JPH0643883A - 車両用能動型騒音制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車両用能動型騒音制御装置で実行される畳み込
み演算における計算量の低減を図るとともに、騒音低減
制御の低下を防止できるようにする。 【構成】エンジンのクランク角に同期したクランク角信
号Ｘに基づき、基準信号生成１１において、そのエンジ
ンで発生するこもり音と同じ周期のインパルス列でなる
基準信号ｘを生成し出力する。そして、駆動信号生成部
１３において、適応ディジタルフィルタＷ_m と基準信号
ｘとを畳み込んで駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ を生成し、基準処
理信号生成部１４において、伝達関数フィルタＣ＾_lmと
基準信号ｘとを畳み込んで基準処理信号ｒ_lmを生成す
る。さらに、基準信号ｘの周期の変化に周期性が存在す
るか否かを周期性判断部１８で判断し、周期性が存在す
ると認められた場合には、発散抑制部１９によって適応
処理部１７の処理内容を適宜変更する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、騒音源から車室内に
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
させることにより騒音の低減を図る車両用能動型騒音制
御装置に関し、特に、周期的な騒音を発する騒音源から
伝達される騒音の低減を図る能動型騒音制御装置におい
て、演算処理の簡略化を図るとともに、騒音の発生状態
が比較的頻繁に変化する車室内であっても良好な騒音低
減効果が得られるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の能動型騒音制御装置として、英国
特許第２１４９６１４号や特表平１−５０１３４４号に
記載のものがある。これら従来の装置は、航空機の客室
やこれに類する閉空間に適用される騒音低減装置であっ
て、閉空間の外部に位置するエンジン等の単一の騒音源
は、基本周波数ｆ₀ 及びその高調波ｆ₁ 〜ｆ_n を含む騒
音を発生するという条件の下において作動するものであ
る。

【０００３】具体的には、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、騒音源
の周波数ｆ₀ 〜ｆ_n 成分に基づき、それら周波数ｆ₀ 〜
ｆ_n 成分と逆位相の信号でラウドスピーカを駆動させ、
もって閉空間に伝達される騒音と逆位相の制御音をラウ
ドスピーカから発生させて騒音を打ち消している。

【０００４】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 ：
PRINCIPLES AND APPLICATIONS ”で述べられている‘WI
DROW 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 ALGORITHM AND
ITS APPLICATION TOTHE ACTIVE CONTROL OF SOUND AND
VIBRATION ”,IEEE TRANS.ACOUST.,SPEECH,SIGNAL PRO
CESSING,VOL.ASSP −35,PP.1423−1434,1987 にも述べ
られている。

【０００５】即ち、ＬＭＳアルゴリズムは、適応ディジ
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って、例えばいわゆるＦｉｌｔｅｒ
ｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリズムにあっては、ラウドスピ
ーカからマイクロフォンまでの伝達関数をモデル化した
伝達関数フィルタ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設定し、騒音源の騒音発生
状態を表す基準信号をそのフィルタで処理した値と各マ
イクロフォンが検出した残留騒音とに基づいた所定の評
価関数の値が低減するように、各ラウドスピーカ毎に設
けられたフィルタ係数可変のディジタルフィルタのフィ
ルタ係数を更新している。

【０００６】しかし、このような従来の能動型騒音制御
装置にあっては、騒音の発生状態を表す基準信号を例え
ば正弦波のような連続信号として取り込んでいるため、
基準信号と伝達関数フィルタとの畳み込み演算並びに基
準信号と適応ディジタルフィルタとの畳み込み演算の際
に、その連続信号を所定間隔でサンプリングしてなる数
列の各値と、伝達関数フィルタ及び適応ディジタルフィ
ルタの各フィルタ係数とを積算し、その積算の結果をさ
らに加算しなければならないので、計算量が多大になっ
てしまうという不具合がある。

【０００７】かかる不具合に対処する従来の技術とし
て、“日本音響学会講演論文集 平成４年３月”の５１
５〜５１６頁に記載された能動型騒音制御装置があり、
この装置では、騒音の発生状態を表す基準信号として、
騒音の基本周波数に同期したインパルス列を適用するこ
とにより、畳み込み演算の簡略化若しくは省略を図って
いた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記論
文に記載された能動型騒音制御装置を実際に車両に適用
する場合には、下記のような問題点がある。即ち、例え
ば騒音源としてのエンジンから車室内に伝達されるこも
り音を低減するには、エンジンクランクの１／２回転に
同期したインパルス列を基準信号として生成する必要が
あるが、クランク角信号（クランクの１／２回転に同期
した信号）に正確に同期した基準信号を生成することが
できるのは、そのクランク角信号の実時間に対する周期
が、クランク角信号を読み込むＡ／Ｄ変換器等からなる
インタフェース回路のサンプリング周期の整数倍の場合
だけであり、走行状況に応じてエンジン回転数が頻繁に
変化することから、多くの状況においてクランク角信号
の周期はインタフェース回路のサンプリング周期の整数
倍にはならず、従って、生成された基準信号は、実際に
こもり音の原因となるクランク角信号には正確には同期
しないのである。

【０００９】このような信号間のずれは伝達関数フィル
タ等の精度が低下したことと等価であるから、その基準
信号に基づいて騒音低減制御を実行しても、所望の騒音
低減効果は得られない、即ち騒音低減効果が低下してし
まうおそれがあり、場合によっては制御が発散してしま
うおそれもある。本発明は、このような従来の技術が有
する未解決の課題に着目してなされたものであって、演
算処理の簡略化を図るとともに、騒音の発生状態が比較
的頻繁に変化する車室内であっても良好な騒音低減効果
が得られる車両用能動型騒音制御装置を提供することを
目的としている。

【００１０】

【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記載の発明は、周期的な騒音を発する騒音
源から騒音が伝達される車両の車室内に制御音を発生可
能な制御音源と、前記騒音源から発せられる騒音と同じ
周期のインパルス列でなる基準信号を生成する基準信号
生成手段と、前記車室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、前記制御音源及び前記残
留騒音検出手段間の伝達関数をモデル化した伝達関数フ
ィルタと、この伝達関数フィルタの値と前記基準信号と
を畳み込んで基準処理信号を生成する基準処理信号生成
手段と、前記基準処理信号及び前記残留騒音に基づいて
前記車室内の騒音が低減するように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処理手段と、前記適
応ディジタルフィルタの値と前記基準信号とを畳み込ん
で前記制御音源を駆動する信号を生成する駆動信号生成
手段と、騒音低減効果の低下を予測する効果低下予測手
段と、この効果低下予測手段の予測結果に基づいて騒音
低減効果の低下を抑制する効果低下抑制手段と、を備え
た。

【００１１】また、上記目的を達成するために、請求項
２記載の発明は、周期的な騒音を発する騒音源から騒音
が伝達される車両の車室内に制御音を発生可能な制御音
源と、前記騒音源から発せられる騒音と同じ周期のイン
パルス列でなる基準信号を生成する基準信号生成手段
と、前記車室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、前記制御音源及び前記残留騒音検
出手段間の伝達関数をモデル化した伝達関数フィルタ
と、この伝達関数フィルタと前記基準信号とを畳み込ん
で基準処理信号を生成する基準処理信号生成手段と、前
記基準処理信号及び前記残留騒音に基づいて前記車室内
の騒音が低減するように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処理手段と、前記適応ディジタ
ルフィルタと前記基準信号とを畳み込んで前記制御音源
を駆動する信号を生成する駆動信号生成手段と、前記騒
音源から発生する騒音と前記基準信号との間のずれを検
出する信号非同期検出手段と、この信号非同期検出手段
の検出結果に基づいて騒音低減効果の低下を抑制する効
果低下抑制手段と、を備えた。

【００１２】そして、請求項３記載の発明は、上記請求
項２記載の発明において、信号非同期検出手段は、基準
信号の周期の周期的な変化に基づいて騒音源から発生す
る騒音と前記基準信号との間のずれを検出する。さら
に、請求項４記載の発明は、上記請求項２又は請求項３
記載の発明において、基準信号生成手段のサンプリング
周期に対しオーバーサンプリングでモデル化された伝達
関数フィルタを有し、効果低下抑制手段は、信号非同期
検出手段の検出結果に基づいて前記伝達関数フィルタの
フィルタ係数を切り換える。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明にあっては、駆動信号生成
手段が、適応ディジタルフィルタと基準信号とを畳み込
んで制御音源を駆動する信号を生成するから、制御音源
からは、騒音源から発生する騒音に相関のある制御音が
発生するが、制御開始直後は、適応ディジタルフィルタ
のフィルタ係数が最適値に収束しているとは限らないの
で、必ずしも騒音が低減するとはいえない。

【００１４】しかし、基準処理信号生成手段が伝達関数
フィルタと基準信号とを畳み込んで生成した基準処理信
号と、残留騒音検出手段が出力した残留騒音信号とに基
づいて、適応処理手段が、車室内の騒音が低減するよう
に適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を更新するの
で、制御音源から発せられる制御音によって騒音が打ち
消され、車室内の騒音が低減する。

【００１５】そして、基準信号生成手段が生成した基準
信号は、騒音源から発せられる騒音と同じ周期のインパ
ルス列であり、その基準信号を形成する個々のインパル
スに対応する伝達関数フィルタ又は適応ディジタルフィ
ルタの応答はインパルス応答であるから、それら各フィ
ルタのフィルタ係数に一致する。従って、基準処理信号
生成手段及び駆動信号生成手段においては、積算をしな
くても畳み込みが行える。

【００１６】さらに、効果低下予測手段が、車室内にお
ける騒音低減効果の低下を予測すると、効果低下抑制手
段がその騒音低減効果の低下を抑制するため、例えば伝
達関数フィルタ等の精度が低下しても、騒音低減効果の
低下が抑制される。一方、請求項２記載の発明にあって
も、上記請求項１記載の発明と同様に、制御音源から発
せられる制御音によって騒音が打ち消され、車室内の騒
音が低減するとともに、畳み込み演算の簡略化が図られ
る。

【００１７】そして、この請求項２記載の発明では、信
号非同期検出手段が、騒音源から発生する騒音と、基準
信号生成手段が生成した基準信号との間のずれを検出
し、その検出結果に基づいて、効果低下抑制手段が、車
室内における騒音低減効果の低下を抑制するため、騒音
の周期が基準信号生成手段を構成するインタフェース回
路等のサンプリング周期の整数倍とならない状況におい
ても、騒音低減効果の低下が抑制される。

【００１８】また、騒音と基準信号との間にずれがある
場合には、基準信号の周期は、騒音の周期が一定であっ
ても変化し、且つ、その変化は騒音と基準信号との間に
ずれに応じた周期を示すため、請求項３記載の発明のよ
うに、基準信号の周期の周期的な変化に基づいて、騒音
と基準信号との間にずれが検出される。さらに、騒音と
基準信号との間にずれは、伝達関数フィルタの精度が低
下することと等価であるから、その騒音と基準信号との
間にずれに応じて伝達関数フィルタを適宜変更すれば、
騒音低減効果の低下が抑制されることになる。

【００１９】そこで、請求項４記載の発明のように、伝
達関数フィルタを、基準信号生成手段のサンプリング周
期に対してオーバーサンプリングでモデル化しておき、
効果低下抑制手段が、信号非同期検出手段が検出した騒
音の周期と基準信号の周期との間にずれに基づいて、伝
達関数フィルタのフィルタ係数を適宜切り換えれば、騒
音の周期と基準信号の周期との間にずれに追従するよう
に伝達関数フィルタが変化することになり、騒音低減効
果の低下が抑制される。

【００２０】

【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実施例の全体構成を示す
図であり、この実施例は、騒音源としてのエンジン４か
ら車室６内に伝達されるこもり音の低減を図る車両用能
動型騒音制御装置１に本発明を適用したものである。

【００２１】先ず、構成を説明すると、車体３は、前輪
２ａ，２ｂ，後輪２ｃ，２ｄ及び各車輪２ａ〜２ｄと車
体３との間に介在するサスペンションによって支持され
ている。なお、図１に示す車両は、前輪２ａ及び２ｂが
車体３前部に配置されたエンジン４によって回転駆動さ
れるいわゆる前置きエンジン前輪駆動車である。エンジ
ン４には、クランク角センサ５が取り付けられていて、
このクランク角センサ５は、エンジン４のクランク角の
回転に同期したクランク角信号Ｘをコントローラ１０に
供給する。

【００２２】また、車体３の車室６内には、制御音源と
してのラウドスピーカ７ａ，７ｂ，７ｃ及び７ｄが、前
部座席Ｓ₁ ，Ｓ₂ 及び後部座席Ｓ₃ ，Ｓ₄ のそれぞれに
対向するドア部に配置されている。さらに、各座席Ｓ₁
〜Ｓ₄ のヘッドレスト位置には、残留騒音検出手段とし
てのマイクロフォン８ａ〜８ｈが、それぞれ二つずつ配
設されていて、これらマイクロフォン８ａ〜８ｈが音圧
として測定した残留騒音信号ｅ₁ 〜ｅ₈ が、コントロー
ラ１０に供給される。

【００２３】そして、コントローラ１０は、マイクロコ
ンピュータや必要なインタフェース回路等を含んで構成
されていて、クランク角センサ５から供給されるクラン
ク角信号Ｘと、マイクロフォン８ａ〜８ｈから供給され
る残留騒音信号ｅ₁ 〜ｅ₈ とに基づいて、後述する演算
処理を実行し、車室６内に伝達されるこもり音を打ち消
すような制御音がラウドスピーカ７ａ〜７ｄから発せら
れるように、それらラウドスピーカ７ａ〜７ｄに駆動信
号ｙ₁ 〜ｙ₄ を出力する。

【００２４】図２は、コントローラ１０の機能構成を示
すブロック図であって、このコントローラ１０は、クラ
ンク角信号Ｘに基づき、こもり音の原因となるエンジン
４で発生する振動と同じ周期の（例えば、レシプロ４気
筒の場合は、１８０度回転する度に一つの）インパルス
列でなる基準信号ｘを生成し出力する基準信号生成部１
１と、クランク角信号Ｘに基づき、こもり音の原因とな
るエンジン４で発生する振動の周期Ｎを判断し出力する
周期判断部１２とを有している。

【００２５】さらに、コントローラ１０は、ラウドスピ
ーカ７ａ〜７ｄに対応した個数（Ｍ個：本実施例では、
Ｍ＝４）の適応ディジタルフィルタＷ_m （ｍ＝１〜Ｍ）
と基準信号ｘとを畳み込んで駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ を生成
し出力する駆動信号生成部１３と、各ラウドスピーカ７
ａ〜７ｄ及びマイクロフォン８ａ〜８ｈ間の伝達関数を
有限インパルス応答関数の形でモデル化した伝達関数フ
ィルタＣ＾_lm（ｌ＝１〜Ｌ：Ｌはマイクロフォン８ａ〜
８ｈの個数であり、本実施例ではＬ＝８）の値と基準信
号ｘとを畳み込んで基準処理信号ｒ_lmを生成し出力する
基準処理信号生成部１４と、周期Ｎに基づいて基準処理
信号生成部１４内の伝達関数フィルタＣ＾_lmを設定する
伝達関数フィルタ記憶部１５と、基準処理信号ｒ_lmを一
旦記憶するｒレジスタ１６と、基準処理信号ｒ_lm及び残
留騒音信号ｅ₁ 〜ｅ₈ に基づいて車室６内のこもり音が
低減するように駆動信号生成部１３内の適応ディジタル
フィルタＷ_m の各フィルタ係数Ｗ_miを更新する適応処理
部１７と、基準信号生成部１１によって生成された基準
信号ｘの周期が周期的に変化するか否かを判断する周期
性判断部１８と、この周期性判断部１８の判断結果に基
づいて適応処理部１７の処理内容を適宜補正して発散を
抑制する発散抑制部１９と、を有している。

【００２６】ここで、本実施例では、クランク角センサ
５及び基準信号生成部１１によって基準信号生成手段が
構成され、基準処理信号生成部１４及びステップ１１０
〜１１４の処理によって基準処理信号生成手段が構成さ
れ、駆動信号生成部１３及びステップ１０２〜１０６の
処理によって駆動信号生成手段が構成され、適応処理部
１７及びステップ１１５の処理によって適応処理手段が
構成され、周期性判断部１８及びステップ２０１〜２０
３の処理によって効果低下予測手段並びに信号非同期検
出手段が構成され、発散予測部１９及びステップ２０４
の処理によって効果低下抑制手段が構成される。

【００２７】なお、本実施例では、適応処理部１７は、
適応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るＬＭＳアルゴリズムに
基づいて、適応ディジタルフィルタＷ_m の各フィルタ係
数Ｗ_miを更新する。図３及び図４は、コントローラ１０
内で実行される処理の概要を示したフローチャートであ
って、図３は、基準信号ｘ（一つのインパルス）が生成
される度に実効される割り込み処理を示し、図４は、コ
ントローラ１０が駆動信号ｙ_m を出力するタイミングで
実行される割り込み処理を示している。

【００２８】即ち、基準信号ｘが生成されると、図３の
割り込み処理が開始され、先ず、そのステップ００１で
他の割り込み処理を禁止状態とし、次いでステップ００
２に移行する。ステップ００２では、騒音の周期Ｎの過
去の値を記憶する周期情報Ｎ（Ｐ）〜Ｎ（１）（図５
（ａ），図６（ａ）参照）を、下記の（１）式に従って
シフトする。

【００２９】 Ｎ（Ｐ） ＝Ｎ（Ｐ−１） Ｎ（Ｐ─１）＝Ｎ（Ｐ−２） ・ ・ ・ ・ Ｎ（ｐ）＝Ｎ（ｐ─１） ……（１） ・ ・ ・ ・ Ｎ（２） ＝Ｎ（１） Ｎ（１） ＝Ｎ（０） さらに、ステップ００３に移行し、伝達関数フィルタＣ
＾_lmの過去の値を記憶しているフィルタ情報Ｃ＾
_lm（Ｐ）〜Ｃ＾_lm（１）（図６（ｂ），（ｃ）参照）
を、下記の（２）式に従ってシフトする。

【００３０】 Ｃ＾_lm（Ｐ） ＝Ｃ＾_lm（Ｐ−１） Ｃ＾_lm（Ｐ─１）＝Ｃ＾_lm（Ｐ−２） ・ ・ ・ ・ Ｃ＾_lm（ｐ）＝Ｃ＾_lm（ｐ─１） ……（２） ・ ・ ・ ・ Ｃ＾_lm（２） ＝Ｃ＾_lm（１） Ｃ＾_lm（１） ＝Ｃ＾_lm（０） なお、周期情報Ｎ（ｐ）及びフィルタ情報Ｃ＾_lm（ｐ）
に付されている（ ）内の数字は、現在の処理に対して
いくつ前の処理において設定した周期Ｎ又は伝達関数フ
ィルタＣ＾_lmであるかを表している。

【００３１】次いで、ステップ００４に移行し、最新の
騒音の周期Ｎを、周期情報Ｎ（０）として記憶する。な
お、この騒音の周期Ｎは、具体的には、後述する図４の
ステップ１１６で設定されるカウンタｋの最新の値を用
いている。そして、ステップ００５に移行してカウンタ
ｉをクリアし、ステップ００６に移行して、下記の
（３）式の判定を行う。

【００３２】 Ｎ（０）＜Ｔ（ｉ） ……（３） ステップ００６の判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステッ
プ００７に移行し、カウンタｉをインクリメントとし
て、再びステップ００６に移行して上記（３）式の判定
を行う。ここで、ステップ００６の判定で使用するＴ
（ｉ）は、周期Ｎが取り得る範囲を所定段階に分割した
各段階の値である。従って、上記（３）式の判定をステ
ップ００６，００７のループにてｉ＝１から順次行うこ
とにより、ステップ００６の判定が「ＮＯ」となった時
点で、最新の周期情報Ｎ（０）に記憶されている周期
が、どの程度の長さであるかが判明することになる。

【００３３】そこで、ステップ００６の判定が「ＮＯ」
となったら、ステップ００８に移行し、下記の（４）式
に従ってフィルタ情報Ｃ＾_lm（０）を設定する。 Ｃ＾_lm（０）＝Ｃ＾_mem.lm（ｉ） ……（４） 即ち、上記（４）式のＣ＾_mem.lm（ｉ）は、周期Ｎの長
さに対応して予め設定し記憶している伝達関数フィルタ
であって、周期Ｎに対して長すぎることのないフィルタ
長を有するフィルタである。

【００３４】つまり、本実施例では、周期Ｎに対して長
すぎることのないように、伝達関数フィルタＣ＾_lmが設
定されることになる。そして、ステップ００９に移行し
て図４に示す処理で使用するカウンタｋをクリアし、ス
テップ０１０に移行して割り込み禁止状態を解除した
ら、今回のこの図３に示す処理を終了する。

【００３５】一方、駆動信号ｙ_m を出力するタイミング
となると、図４に示す割り込み処理が実行され、先ず、
そのステップ１０１で他の割り込み処理を禁止状態と
し、次いでステップ１０２に移行する。ステップ１０２
では、駆動信号ｙ_m の値を、下記の（５）式に従って初
期設定する。

【００３６】 ｙ_m ＝Ｗ_mk ……（５） ここで、Ｗ_mkは適応ディジタルフィルタＷ_m のｋ番目の
フィルタ係数である。従って、このステップ１０２で設
定される駆動信号ｙ_m の初期設定値は、直前のインパル
ス入力に対する適応ディジタルフィルタＷ_m の現時点ｋ
における応答である。

【００３７】そして、そのカウンタｋは、図３の割り込
み処理のステップ００９でクリアされるため、基準信号
ｘ（ｎ）が生成された時点で０にセットされ、その時点
から図４の割り込み処理を何回実行したかを表すことに
なる（図５（ａ），図６（ａ）参照）。次いで、ステッ
プ１０３に移行し、カウンタｕを１にセットし、ステッ
プ１０４に移行して、下記の（６）式の判定を行う。

【００３８】 このステップ１０４の判定で使用する値Ｉは、適応ディ
ジタルフィルタＷ_m のフィルタ長（最大タップ数）であ
る。

【００３９】従って、このステップ１０４の判定が「Ｙ
ＥＳ」の場合は、ｕ個前のインパルス入力に対する適応
ディジタルフィルタＷ_m の応答が、現時点まで続いてい
ると判断でき、逆に、このステップ１０４の判定が「Ｎ
Ｏ」の場合は、既に消滅していると判断できる。そこ
で、ステップ１０４の判定が「ＹＥＳ」の場合は、ステ
ップ１０５に移行し、下記の（７）式に従って駆動信号
ｙ_m の累算を行う。

【００４０】 ｙ_m ＝ｙ_m ＋Ｗ_mq ……（７） ただし、 である。

【００４１】ここで、Ｗ_mqはｕ個前のインパルス入力に
対する適応ディジタルフィルタＷ_mの応答である。そし
て、ステップ１０５の累算を行ったら、ステップ１０６
に移行してカウンタｕをインクリメントし、再びステッ
プ１０４に戻って、ステップ１０４の判定が「ＮＯ」と
なるまで上記処理を繰り返し実行する。

【００４２】ステップ１０４の判定が「ＮＯ」となった
場合は、その時のｕ個前のインパルス入力に対する適応
ディジタルフィルタＷ_m の応答は現時点まで届かないと
判断できるから、駆動信号生成部１３における畳み込み
演算は完了したものとし、ステップ１０７に移行して、
駆動信号ｙ_m を出力する。次いで、ステップ１０８に移
行して残留騒音信号ｅ₁ 〜ｅ₈ を読み込み、ステップ１
０９に移行して、過去の処理で求められた基準処理信号
ｒ_lmを記憶しているレジスタｒ_lm（Ｉ）〜ｒ_lm（１）を
下記の（８）式に従ってシフトする。

【００４３】 ｒ_lm（Ｉ） ＝ｒ_lm（Ｉ−１） ｒ_lm（Ｉ─１）＝ｒ_lm（Ｉ−２） ・ ・ ・ ・ ｒ_lm（ｉ） ＝ｒ_lm（ｉ─１） ……（８） ・ ・ ・ ・ ｒ_lm（２） ＝ｒ_lm（１） ｒ_lm（１） ＝ｒ_lm（０） そして、ステップ１１０に移行し、レジスタｒ_lm（０）
を、下記の（９）式に従って初期設定する。

【００４４】 ｒ_lm（０）＝Ｃ＾_lmk （０） ……（９） ここで、Ｃ＾_lmk （０）は、図３の割り込み処理のステ
ップ００８で設定された最新の伝達関数フィルタＣ＾_lm
（０）のｋ番目のフィルタ係数であり、直前のインパル
ス入力に対する伝達関数フィルタフィルタＣ＾_lm（０）
の現時点ｋにおける応答である。

【００４５】そして、ステップ１１１に移行してカウン
タｕを１にセットし、次いでステップ１１２に移行し
て、下記の（10）式の判定を行う。 ｌｅｎ（Ｃ＾_lm（ｕ））は、ｕ個前のインパルス入力に
対する伝達関数フィルタＣ＾_lm（ｕ）のフィルタ長（タ
ップ数）であり、従って、このステップ１１２の判定が
「ＹＥＳ」の場合は、ｕ個前のインパルス入力に対する
伝達関数フィルタＣ＾_lm（ｕ）の応答が現時点まで続い
ていると判断でき、逆に、このステップ１１２の判定が
「ＮＯ」の場合は、既に消滅していると判断できる。

【００４６】そこで、ステップ１１２の判定が「ＹＥ
Ｓ」の場合は、ステップ１１３に移行し、下記の（11）
式に従ってレジスタｒ_lm（０）を累算する。 ｒ_lm（０）＝ｒ_lm（０）＋Ｃ＾_lmq （ｕ） ……（11） ただし、 である。

【００４７】ここで、Ｃ＾_lmq （ｕ）はｕ個前のインパ
ルス入力に対する伝達関数フィルタＣ＾_lm（ｕ）の応答
である。そして、ステップ１１３の累算を行ったら、ス
テップ１１４に移行してカウンタｕをインクリメント
し、再びステップ１１２に戻って、ステップ１１２の判
定が「ＮＯ」となるまで上記処理を繰り返し実行する。

【００４８】ステップ１１２の判定が「ＮＯ」となった
場合は、その時点からｕ個前のインパルス入力に対する
適応ディジタルフィルタＷ_m の応答は現時点まで継続し
ないと判断できるから、駆動信号生成部１４における畳
み込み演算は完了したものとし、ステップ１１５に移行
する。そして、ステップ１１５では、ＬＭＳアルゴリズ
ムに基づいた下記の（12）式に従って、各適応ディジタ
ルフィルタＷ_m のフィルタ係数Ｗ_miを更新する。

【００４９】 なお、αは収束係数と呼ばれる係数であって、フィルタ
が最適に収束する速度やその安定性に関与する。

【００５０】ステップ１１５におけるフィルタ係数Ｗ_mi
の更新が完了したら、ステップ１１６に移行してカウン
タｋをインクリメントし、ステップ１１７に移行して割
り込み禁止状態を解除した後、今回のこの図４に示す割
り込み処理を終了する。次に、本実施例の作用効果を説
明する。エンジン４の振動は、フレーム等を伝わって車
室６内にこもり音となって放射される。一方、クランク
角センサ５からコントローラ１０にクランク角信号Ｘが
供給されると、基準信号生成部１１がそのクランク角信
号Ｘに基づいて、エンジン４の駆動に起因して車室６内
に発生するこもり音の周期と同じ周期のインパルス列で
なる基準信号ｘを生成し出力する。

【００５１】そして、その基準信号ｘと適応ディジタル
フィルタＷ_m の値とを畳み込むことにより、駆動信号生
成部１３で駆動信号ｙ₁ 〜ｙ₄ が生成され、これがラウ
ドスピーカ７ａ〜７ｄに供給される。すると、ラウドス
ピーカ７ａ〜７ｄから車室６内に制御音が発生するが、
制御開始直後は適応ディジタルフィルタＷ_m の各フィル
タ係数Ｗ_miが最適な値に収束しているとは限らないの
で、必ずしも車室６内に伝達されたこもり音が低減され
るとはいえない。

【００５２】しかし、基準信号ｘを伝達関数フィルタＣ
＾_lmで処理した基準処理信号ｒ_lmが適応処理部１７に供
給されるとともに、マイクロフォン８ａ〜８ｈが出力し
た車室６内の残留騒音ｅ₁ 〜ｅ₈ が適応処理部１７に供
給されると、ＬＭＳアルゴリズムに基づいた上記（12）
式に従って適応ディジタルフィルタＷ_m の各フィルタ係
数Ｗ_miが更新されていくため、それらフィルタ係数Ｗ_mi
は最適値に向かって収束していく。

【００５３】この結果、車室６内に伝達されるこもり音
がラウドスピーカ７ａ〜７ｄから発せられる制御音によ
って打ち消され、車室６内の騒音の低減が図られる。そ
して、基準信号生成部１１から出力される基準信号ｘ
は、図５（ａ）に示すように騒音の周期Ｎと同じ周期の
インパルス列であるため、個々の基準信号ｘに対する適
応ディジタルフィルタＷ_m の応答は、図５（ｂ）に示す
ようにその適応ディジタルフィルタＷ_m のフィルタ係数
Ｗ_miに等しい。

【００５４】従って、図４のステップ１０２〜１０６の
処理によって、現時点ｎまで継続している各適応ディジ
タルフィルタＷ_m の応答であるサンプリング時刻ｋにお
けるフィルタ係数Ｗ_mkを加算するだけで、適応ディジタ
ルフィルタＷ_m と基準信号ｘとの畳み込み演算を行える
ことになる。ただし、基準信号ｘをインパルス列とした
ため、適応ディジタルフィルタＷ_mのフィルタ長が短い
（タップ数が少ない）と、騒音の周期Ｎが長くなった際
に周期の後半で駆動信号ｙ_m が生成されないということ
が考えられるので、その適応ディジタルフィルタＷ_m の
フィルタ長は適度に長く設定する必要がある。

【００５５】また、基準信号ｘと伝達関数フィルタＣ＾
_lmの値との畳み込み演算にあっても、基準信号ｘが図６
（ａ）に示すように騒音の周期Ｎと同じ周期のインパル
ス列であるから、個々の基準信号に対する伝達関数フィ
ルタＣ＾_lmの応答は、図６（ｂ）又は（ｃ）に示すよう
に、それら伝達関数フィルタＣ＾_lm（ｐ）のフィルタ係
数Ｃ＾_lmj （ｐ）に等しい。

【００５６】従って、図４のステップ１１０〜１１４の
処理によって、現時点ｎまで継続している各伝達関数フ
ィルタＣ＾_lm（ｐ）の応答であるサンプリング時刻ｋに
おける各フィルタ係数Ｃ＾_lmk （ｐ）を累算するだけ
で、基準信号ｘと伝達関数フィルタＣ＾_lmの値との畳み
込み演算を行えることになる。このように、本実施例の
構成であれば、基準信号ｘと適応ディジタルフィルタＷ
_m ，伝達関数フィルタＣ＾_lmの各値との畳み込み演算を
加算のみで行えるため、畳み込み演算に積算及び加算が
必要であった従来の装置と比較して極めて少ない演算量
で済み、騒音低減処理全体の処理速度の向上を図ること
ができる。

【００５７】例えば、騒音の発生状態を表す信号をその
まま基準信号として取り込む従来の装置にあっては、そ
の基準信号のサンプリングクロックを１ｋＨｚ（サンプ
リング周期１msec）、伝達関数フィルタＣ＾_lmのフィル
タ長（タップ数Ｊ）を２０タップ、チャンネル数（Ｌ×
Ｍ）を８（Ｌ＝４，Ｍ＝２）、適応ディジタルフィルタ
Ｗ_m のフィルタ長（タップ数Ｉ）を６とした場合、伝達
関数フィルタＣ＾_lmと基準信号との畳み込み演算には、 Ｊ×Ｌ×Ｍ＝２０×４×２ ＝１６０ 回の演算が必要である。また、適応ディジタルフィルタ
Ｗ_m の値と基準信号との畳み込み演算には、 Ｉ×Ｍ＝６×２ ＝１２ 回の演算が必要である。従って、畳み込み演算に必要な
総演算回数は、 １６０＋１２＝１７２ となる。

【００５８】一方、本実施例の構成であれば、例えば、
エンジン４が直列４気筒であって、エンジン回転数が１
５００ｒｐｍであれば、騒音の周期は２０msecであるか
ら、１msec毎に２０回の和積演算からなる畳み込み演算
を行う従来の装置に比べて伝達関数フィルタＣ＾_lmの値
と基準信号ｘとの畳み込み演算は１／２０になり、 Ｊ×Ｌ×Ｍ／２０＝８ となる。

【００５９】また、エンジン回転数が１５００ｒｐｍで
あっても１周期内の全域で制御音が発生するように、適
応ディジタルフィルタＷ_m のタップ数は、騒音の周期２
０msecをサンプリング間隔（図４の割り込み処理を実行
する間隔）１msecで割った２０とする必要があるが、適
応ディジタルフィルタＷ_m のタップ数を２０とすれば、
適応ディジタルフィルタＷ_m と基準信号ｘとの畳み込み
演算では加算も不要となり、適応ディジタルフィルタＷ
_m のフィルタ係数Ｗ_miを読み出すだけで済み、従って、
その演算量はラウドスピーカ数Ｍに等しい２となる。

【００６０】つまり、本実施例の構成でエンジン回転数
が１５００ｒｐｍの場合に畳み込み演算に必要な総計算
量は、 ８＋２＝１０ となり、従来の演算量に比較して約１／１７になる。ま
た、エンジン回転数が４５００ｒｐｍであれば、騒音の
周期は約6.７msecとなることから、１msec毎に２０回の
和積演算からなる畳み込み演算を行う従来の装置に比べ
て伝達関数フィルタＣ＾_lmの値と基準信号ｘとの畳み込
み演算は１／6.７になり、 Ｊ×Ｌ×Ｍ／6.７≒２４ となる。

【００６１】そして、適応ディジタルフィルタＷ_m の値
と基準信号ｘとの畳み込み演算では、騒音の周期が約6.
７msecとなったことから、適応ディジタルフィルタＷ_m
のタップ数が２０であれば過去２回のインパルス応答の
加算が必要となり、その読出に１回の演算が必要である
と考えれば、ラウドスピーカ数Ｍが２であることから、 （２＋１）×２＝６ の演算が必要となる。

【００６２】つまり、本実施例の構成でエンジン回転数
が４５００ｒｐｍの場合に畳み込み演算に必要な総計算
量は、 ２４＋６＝３０ となり、従来の演算量に比較して１／５以下になる。ま
た、エンジン回転数が７５００ｒｐｍであれば、騒音の
周期は４msecとなることから、１msec毎に２０回の和積
演算からなる畳み込み演算を行う従来の装置に比べて伝
達関数フィルタＣ＾_lmと基準信号ｘとの畳み込み演算は
１／４になり、 Ｊ×Ｌ×Ｍ／４＝４０ となる。

【００６３】そして、適応ディジタルフィルタＷ_m の値
と基準信号ｘとの畳み込み演算では、騒音の周期が４ms
ecとなったことから、適応ディジタルフィルタＷ_m のタ
ップ数が２０であれば過去４回のインパルス応答の加算
が必要となり、その読出に１回の演算が必要であると考
えれば、ラウドスピーカ数Ｍが２であることから、 （４＋１）×２＝１０ の演算が必要となる。

【００６４】つまり、本実施例の構成でエンジン回転数
が７５００ｒｐｍの場合に畳み込み演算に必要な総計算
量は、 ４０＋１０＝５０ となり、従来の演算量に比較して１／３以下になる。こ
のように、本実施例の構成であれば、通常の走行域全体
において、従来の装置に比較して少ない演算量で騒音低
減処理を実行することができる。

【００６５】ここで、コントローラ１０の基準信号生成
部１１が、図７（ａ）に示すようなクランク角信号Ｘ
を、図７（ｂ）に示すようなサンプリング周期Ｔ_S で読
み込んだ場合、クランク角信号Ｘの真の周期Ｔ_E が、そ
のサンプリング周期Ｔ_S の整数倍でないと、クランク角
信号Ｘの周期が一定であっても、生成される基準信号ｘ
の周期は図７（ｃ）に示すように変動し、クランク角信
号Ｘと基準信号ｘとの間にずれが生じてしまい、騒音低
減効果の低下や場合によって制御の発散を招くおそれが
ある。

【００６６】そこで、本実施例では、図８に示す処理
（図２の周期性判断部１８及び発散抑制部１９に対応す
る処理）を実行することにより、クランク角信号Ｘと基
準信号ｘとの間にずれが生じても、騒音低減効果の低下
や制御の発散を防止できるようにしている。即ち、図８
の処理は、基準信号ｘが生成されたタイミングで実行さ
れる割り込み処理であって、先ずそのステップ２０１に
おいて、前回の基準信号ｘが入力された時点から現時点
までの時間から現在の基準信号ｘの周期Ｔ_x を演算す
る。

【００６７】次いで、ステップ２０２に移行し、過去の
処理（少なくとも、２回前の処理から１回前の処理ま
で）で求めた過去の基準信号ｘの周期と、ステップ２０
１で求めた現在の基準信号ｘの周期Ｔ_x に基づいて、基
準信号ｘの周期Ｔ_x の変化の周期性を求める。なお、周
期Ｔ_x には、図３の処理で設定される周期情報Ｎ（Ｐ）
〜Ｎ（１）を用いることもできる。

【００６８】これは、図７（ａ）〜（ｃ）からも判るよ
うに、クランク角信号Ｘの周期Ｔ_Eが、サンプリング周
期Ｔ_S の整数倍でないときに基準信号ｘの周期Ｔ_x に生
じる変化は、一定の周期性を有するからである。そこ
で、ステップ２０３に移行し、周期Ｔ_x に周期的な変化
が生じているか否かを判定し、ここで周期Ｔ_x の変化に
周期性が存在しないと判定された場合には、クランク角
信号Ｘと基準信号ｘとの間にはずれが生じていない、即
ち、基準信号ｘはクランク角信号Ｘに正確に同期してい
ると判断できるから、ステップ２０４の処理は実行せず
に処理を終了する。

【００６９】しかし、ステップ２０３で周期Ｔ_x に周期
的な変化が生じていると判定された場合には、ステップ
２０４に移行し、制御の発散が防止されるような処理を
実行する。なお、ステップ２０４における具体的な処理
としては、例えば、図４のステップ１１５におけるフィ
ルタ係数Ｗ_miの更新に用いる収束係数α（上記（12）式
参照）を小さくすることが考えられる。

【００７０】つまり、本実施例の構成であれば、クラン
ク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれが生じている場合
には、ステップ２０４の処理が実行される結果、適応デ
ィジタルフィルタＷ_m のフィルタ係数Ｗ_miの更新のゲイ
ンが小さくなるから、制御の発散等を防止することがで
きる。図９乃至図１２は、本発明の第２実施例を示す図
であり、図９は、上記第１実施例の図２に対応してい
る。

【００７１】即ち、本実施例では、周期判断部１２が判
断した周期Ｎに基づいて伝達関数フィルタ記憶部１５に
記憶されている伝達関数フィルタＣ＾_lmを選択するとと
もに、発散抑制部１９が、その選択された伝達関数フィ
ルタＣ＾_lmのフィルタ係数を、クランク角信号Ｘと基準
信号ｘとの間のずれの有無に基づいて切り換えることに
より、制御の発散を防止するように構成されている。

【００７２】ここで、本実施例の伝達関数フィルタＣ＾
_lmは、図１０に示すように、基準信号生成部１１のサン
プリング周期Ｔ_S の１／２の周期でサンプリングするい
わゆるオーバーサンプリングでモデル化されている。従
って、伝達関数フィルタ記憶部１５に記憶されている各
伝達関数フィルタＣ＾_lmは、制御に必要なタップ数Ｊの
２倍のタップ数を有することになる。

【００７３】そして、コントローラ１０は、上記第１実
施例における図８に示す処理に代えて、図１１に示す処
理を実行する。即ち、ステップ２０１〜２０３の処理は
図８の処理と同様であるが、ステップ２０３で周期Ｔ_x
に周期性が存在しないと判定され、クランク角信号Ｘと
基準信号ｘとの間にずれが生じていないと判断された場
合には、ステップ２０５に移行し、伝達関数フィルタＣ
＾_lmの各フィルタ係数Ｃ＾_lmj のうち、偶数番のフィル
タ係数Ｃ＾_lm(2j)を使用するものとする。

【００７４】そして、ステップ２０３で周期Ｔ_x に周期
性が存在すると判定され、クランク角信号Ｘと基準信号
ｘとの間にずれが生じていると判断された場合には、ス
テップ２０６に移行し、伝達関数フィルタＣ＾_lmの各フ
ィルタ係数Ｃ＾_lmj のうち、奇数番のフィルタ係数Ｃ＾
_lm(2j+1)を使用するものとする。このような処理を実行
すると、図１２（ａ）及び（ｂ）に示すように、クラン
ク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれが生じていない場
合には、図１２（ｃ）に示すように、その基準信号ｘに
対応した伝達関数フィルタＣ＾_lm（偶数番のフィルタ係
数Ｃ＾_lm(2j)で構成される伝達関数フィルタ）によって
基準処理信号ｒ_lmが生成される一方、図１２（ｄ）及び
（ｅ）に示すように、クランク角信号Ｘと基準信号ｘと
の間にずれが生じている場合であっても、図１２（ｆ）
に示すように、その基準信号ｘに対応した伝達関数フィ
ルタＣ＾_lm（奇数番のフィルタ係数Ｃ＾_lm(2j)で構成さ
れる伝達関数フィルタ）によって基準処理信号ｒ_lmが生
成されるようになる。

【００７５】つまり、本実施例の構成であれば、クラン
ク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれが生じても、その
ずれを補うように伝達関数フィルタＣ＾_lmのフィルタ係
数が切り換えられることになるから、伝達関数フィルタ
Ｃ＾_lmの精度の低下が防止され、もって、騒音低減効果
の低下を抑制することができる。ここで、本実施例で
は、発散抑制部１９及びステップ２０５，２０６の処理
によって効果低下抑制手段が構成される。

【００７６】図１３及び図１４は、本発明の第３実施例
を示す図であり、図１３は、上記第１実施例の図２に対
応している。即ち、本実施例では、エンジン回転数セン
サ２０から供給されるエンジン回転数検出信号Ｅに基づ
いて制御の発散を予測する発散予測部２１を設け、この
発散予測部２１の予測結果に基づいて、発散抑制部１９
が適宜処理を行う構成としている。

【００７７】ここで、発散予測部２１は、エンジン回転
数センサ２０から供給されるエンジン回転数信号Ｅに基
づいて、エンジンで発生するこもり音の周期Ｔ_E を演算
するとともに、その周期Ｔ_E を、基準信号生成部１１の
サンプリング周期Ｔ_S で除算し、その除算の結果から、
クランク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれを演算し、
さらに、そのずれの大きさから、制御が発散するか否か
を判断するように構成されている。

【００７８】そして、コントローラ１０は、上記第１実
施例における図８に示す処理に代えて、図１４に示す処
理を実行する。即ち、ステップ３０１においてエンジン
回転数信号Ｅを読み込み、次いでステップ３０２に移行
し、エンジン回転数信号Ｅに基づき、クランクの１／２
回転に同期して発生するこもり音の周期Ｔ_E を演算す
る。

【００７９】そして、ステップ３０３に移行し、こもり
音の周期Ｔ_E を、基準信号生成部１１のサンプリング周
期Ｔ_S で除算して、その余りＳを演算する。次いで、ス
テップ３０４に移行し、下記の（13）式に基づいて、ず
れ量Ｚを演算する。 Ｚ＝｜Ｓ−Ｔ_S ｜ ……（13） このステップ３０４における演算の結果、クランク角信
号Ｘと基準信号ｘとの間のずれ量Ｚが、定量的に認識さ
れることになる。

【００８０】そこで、ステップ３０５に移行し、ずれ量
Ｚが０であるか否かを判定し、ここで、Ｚ＝０であると
判定された場合は、クランク角信号Ｘと基準信号ｘとの
間にずれは生じていないと判断できるから、ステップ３
０６以降の処理は実行せずに今回の処理を終了する。し
かし、ステップ３０５でＺ＝０でないと判定された場合
は、クランク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれが生じ
ていると判断できるから、今度は、ステップ３０６に移
行し、ずれ量Ｚが予め設定された発散判定のしきい値Ｚ
_thを超えているか否かを判定する。

【００８１】このステップ３０６の判定が「ＮＯ」の場
合は、クランク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれは生
じているが、発散が生じる程ではないと判断できるか
ら、ステップ３０７には移行せず、今回の処理を終了す
る。しかし、ステップ３０６の判定が「ＹＥＳ」の場合
は、発散が生じるおそれがあると判断できるから、ステ
ップ３０７に移行し、上記第１実施例で説明した発散抑
制処理（上記第２実施例で説明した発散抑制処理であっ
てもよい）を実行する。

【００８２】この結果、クランク角信号Ｘと基準信号ｘ
との間にずれが生じている場合であっても、制御の発散
を防止することができる。しかも、本実施例の構成であ
れば、クランク角信号Ｘと基準信号ｘとの間にずれを定
量的に把握することができるので、例えば、ずれ量Ｚに
応じて段階的に収束係数αを設定することにより、きめ
細かな制御が可能となる。

【００８３】また、伝達関数フィルタＣ＾_lmを上記第２
実施例で説明した周期（Ｔ_x ／２）よりも細かな周期で
オーバーサンプリングし、ずれ量Ｚに応じて段階的に伝
達関数フィルタＣ＾_lmのフィルタ係数を切り換えるよう
な制御を実行すれば、より高精度の騒音低減制御を行う
ことができる。ここで、本実施例では、エンジン回転数
センサ２０，発散予測部２１及びステップ３０１〜３０
６の処理によって信号非同期検出手段が構成され、ステ
ップ３０７の処理によって効果低下抑制手段が構成され
る。

【００８４】なお、上記各実施例では、本発明に係る車
両用能動型騒音制御装置を、車両のエンジンから車室内
に伝達されるこもり音の低減を図る装置に適用した場合
について説明したが、本発明によって低減可能な騒音
は、これらに限定されるものではなく、周期的な騒音を
発生するものであり、且つ、その騒音と同じ周期のイン
パルス列でなる基準信号を生成できるものであれば、適
用可能であることは勿論である。

【００８５】例えば、トランスミッションで発生する騒
音の低減するのであれば、そのトランスミッションのシ
ャフトの回転信号及びギア位置に基づいて基準信号を生
成すればよいし、終減速装置で発生する騒音を低減する
のであれば、その終減速装置の回転信号及びギア位置に
基づいて基準信号を生成すればよいし、ドライブ・シャ
フトで発生する騒音の低減するのであれば、そのドライ
ブ・シャフト回転信号に基づいて基準信号を生成すれば
よいし、プロペラ・シャフトで発生する騒音の低減する
のであれば、そのプロペラ・シャフト回転信号に基づい
て基準信号を生成すればよいし、エアコンディショナの
コンプレッサで発生する騒音を低減するのであれば、そ
のコンプレッサの回転信号に基づいて基準信号を生成す
ればよいし、ラジエータのファンから発生する騒音を低
減するのであれば、そのファンの回転信号に基づいて基
準信号を生成すればよいし、過給器で発生する騒音を低
減するのであれば、その過給器の回転信号に基づいて基
準信号を生成すればよいし、ウォータ・ポンプやオイル
・ポンプで発生する騒音を低減するのであれば、そのポ
ンプの回転信号に基づいて基準信号を生成すればよい
し、オルタネータで発生する騒音を低減するのであれ
ば、そのオルタネータの回転信号に基づいて基準信号を
生成すればよいし、車輪の回転に伴って発生する騒音を
低減するのであれば、その車輪の回転信号に基づいて基
準信号を生成すればよい。

【００８６】また、上記各実施例では、エンジン４で発
生するこもり音に相関のある信号として、クランク角検
出信号Ｘを適用しているが、これに限定されるものでは
なく、例えば、エンジン４での燃焼に同期した信号であ
ってもよい。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
騒音源から発せられる騒音と同じ周期のインパルス列を
基準信号とし、且つ、騒音低減効果が低下するか否かを
判断する手段及び騒音低減効果の低下を抑制する手段を
設けたため、演算量が少なくなって処理の高速化が図ら
れるとともに、基準信号と騒音との間にずれが生じて
も、騒音低減効果の低下や制御の発散を防止することが
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体構成を示す図である。

【図２】コントローラの機能構成を示すブロック図であ
る。

【図３】コントローラ内で実行される処理の概要を示す
フローチャートである。

【図４】コントローラ内で実行される処理の概要を示す
フローチャートである。

【図５】適応ディジタルフィルタと基準信号との畳み込
み演算の説明図である。

【図６】伝達関数フィルタと基準信号との畳み込み演算
の説明図である。

【図７】クランク角信号の周期と基準信号の周期との間
のずれを説明する図である。

【図８】コントローラ内で実行される処理の概要を示す
フローチャートである。

【図９】第２実施例のコントローラの機能構成を示すブ
ロック図である。

【図１０】伝達関数フィルタのオーバーサンプリングを
説明する図である。

【図１１】コントローラ内で実行される処理の概要を示
すフローチャートである。

【図１２】第２実施例の作用効果を説明する波形図であ
る。

【図１３】第３実施例のコントローラの機能構成を示す
ブロック図である。

【図１４】コントローラ内で実行される処理の概要を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 車両用能動型騒音制御装置 ４ エンジン（騒音源） ５ クランク角センサ ６ 車室 ７ａ〜７ｄ ラウドスピーカ（制御音源） ８ａ〜８ｈ マイクロフォン（残留騒音検出手段） １０ コントローラ １１ 基準信号生成部 １３ 駆動信号生成部 １４ 基準処理信号生成部 １７ 適応処理部 １８ 周期性判断部 １９ 発散抑制部 ２０ エンジン回転数センサ ２１ 発散予測部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｈ 21/00 7037−5Ｊ (72)発明者 中路 義晴 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 村岡 健一郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周期的な騒音を発する騒音源から騒音が
   伝達される車両の車室内に制御音を発生可能な制御音源
   と、前記騒音源から発せられる騒音と同じ周期のインパ
   ルス列でなる基準信号を生成する基準信号生成手段と、
   前記車室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、前記制御音源及び前記残留騒音検出手
   段間の伝達関数をモデル化した伝達関数フィルタと、こ
   の伝達関数フィルタの値と前記基準信号とを畳み込んで
   基準処理信号を生成する基準処理信号生成手段と、前記
   基準処理信号及び前記残留騒音に基づいて前記車室内の
   騒音が低減するように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処理手段と、前記適応ディジタル
   フィルタの値と前記基準信号とを畳み込んで前記制御音
   源を駆動する信号を生成する駆動信号生成手段と、騒音
   低減効果の低下を予測する効果低下予測手段と、この効
   果低下予測手段の予測結果に基づいて騒音低減効果の低
   下を抑制する効果低下抑制手段と、を備えたことを特徴
   とする車両用能動型騒音制御装置。
2. 【請求項２】 周期的な騒音を発する騒音源から騒音が
   伝達される車両の車室内に制御音を発生可能な制御音源
   と、前記騒音源から発せられる騒音と同じ周期のインパ
   ルス列でなる基準信号を生成する基準信号生成手段と、
   前記車室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、前記制御音源及び前記残留騒音検出手
   段間の伝達関数をモデル化した伝達関数フィルタと、こ
   の伝達関数フィルタと前記基準信号とを畳み込んで基準
   処理信号を生成する基準処理信号生成手段と、前記基準
   処理信号及び前記残留騒音に基づいて前記車室内の騒音
   が低減するように適応ディジタルフィルタのフィルタ係
   数を更新する適応処理手段と、前記適応ディジタルフィ
   ルタと前記基準信号とを畳み込んで前記制御音源を駆動
   する信号を生成する駆動信号生成手段と、前記騒音源か
   ら発生する騒音と前記基準信号との間のずれを検出する
   信号非同期検出手段と、この信号非同期検出手段の検出
   結果に基づいて騒音低減効果の低下を抑制する効果低下
   抑制手段と、を備えたことを特徴とする車両用能動型騒
   音制御装置。
3. 【請求項３】 信号非同期検出手段は、基準信号の周期
   の周期的な変化に基づいて騒音源から発生する騒音と前
   記基準信号との間のずれを検出する請求項２記載の車両
   用能動型騒音制御装置。
4. 【請求項４】 基準信号生成手段のサンプリング周期に
   対しオーバーサンプリングでモデル化された伝達関数フ
   ィルタを有し、効果低下抑制手段は、信号非同期検出手
   段の検出結果に基づいて前記伝達関数フィルタのフィル
   タ係数を切り換える請求項２又は請求項３記載の車両用
   能動型騒音制御装置。