
ウドスピーカLSから発せられる制御音によって打ち消
して車室3内の騒音低減を図る能動型騒音制御装置にお
いて、車室3内の残留騒音を測定するマイクロフォンM
Pとコントローラ7との間に、ラウドスピーカLSの入
出力間の周波数特性と逆の周波数特性を有するアナログ
ローパスフィルタ5を介在させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、騒音源から伝達され
る騒音に制御音源から発せられる制御音を干渉させて騒
音を低減させる能動型騒音制御装置に関し、特に、騒音
低減性能の向上を図ったものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の能動型騒音制御装置とし
て、英国特許第2149614号記載のものがある。こ
の従来の装置は、例えば航空機の客室等の閉空間に適用
される騒音低減装置であって、そのような閉空間内の複
数の位置に設置され音圧を検出するマイクロフォンと、
その閉空間に制御音を発生する複数のラウドスピーカと
を備え、マイクロフォンで検出される騒音が低減するよ
うに、閉空間に伝達される騒音をラウドスピーカから発
せられる制御音によって打ち消している。
【0003】そして、ラウドスピーカから発せられる制
御音の生成方法として、PROCEEDINGS OF THE IEEE,VOL.
63 PAGE 1692,1975,"ADAPTIVE NOISE CANSELLATION:PRI
NCIPLES AND APPLICATIONS"で述べられている‘WIDROW
LMS’アルゴリズムを、多チャンネルに展開したアルゴ
リズムを適用している。その内容は、上記特許の発明者
による論文、"A MULTIPLE ERROR LMS ALGORITHMAND ITS
APPLICATION TO THEACTIVE CONTROL OF SOUND AND VIB
RATION",IEEE TRANS.ACOUST.,SPEECH,SIGNALPROCESSIN
G,VOL.ASSP-35,PP.1423-1434,1987 にも述べられてい
る。
【0004】ここで、LMSアルゴリズムは、適応型デ
ィジタルフィルタのフィルタ係数を更新するのに好適な
アルゴリズムの一つであり、上記従来の装置にあって
は、ラウドスピーカからマイクロフォンまでの伝達関数
モデルを、全てのラウドスピーカとマイクロフォンとの
組み合わせについて構築していて、騒音源の騒音発生状
態を表す基準信号をそれら伝達関数モデルに通して処理
した値と、各マイクロフォンが検出した残留騒音とに基
づいて、各ラウドスピーカ毎に設けられた適応型ディジ
タルフィルタのフィルタ係数を更新している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そして、上記伝達関数
モデルの周波数特性は、騒音低減装置が適用される閉空
間の周波数特性と、マイクロフォン,ラウドスピーカ,
アンプ等の電子部品,電子回路のそれぞれの入出力間の
周波数特性とを重ね合わせたものとなるが、ラウドスピ
ーカの周波数特性は、ラウドスピーカの口径やエンクロ
ージャの容量といった物理的な要因によって低周波数域
(約100Hz以下)のゲインが低下するのが一般的で
あるし、そのような伝達関数モデルをディジタル信号処
理技術で実現しても、特に低周波域におけるゲインが小
さくなるので、十分な性能を発揮できないという問題点
がある。
【0006】例えば、ある周波数のとき、入出力ゲイン
が0dB(ピーク値)で7ビットを使用した場合、最大
7 (=128)の分解能を持つが、入出力ゲインが低
下し、20log(2×1/27 )≒−36dB(ピー
ク値)以下になると分解能が1以下になって波形は出力
されなくなるし、また、20log(2×6/27 )≦
x<20log(2×7/27 )は全て同じ値を示して
しまうから、十分な精度が得られないのである。
【0007】この発明は、このような従来の技術におけ
る未解決の課題に着目してなされたものであって、特定
周波数域の入出力ゲインが低いラウドスピーカを使用す
る装置であっても、十分な性能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を目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の能動型騒音制御装置は、騒音源から
騒音が伝達される空間に制御音を発生可能な制御音源
と、前記空間内の所定位置における残留騒音を検出する
残留騒音検出手段と、前記騒音源の騒音発生状態を検出
し基準信号として出力する騒音発生状態検出手段と、前
記基準信号及び前記残留騒音に応じて前記空間内の騒音
が低減するように前記制御音源を制御する制御手段と、
前記制御音の前記制御音源の入出力間の周波数特性によ
って減衰する周波数域の成分を増幅する増幅手段と、を
備えた。
【0009】そして、請求項2記載の発明は、上記請求
項1記載の能動型騒音制御装置において、増幅手段とし
て、残留騒音検出手段及び制御手段間に介在し且つ制御
音源の入出力間の周波数特性と逆の周波数特性を有する
フィルタを設けた。また、請求項3記載の発明は、上記
請求項1記載の能動型騒音制御装置において、増幅手段
として、制御音源の入出力間の周波数特性と逆の周波数
特性を有する副制御音源を設けた。
【0010】さらに、請求項4記載の発明は、上記請求
項1記載の能動型騒音制御装置において、増幅手段とし
て、制御手段に、制御音源の入出力間の周波数特性によ
って減衰する周波数域の成分を補う補正処理を設けた。
【0011】
【作用】請求項1記載の発明にあっては、騒音発生状態
検出手段から出力された基準信号と、残留騒音検出手段
が検出した残留騒音とに基づいて、制御手段が、空間内
の騒音が低減するように制御音源を制御する一方、増幅
手段が、制御音の成分の内、制御音源の入出力間の周波
数特性によって減衰する周波数域の成分を増幅させるの
で、制御音源の周波数特性に関係なく、騒音を低減する
のに十分且つ的確な制御音が空間に発生する。
【0012】そして、請求項2記載の発明にあっては、
残留騒音検出手段が検出した残留騒音が、制御音源の入
出力間の周波数特性と逆の周波数特性を有する増幅手段
としてのフィルタを介して制御手段に供給されると、そ
の残留騒音は、制御音源の入出力間の周波数特性によっ
て減衰する周波数域の成分が増幅された状態で制御手段
に供給されることになるので、制御音源の入出力間の周
波数特性によって制御音の特定周波数域の成分が減衰し
ても、増幅分と減衰分とが相殺し合うことになるから、
騒音を低減するのに十分且つ的確な制御音が空間に発生
する。
【0013】また、請求項3記載の発明にあっては、増
幅手段としての副制御音源が、制御音源の入出力間の周
波数特性と逆の周波数特性を有しているので、制御音源
で減衰してしまう周波数域の成分は、副制御音源では逆
に増幅して出力されることになり、請求項2と同様に、
増幅分と減衰分とが相殺し合うことになって、騒音を低
減するのに十分且つ的確な制御音が空間に発生する。
【0014】さらに、請求項4記載の発明にあっても、
制御手段において、制御音源の入出力間の周波数特性に
よって減衰する周波数域の成分を補う増幅手段としての
補正処理が実行されるから、その補正処理によって補わ
れた分と、制御音源での減衰分とが相殺し合うことにな
って、騒音を低減するのに十分且つ的確な制御音が空間
に発生する。
【0015】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1は、本発明の第1実施例の構成を示すブロ
ック図であって、この実施例は、本発明に係る能動型騒
音制御装置1を車両に適用したものであり、騒音源とし
てのエンジン2から発せられる騒音が伝達される車室3
の騒音を低減する装置である。
【0016】先ず、構成を説明する。即ち、車室3内に
は、残留騒音検出手段としてのマイクロフォンMPと、
制御音源としてのラウドスピーカLSとがそれぞれ所定
位置に配設されていて、マイクロフォンMPによって音
圧として検出された残留騒音信号eが、増幅回路4,増
幅手段としてのアナログローパスフィルタ5及びA/D
変換器6を介して、マイクロコンピュータ,インタフェ
ース回路,メモリ等から構成されている制御手段として
のコントローラ7に供給されている。
【0017】また、コントローラ7には、エンジン2に
おける騒音発生状態を検出する騒音発生状態検出手段と
してのクランク角センサ8の出力である基準信号xも供
給されている。そして、コントローラ7は、供給される
残留騒音信号e及び基準信号xに基づき、LMSアルゴ
リズムを適用した演算処理を実行して、マイクロフォン
MPで測定される車室3内の騒音が低減されるような
(即ち、残留騒音が0となるような)制御音を求め、そ
して、そのような制御音がラウドスピーカLSから発せ
られるような制御信号を、パワーアンプ9を介してラウ
ドスピーカLSに出力する。
【0018】ここで、アナログローパスフィルタ5の周
波数特性は、図2に示すように、低周波域におけるゲイ
ンが大きくなっていて、これは、低周波域のゲインが小
さいラウドスピーカLSの入出力間の周波数特性(図3
参照)の逆の周波数特性となっている。次に、本実施例
の動作を説明する。
【0019】エンジン2で発生した騒音は、エンジン2
と車室3との間に介在する空気や物体を伝わって、車室
3に騒音となって放射される。一方、クランク角センサ
8で検出された基準信号xがコントローラ7に供給され
るとともに、マイクロフォンMPで測定された残留騒音
が、残留騒音信号eとしてコントローラ7に供給され
る。
【0020】そして、図3に示したように低周波域での
ゲインが小さいラウドスピーカLSを用いても、本実施
例によれば、マイクロフォンMPの出力を図2に示した
ように低周波域のゲインが大きいアナログローパスフィ
ルタ5を介してコントローラ7に供給しているため、ラ
ウドスピーカLSによって減衰する分とアナログローパ
スフィルタ5によって増幅する分とが相殺し合い、マイ
クロフォンMPからラウドスピーカLSまでの伝達関数
モデルが低周波域で落ち込むことがなく、この結果、ラ
ウドスピーカLSから発せられる制御音によって、車室
3の騒音を低周波域まで確実に低減することができる。
【0021】しかも、図2に示すような周波数特性を有
するアナログローパスフィルタ5を、マイクロフォンM
PとA/D変換器6との間に設けるだけで済むから、大
幅なコストアップ等を招くこともない。図4は、本発明
の第2実施例を示す図であり、これも、上記第1実施例
と同様に、本発明に係る能動型騒音制御装置1を車両に
適用したものである。なお、上記第1実施例と同じ構成
は、同じ符号を付している。
【0022】即ち、本実施例では、上記第1実施例で用
いたアナログローパスフィルタ5に代えて、A/D変換
器6とコントローラ7との間に、増幅手段としてのディ
ジタルローパスフィルタ10を介在させたものである。
そして、ディジタルローパスフィルタ10の周波数特性
を、第1実施例のアナログローパスフィルタ5と同様
に、低周波域のゲインが小さいラウドスピーカLSの入
出力間の周波数特性(図3参照)の逆となるように、図
2に示すように低周波域におけるゲインが大きくなって
いる。
【0023】このような構成であっても、ディジタルロ
ーパスフィルタ10によって低周波域で十分なゲインが
得られることから、上記第1実施例と同等の作用効果が
得られる。図5は、本発明の第3実施例を示す図であ
り、これも、上記第1実施例と同様に、本発明に係る能
動型騒音制御装置1を車両に適用したものである。な
お、上記第1実施例と同じ構成には、同じ符号を付して
いる。
【0024】即ち、本実施例では、マイクロフォンMP
が出力する残留騒音信号eを増幅回路4及びA/D変換
器6を介してコントローラ7に供給する構成とする一
方、図3に示すような周波数特性を有するラウドスピー
カLS1 とともに、副制御音源として、図2に示すよう
な周波数特性を有するラウドスピーカLS2 を設け、そ
れらラウドスピーカLS1 及びLS2 の両方にコントロ
ーラ7の出力を供給している。なお、本実施例では、ラ
ウドスピーカLS2 が増幅手段を構成する。
【0025】このような構成であっても、低周波用のラ
ウドスピーカLS2によってラウドスピーカLS1 で減
衰する分が補われることになるから、上記第1実施例と
同等の作用効果が得られる。図6は、本発明の第4実施
例を示す図であり、これは、コントローラ7の機能構成
を示すブロック図である。なお、これ以外の構成は、ア
ナログローパスフィルタ5を有していないという点を除
いて、上記第1実施例と同様である。
【0026】即ち、本実施例では、コントローラ7は、
上記第1実施例で説明したような演算処理を実行するL
MSアルゴリズム実行部7aと、基準信号xを低周波域
の成分が増幅するような補正処理を行ってLMSアルゴ
リズム実行部7aに供給する増幅手段としての補正処理
部7bとを有している。従って、LMSアルゴリズム実
行部7aは、基準信号xを補正処理部7bで補正処理し
た値x*H(*:畳み込み積分を表す。)と、残留騒音
信号eとに基づいて、LMSアルゴリズムを適用した演
算処理を実行する。
【0027】このため、ラウドスピーカで低周波域のゲ
インが低下しても、その低下する分は、補正処理部7b
による補正処理によって補われるため、上記第1実施例
と同等の作用効果が得られる。なお、上記各実施例で
は、本発明を車両用の能動型騒音制御装置1に適用した
場合について説明したが、本発明の適用対象はこれに限
定されるものではなく、例えば、航空機の客室内の騒音
制御装置等にも適用可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1乃至請求
項4記載の発明によれば、制御音源の入出力間の周波数
特性によって減衰する周波数の成分が適宜増幅されるた
め、制御音源の周波数特性に関係なく、空間に伝達され
る騒音を低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】アナログローパスフィルタの周波数特性を示す
グラフである。
【図3】ラウドスピーカの周波数特性を示すグラフであ
る。
【図4】本発明の第2実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図5】本発明の第3実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図6】本発明の第4実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 能動型騒音制御装置 2 エンジン(騒音源) 3 車室(空間) 5 アナログローパスフィルタ(増幅手段) 7 コントローラ(制御手段) 7a LMSアルゴリズム実行部 7b 補正処理部(増幅手段) 8 クランク角センサ(騒音発生状態検出手段) 10 ディジタルローパスフィルタ(増幅手段) MP マイクロフォン(残留騒音検出手段) LS ラウドスピーカ(制御音源) LS1 ラウドスピーカ(制御音源) LS2 ラウドスピーカ(副制御音源,増幅手段)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 騒音源から騒音が伝達される空間に制御
    音を発生可能な制御音源と、前記空間内の所定位置にお
    ける残留騒音を検出する残留騒音検出手段と、前記騒音
    源の騒音発生状態を検出し基準信号として出力する騒音
    発生状態検出手段と、前記基準信号及び前記残留騒音に
    応じて前記空間内の騒音が低減するように前記制御音源
    を制御する制御手段と、前記制御音の前記制御音源の入
    出力間の周波数特性によって減衰する周波数域の成分を
    増幅する増幅手段と、を備えたことを特徴とする能動型
    騒音制御装置。
  2. 【請求項2】 増幅手段は、残留騒音検出手段及び制御
    手段間に介在し且つ制御音源の入出力間の周波数特性と
    逆の周波数特性を有するフィルタである請求項1記載の
    能動型騒音制御装置。
  3. 【請求項3】 増幅手段は、制御音源の入出力間の周波
    数特性と逆の周波数特性を有する副制御音源である請求
    項1記載の能動型騒音制御装置。
  4. 【請求項4】 増幅手段は、制御手段で実行される処理
    の内、制御音源の入出力間の周波数特性によって減衰す
    る周波数域の成分を補う補正処理である請求項1記載の
    能動型騒音制御装置。
JP3205891A 1991-08-16 1991-08-16 能動型騒音制御装置 Pending JPH0546187A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3205891A JPH0546187A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 能動型騒音制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3205891A JPH0546187A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 能動型騒音制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0546187A true JPH0546187A (ja) 1993-02-26

Family

ID=16514451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3205891A Pending JPH0546187A (ja) 1991-08-16 1991-08-16 能動型騒音制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0546187A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0764567A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Mitsubishi Electric Corp 能動騒音制御装置
JP2011150280A (ja) * 2009-12-22 2011-08-04 Vinogradov Alexei 信号検出方法、信号検出装置、及び、信号検出プログラム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0764567A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Mitsubishi Electric Corp 能動騒音制御装置
JP2011150280A (ja) * 2009-12-22 2011-08-04 Vinogradov Alexei 信号検出方法、信号検出装置、及び、信号検出プログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105814627B (zh) 有源噪声控制系统
US20220284881A1 (en) Active noise reduction device, vehicle, and active noise reduction method
JPH06202669A (ja) 能動消音装置
US6628788B2 (en) Apparatus and method for noise-dependent adaptation of an acoustic useful signal
JPH05241581A (ja) アクチブ雑音消去システム
JP3549120B2 (ja) 車両用能動振動制御装置
JPH0546187A (ja) 能動型騒音制御装置
JP3280462B2 (ja) 車両用振動制御装置
JPH086571A (ja) 騒音/振動低減化装置
JP3395273B2 (ja) 能動騒音低減装置
JPH0511779A (ja) 能動騒音制御装置
JPH0683369A (ja) 車輌用能動振動騒音制御装置
JP3796869B2 (ja) 能動型騒音低減装置及び騒音低減方法
JP2757514B2 (ja) 能動型騒音制御装置
JP2620050B2 (ja) 能動騒音制御システムのスピーカ装置
JP3269098B2 (ja) 騒音制御装置
JPH0241954A (ja) 車両のこもり音低減装置
JP3332162B2 (ja) アクティブ消音装置
JP3340139B2 (ja) 能動型騒音制御装置
JP3275449B2 (ja) 能動型騒音制御装置及び能動型振動制御装置
JP2548510Y2 (ja) 車両のこもり音低減装置
JP2744095B2 (ja) 能動消音装置
JP3505724B2 (ja) 開口部放射音用電子消音装置
JPH07334168A (ja) 能動騒音制御システム
JP3471369B2 (ja) 能動振動制御装置