JPH0883083A - 車室内騒音低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路構成、回路設計の複雑化やコストアップ
を抑え複数の騒音源からの車室内騒音を効率良く相殺す
ることができる車室内騒音低減装置を提供する。 【構成】 ロードノイズに関し車室内後側のスピーカ１
２ｂからの出力は左右後輪に関連したプライマリソース
ＰRRR,ＰRRL を、車室内前側のスピーカ１２ａからの出
力は左右前輪に関連したプライマリソースＰRFR,ＰRFL
を用い、プライマリソースＰRRR,ＰRRL は適応フィルタ
１４ｉ，１４ｊで合成しスピーカ１２ｂから出力しプラ
イマリソースＰRFR,ＰRFL は適応フィルタ１４ｂ，１４
ｃで合成しスピーカ１２ａから出力する。後座席と前座
席の騒音低減状態はマイクチャンネル１３ｂ，１３ａで
検出し、このエラー信号と各プライマリソースＰRRR,Ｐ
RRL,ＰRFR,ＰRFL に基づき各ＬＭＳ演算回路１５ｉ，１
５ｊ，１５ｂ，１５ｃで各適応フィルタ１４ｉ，１４
ｊ，１４ｂ，１４ｃの各フィルタ係数の更新を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の騒音源から伝播
された車室内騒音を、相殺音と干渉させて低減させる車
室内騒音低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複数の騒音源から伝播された車室
内騒音を、相殺音と干渉させて低減させる様々な技術が
提案されており、例えば特開平３−２０３７９２号公報
では、複数の騒音源から伝播された車室内騒音に対し
て、ＬＭＳ（Ｌeast Ｍean Ｓquare ）アルゴリズム
（適応フィルタのフィルタ係数を求める計算式を簡略化
するため、フィルタの修正式が再帰式であることを利用
し、平均自乗誤差で近似して求める理論）を多チャンネ
ルに拡大したＭＥＦＸ−ＬＭＳ（Ｍultiple ＥrrorＦil
tered Ｘ−ＬＭＳ）アルゴリズムを利用して相殺音を発
するようにした技術が示されている。

【０００３】この技術によれば、例えば図５に示すよう
に、車室内騒音低減装置１は、エンジン関連の振動騒音
と、複数のロードノイズ（右側前輪、左側前輪、右側後
輪、左側後輪から発せられる振動騒音）とからなる車室
内騒音を、２個のスピーカ２ａ，２ｂ、２か所の受聴点
に設けられた２個のマイク（あるいは２チャンネルのマ
イク）３ａ，３ｂにより低減する場合、まず、各騒音源
から各振動騒音と相関の高い信号を騒音源信号（プライ
マリソース；エンジン関連の振動騒音に対するプライマ
リソースＰE,右側前輪からの振動騒音に対するプライマ
リソースＰRFR,左側前輪からの振動騒音に対するプライ
マリソースＰRFL,右側後輪からの振動騒音に対するプラ
イマリソースＰRRR,左側後輪からの振動騒音に対するプ
ライマリソースＰRRL)として検出する。

【０００４】上記プライマリソースＰE は、フィルタ係
数ＷEFを有する適応フィルタ４ａに入力され、上記スピ
ーカ２ａから相殺音として出力され、上記各受聴点にお
いて騒音低減状態がマイク３ａ，３ｂにより誤差信号
（エラー信号）として検出され、ＬＭＳ演算回路５ａに
入力される。一方、上記プライマリソースＰE は、上記
スピーカ２ａから上記各マイク３ａ，３ｂ間の伝達特性
Ｃ11，Ｃ21を補償する回路（ＣLM回路）６ａ，６ｂを介
し、上記ＬＭＳ演算回路５ａに入力される。

【０００５】そして、上記ＬＭＳ演算回路５ａにおい
て、上記マイク３ａ，３ｂからのエラー信号と上記ＣLM
回路６ａ，６ｂからの信号に基づきＬＭＳアルゴリズム
により上記適応フィルタ４ａのフィルタ係数ＷEFを更新
して各受聴点における騒音低減を最適な値とするように
なっている。

【０００６】また、上記他のプライマリソースＰRFR,Ｐ
RFL,ＰRRR,ＰRRL も同様に、それぞれフィルタ係数ＷRF
RFを有する適応フィルタ４ｂ，フィルタ係数ＷRFLFを有
する適応フィルタ４ｃ，フィルタ係数ＷRRRFを有する適
応フィルタ４ｄ，フィルタ係数ＷRRLFを有する適応フィ
ルタ４ｅに入力され、上記スピーカ２ａから相殺音とし
て出力され、上記各受聴点において騒音低減状態がマイ
ク３ａ，３ｂによりエラー信号として検出され、ＬＭＳ
演算回路５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅに入力される一方、上
記各プライマリソースＰRFR,ＰRFL,ＰRRR,ＰRRL は、上
記ＣLM回路６ａ，６ｂを介し、上記各ＬＭＳ演算回路５
ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅに入力され、ＬＭＳアルゴリズム
により上記各適応フィルタ４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅのそ
れぞれのフィルタ係数ＷRFRF，ＷRFLF，ＷRRRF，ＷRRLF
を更新して各受聴点における騒音低減を最適な値とする
ようになっている。

【０００７】さらに、上記各プライマリソースＰE,ＰRF
R,ＰRFL,ＰRRR,ＰRRL は、それぞれフィルタ係数ＷERを
有する適応フィルタ４ｆ，フィルタ係数ＷRFRRを有する
適応フィルタ４ｇ，フィルタ係数ＷRFLRを有する適応フ
ィルタ４ｈ，フィルタ係数ＷRRRRを有する適応フィルタ
４ｉ，フィルタ係数ＷRRLRを有する適応フィルタ４ｊに
入力され、前記スピーカ２ｂから相殺音として出力さ
れ、上記各受聴点において騒音低減状態がマイク３ａ，
３ｂによりエラー信号として検出され、ＬＭＳ演算回路
５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ，５ｊに入力される一方、上記
各プライマリソースＰE,ＰRFR,ＰRFL,ＰRRR,ＰRRL は、
上記スピーカ２ｂから上記各マイク３ａ，３ｂ間の伝達
特性Ｃ12，Ｃ22を補償する回路（ＣLM回路）６ｃ，６ｄ
を介し、上記各ＬＭＳ演算回路５ｆ，５ｇ，５ｈ，５
ｉ，５ｊに入力され、ＬＭＳアルゴリズムにより上記各
適応フィルタ４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉ，４ｊのそれぞれ
のフィルタ係数ＷER，ＷRFRR，ＷRFLR，ＷRRRR，ＷRRLR
を更新して各受聴点における騒音低減を最適な値とする
ようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述のＭ
ＥＦＸ−ＬＭＳアルゴリズムを利用して複数の騒音源か
ら伝播された車室内騒音を相殺音と干渉させて低減させ
る技術では、複数の騒音源ごとにプライマリソースを得
て、これらプライマリソースごとに複数チャンネルのＭ
ＥＦＸ−ＬＭＳアルゴリズムを実行する構成となってい
るため、適応フィルタの数、ＬＭＳ演算回路の数も大幅
に増加するとともに、車室内騒音低減装置で行われる演
算量も大幅に増加してしまい、車室内騒音低減装置の回
路構成、回路設計がより複雑となり、また、コストアッ
プを招くといった問題がある。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、回路構成、回路設計の複雑化やコストアップを抑
え、複数の騒音源から伝播された車室内騒音を効率良く
相殺することのできる車室内騒音低減装置を提供するこ
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
本発明による車室内騒音低減装置は、車室内の複数の受
聴点における複数の騒音源からの騒音を複数の音源から
発した相殺音により低減させる車室内騒音低減装置にお
いて、上記各受聴点での騒音低減状態をそれぞれ誤差信
号として検出する複数の誤差信号検出手段と、上記各騒
音源ごとの各騒音源信号を検出処理する騒音源信号検出
処理手段と、上記各騒音源の位置と上記各音源の位置と
に応じて入力する騒音源信号と出力する音源とを特定
し、上記特定した騒音源信号を適応フィルタにより合成
して上記特定した音源に出力する複数のキャンセル信号
合成手段と、上記各適応フィルタごとに設けられ、上記
各誤差信号と上記適応フィルタに入力される騒音源信号
とに基づきそれぞれのフィルタ係数の係数更新量を算出
してフィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段とを
備えたものである。

【００１１】

【作 用】上記構成において、エンジン振動騒音と複数
のロードノイズなどの複数の騒音源からの騒音が車室内
の複数の受聴点に達している状態において、ある受聴点
では、ある特定の騒音源からの騒音が主となっており、
他の受聴点では、他の特定の騒音源からの騒音が主とな
っている。また、上記ある受聴点には、ある特定の音源
から発した音が主として伝播し、上記他の受聴点には、
他の特定の音源から発した音が主として伝播する。この
ため、上記ある受聴点での騒音低減は、騒音源信号検出
処理手段で、上記ある特定の騒音源の騒音源信号が検出
され所定に処理され、ある特定のキャンセル信号合成手
段で、ある特定の適応フィルタにより合成して、上記あ
る特定の音源に出力され、この音源から上記ある受聴点
での騒音に対する相殺音として出力される。そして、上
記ある受聴点と上記他の受聴点における騒音低減状態
は、これら受聴点に設けられている各誤差信号検出手段
で、それぞれ誤差信号として検出されて、上記キャンセ
ル信号合成手段に対応して設けられているフィルタ係数
更新手段で、上記各誤差信号と上記適応フィルタに入力
された騒音源信号とに基づきフィルタ係数の係数更新量
を算出してフィルタ係数が更新される。同様に、上記他
の受聴点での騒音低減も、騒音源信号検出処理手段、他
の特定のキャンセル信号合成手段、他の特定の音源、上
記各誤差信号検出手段、上記他の特定のキャンセル信号
合成手段に対応して設けられているフィルタ係数更新手
段によりそれぞれ行われる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図１〜図４は本発明の一実施例を示し、図１は車
室内騒音低減装置のシステム概略図、図２は入力信号変
換回路の説明図、図３はエンジン振動騒音からプライマ
リソースの生成を行う回路部の説明図、図４は各構成部
品の配置を示す説明図である。

【００１３】尚、本実施例による車室内騒音低減装置
は、エンジン関連の振動騒音と、複数のロードノイズ
（右側前輪、左側前輪、右側後輪、左側後輪から発せら
れる振動騒音）とからなる車室内騒音を、２個のスピー
カと、２チャンネルのマイクにより低減する消音システ
ムとして構成されている。

【００１４】これらの図において、符号２０は４サイク
ルエンジンを示し、このエンジン２０の図示しないイグ
ニッションコイルへのイグニッションパルス信号（Ｉg
パルス信号）は、エンジンコントロールユニット（ＥＣ
Ｕ）２０ａから車室内騒音低減装置の入力信号変換回路
２１に対しても入力される。

【００１５】また、右側前輪のサスペンションブッシュ
に設けられた振動センサ２２ａ，左側前輪のサスペンシ
ョンブッシュに設けられた振動センサ２２ｂ，右側後輪
のサスペンションブッシュに設けられた振動センサ２２
ｃ，左側後輪のサスペンションブッシュに設けられた振
動センサ２２ｄからの信号も、それぞれ上記入力信号変
換回路２１に入力される。

【００１６】上記入力信号変換回路２１は、図２に示す
ように、エンジン関連の振動騒音に対する騒音源信号
（プライマリソースＰE ）を生成するＰE 生成部３１
と、右側前輪のロードノイズに対する騒音源信号（プラ
イマリソースＰRFR)を生成するＰRFR 生成部３２と、左
側前輪のロードノイズに対する騒音源信号（プライマリ
ソースＰRFL)を生成するＰRFL 生成部３３と、右側後輪
のロードノイズに対する騒音源信号（プライマリソース
ＰRRR)を生成するＰRRR 生成部３４と、左側後輪のロー
ドノイズに対する騒音源信号（プライマリソースＰRRL)
を生成するＰRRL 生成部３５とから主に構成されてい
る。

【００１７】上記ＰE 生成部３１は、図３に示すよう
に、波形成形回路３１ａと間引回路３ｂとで構成されて
おり、このＰE 生成部３１に入力された上記Ｉg パルス
信号は、エンジン回転に同期してエンジン２回転で１パ
ルスで、エンジン回転の０．５×ｎ（ｎ：整数）次成分
の周波数からなる信号に成形・間引されて、プライマリ
ソースＰE として、キャンセル信号合成手段としての適
応フィルタ１４ａ，１４ｆおよびスピーカ／マイク間伝
達特性補償回路（以下「ＣLM0 回路」と略称）１６ａ，
１６ｂ，１６ｃ，１６ｄに出力される。

【００１８】これは、４サイクルエンジン関連の振動騒
音は、エンジン１が２回転（７２０℃Ａ）で吸入・圧縮
・爆発・排気の４行程を完了するために、エンジン２回
転を１周期とする振動騒音となっており、周波数領域で
はエンジン回転の０．５次成分を基本波とし、その高次
成分が主体となったスペクトルとなっている（０．５×
ｎ（ｎ：整数）次成分により構成されている）ためであ
る。従って、Ｉg パルス信号を前述のように成形・加工
することにより、消音したい振動騒音と極めて相関の高
いプライマリソースＰE を得ることができる。

【００１９】また、上記各ＰRFR 生成部３２，ＰRFL 生
成部３３，ＰRRR 生成部３４，ＰRRL 生成部３５は、そ
れぞれ入力された振動センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，
２２ｄからの信号から消音対象周波数域の成分を抽出し
てＡ／Ｄ変換器等を介して出力する回路となっている。

【００２０】ここで、上記ＰRFR 生成部３２からのプラ
イマリソースＰRFR は、キャンセル信号合成手段として
の適応フィルタ１４ｂおよびＣLM0 回路１６ａ，１６ｂ
に出力され、上記ＰRFL 生成部３３からのプライマリソ
ースＰRFL は、キャンセル信号合成手段としての適応フ
ィルタ１４ｃおよびＣLM0 回路１６ａ，１６ｂに出力さ
れ、上記ＰRRR 生成部３４からのプライマリソースＰRR
R は、キャンセル信号合成手段としての適応フィルタ１
４ｉおよびＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに出力され、上記
ＰRRL 生成部３５からのプライマリソースＰRRL は、キ
ャンセル信号合成手段としての適応フィルタ１４ｊおよ
びＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに出力されるように構成さ
れている。

【００２１】すなわち、本実施例での騒音源信号検出処
理手段は、上記ＥＣＵ２０ａ，上記振動センサ２２ａ，
２２ｂ，２２ｃ，２２ｄおよび上記入力信号変換回路２
１により構成されている。

【００２２】また、上記適応フィルタ１４ａは、フィル
タ係数更新手段としてのＬＭＳ演算回路１５ａにより更
新可能なフィルタ係数ＷEFを有するＦＩＲ（Ｆinite Ｉ
mpulse Ｒesponse ）フィルタであり、所定のタップ数
（例えば、５１２タップ）に形成されている。この適応
フィルタ１４ａに入力された上記プライマリソースＰE
は、上記フィルタ係数ＷEFと畳み込み積和され、キャン
セル信号として、図示しないＤ／Ａ変換器，フィルタ回
路およびアンプ回路等を介して、音源としてのスピーカ
１２ａから相殺音を発生するようになっている。

【００２３】同様に、上記適応フィルタ１４ｂは、フィ
ルタ係数更新手段としてのＬＭＳ演算回路１５ｂにより
更新可能なフィルタ係数ＷRFRFを有するＦＩＲフィルタ
で、上記適応フィルタ１４ｃは、フィルタ係数更新手段
としてのＬＭＳ演算回路１５ｃにより更新可能なフィル
タ係数ＷRFLFを有するＦＩＲフィルタであり、それぞれ
所定のタップ数（例えば、５１２タップ）に形成されて
いる。上記適応フィルタ１４ｂ，１４ｃに入力された上
記各プライマリソースＰRFR,ＰRFL は、それぞれ上記フ
ィルタ係数ＷRFRF，ＷRFLFと畳み込み積和され、キャン
セル信号として、図示しないＤ／Ａ変換器，フィルタ回
路およびアンプ回路等を介して、音源としてのスピーカ
１２ａから相殺音を発生するようになっている。

【００２４】さらに、上記適応フィルタ１４ｆは、フィ
ルタ係数更新手段としてのＬＭＳ演算回路１５ｆにより
更新可能なフィルタ係数ＷERを有するＦＩＲフィルタ
で、上記適応フィルタ１４ｉは、フィルタ係数更新手段
としてのＬＭＳ演算回路１５ｉにより更新可能なフィル
タ係数ＷRRRRを有するＦＩＲフィルタで、上記適応フィ
ルタ１４ｊは、フィルタ係数更新手段としてのＬＭＳ演
算回路１５ｊにより更新可能なフィルタ係数ＷRRLRを有
するＦＩＲフィルタであり、それぞれ所定のタップ数
（例えば、５１２タップ）に形成され、上記適応フィル
タ１４ｆ，１４ｉ，１４ｊに入力された上記各プライマ
リソースＰE,ＰRRR,ＰRRL は、それぞれ上記フィルタ係
数ＷER，ＷRRRR，ＷRRLRと畳み込み積和され、キャンセ
ル信号として、図示しないＤ／Ａ変換器，フィルタ回路
およびアンプ回路等を介して、音源としてのスピーカ１
２ｂから相殺音を発生するようになっている。

【００２５】上記スピーカ１２ａ，１２ｂおよび誤差信
号検出手段としてのマイクチャンネル１３ａ，１３ｂ
は、図４に示すように、スピーカ１２ａが車室内前側，
スピーカ１２ｂが車室内後側，２つのマイクにより構成
されるマイクチャンネル１３ａが車室内前座席用とし
て、同じく２つのマイクにより構成されるマイクチャン
ネル１３ｂが車室内後座席用としてそれぞれ設けられて
いる。

【００２６】上記マイクチャンネル１３ａ，１３ｂにて
検出された騒音低減状態を示す誤差信号（相殺音とエン
ジン関連の振動騒音との干渉の結果を示す信号；エラー
信号）は、図示しないアンプ回路、フィルタ回路および
Ａ／Ｄ変換器を介して上記各ＬＭＳ演算回路１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ，１５ｆ，１５ｉ，１５ｊに入力されるよ
うになっている。

【００２７】一方、前記ＣLM0 回路１６ａには、予め上
記スピーカ１２ａから上記マイクチャンネル１３ａまで
のスピーカ／マイク間伝達特性Ｃ11が有限のインパルス
レスポンスで近似して（補償係数Ｃ110 として）設定さ
れ、前記ＣLM0 回路１６ｂには、予め上記スピーカ１２
ａから上記マイクチャンネル１３ｂまでのスピーカ／マ
イク間伝達特性Ｃ21が有限のインパルスレスポンスで近
似して（補償係数Ｃ210 として）設定され、前記ＣLM0
回路１６ｃには、予め上記スピーカ１２ｂから上記マイ
クチャンネル１３ａまでのスピーカ／マイク間伝達特性
Ｃ12が有限のインパルスレスポンスで近似して（補償係
数Ｃ120 として）設定され、前記ＣLM0回路１６ｄに
は、予め上記スピーカ１２ｂから上記マイクチャンネル
１３ｂまでのスピーカ／マイク間伝達特性Ｃ22が有限の
インパルスレスポンスで近似して（補償係数Ｃ220 とし
て）設定されている。

【００２８】そして、上記プライマリソースＰE が上記
ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂに入力されると、上記補償係
数Ｃ110 ，Ｃ210 と畳み込み積和し補償して、上記ＬＭ
Ｓ演算回路１５ａに信号を出力し、上記プライマリソー
スＰRFR が上記ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂに入力される
と、上記補償係数Ｃ110 ，Ｃ210 と畳み込み積和し補償
して、上記ＬＭＳ演算回路１５ｂに信号を出力し，上記
プライマリソースＰRFL が上記ＣLM0 回路１６ａ，１６
ｂに入力されると、上記補償係数Ｃ110 ，Ｃ210 と畳み
込み積和し補償して、上記ＬＭＳ演算回路１５ｃに信号
を出力するようになっている。

【００２９】また、上記プライマリソースＰE が上記Ｃ
LM0 回路１６ｃ，１６ｄに入力されると、上記補償係数
Ｃ120 ，Ｃ220 と畳み込み積和し補償して、上記ＬＭＳ
演算回路１５ｆに信号を出力し、上記プライマリソース
ＰRRR が上記ＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに入力される
と、上記補償係数Ｃ120 ，Ｃ220 と畳み込み積和し補償
して、上記ＬＭＳ演算回路１５ｉに信号を出力し，上記
プライマリソースＰRRLが上記ＣLM0 回路１６ｃ，１６
ｄに入力されると、上記補償係数Ｃ120 ，Ｃ220と畳み
込み積和し補償して、上記ＬＭＳ演算回路１５ｊに信号
を出力するようになっている。

【００３０】また、上記ＬＭＳ演算回路１５ａでは、上
記ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂで補償されたプライマリソ
ースＰE と、上記各マイクチャンネル１３ａ，１３ｂか
らのエラー信号とから、周知のＬＭＳアルゴリズムによ
り前記適応フィルタ１４ａのフィルタ係数ＷEFの修正量
を求め、フィルタ係数ＷEFを更新する。ここで、更新後
のｉ番目のフィルタ係数をＷEFi(n+1)，更新するｉ番目
のフィルタ係数をＷEFi(n)，ステップサイズをμ，上記
ＬＭＳ演算回路１５ａに入力されるエラー信号をＥ(n)
，上記補償係数ＣLM0 のｉ番目の係数をＣLiM0，プラ
イマリソースＰEのｉ個前の値をｘ(n-1) とすると、 ＷEFi(n+1)＝ＷEFi(n)−μΣＥ(n) ・ΣＣMiN0・ｘ(n-1) …（１） となる。

【００３１】さらに、上記ＬＭＳ演算回路１５ｂ，１５
ｃでは、それぞれ上記ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂで補償
されたプライマリソースＰRFR,ＰRFL と、上記各マイク
チャンネル１３ａ，１３ｂからのエラー信号とから、周
知のＬＭＳアルゴリズムにより前記適応フィルタ１４
ｂ，１４ｃのフィルタ係数ＷRFRF，ＷRFLFの修正量を求
めフィルタ係数ＷRFRF，ＷRFLFを更新する。ここで、フ
ィルタ係数ＷRFRF，ＷRFLFの更新は上記（１）式と同じ
原理で行われる。

【００３２】また、上記ＬＭＳ演算回路１５ｆ，１５
ｉ，１５ｊも同様に、それぞれ上記ＣLM0 回路１６ｃ，
１６ｄで補償されたプライマリソースＰE,ＰRRR,ＰRRL
と、上記各マイクチャンネル１３ａ，１３ｂからのエラ
ー信号とから、周知のＬＭＳアルゴリズムにより前記適
応フィルタ１４ｆ，１４ｉ，１４ｊのフィルタ係数ＷE
R，ＷRRRR，ＷRRLRの修正量を求めフィルタ係数ＷER，
ＷRRRR，ＷRRLRを更新する。ここで、係数の更新は上記
（１）式と同じ原理で行われる。

【００３３】次に、上記構成による実施例の作用につい
て説明する。エンジンの振動騒音は、エンジン２０から
図示しないマウント等を伝達して車内音となり、また、
吸気や排気の音等も車室内に伝播する。これらのエンジ
ン関連振動騒音は、周波数領域では、いずれも０．５×
ｎ（ｎ：整数）次成分の周波数スペクトルにより主に構
成されており、各々の振動源に対する車体伝達特性が乗
ぜられて受聴点（前座席の乗員の略耳位置と後座席の乗
員の略耳位置）に達する。

【００３４】また、走行中の右側前輪からのロードノイ
ズ、左側前輪からのロードノイズ、右側後輪からのロー
ドノイズ、左側後輪からのロードノイズは、これら４つ
のタイヤが路面からの入力で振動し、この振動が車体に
伝わり、車体を振動させて車内音となるが、車体の全体
の共振により生じる低周波域のロードノイズを除き、ほ
とんどが車体のローカルな振動を生じさせ車内音とな
る。この結果、後座席の乗員の略耳位置に伝播するロー
ドノイズは、左右後輪からのロードノイズが主となり、
前座席の乗員の略耳位置に伝播するロードノイズは、左
右前輪からのロードノイズが主となって形成されてい
る。

【００３５】一方、相殺音を発するスピーカからの音
も、車室内の空洞共鳴など定在波が生じるような低域の
一部の周波数を除き、車室内後側のスピーカからの音は
後座席に伝達し易く、車室内前側のスピーカからの音は
前座席に伝達し易いという特性がある。

【００３６】本実施例は、このような点に着目して構成
されたもので、まず、エンジン振動騒音に関して、エン
ジン２０のイグニッションコイル（図示せず）へのイグ
ニッションパルス信号（Ｉg パルス信号）は、ＥＣＵ２
０ａから車室内騒音低減装置の入力信号変換回路２１の
ＰE 生成部３１に対しても入力され、波形成形回路３１
ａと間引回路３１ｂにより、エンジン回転に同期してエ
ンジン２回転で１パルスで、エンジン回転の０．５×ｎ
（ｎ：整数）次成分の周波数からなる信号に成形・間引
されて、騒音源信号（プライマリソースＰE ）として、
適応フィルタ１４ａ，１４ｆおよびスピーカ／マイク間
伝達特性補償回路（以下「ＣLM0 回路」と略称）１６
ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄに出力される。

【００３７】また、右側前輪のサスペンションブッシュ
に設けられた振動センサ２２ａ，左側前輪のサスペンシ
ョンブッシュに設けられた振動センサ２２ｂ，右側後輪
のサスペンションブッシュに設けられた振動センサ２２
ｃ，左側後輪のサスペンションブッシュに設けられた振
動センサ２２ｄからの信号は、プライマリソースＰRFR
として適応フィルタ１４ｂおよびＣLM0 回路１６ａ，１
６ｂに出力され、上記ＰRFL 生成部３３からプライマリ
ソースＰRFL として、適応フィルタ１４ｃおよびＣLM0
回路１６ａ，１６ｂに出力され、上記ＰRRR 生成部３４
からプライマリソースＰRRR として、適応フィルタ１４
ｉおよびＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに出力され、上記Ｐ
RRL 生成部３５からプライマリソースＰRRL として、適
応フィルタ１４ｊおよびＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに出
力される。

【００３８】上記適応フィルタ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
に入力されたそれぞれのプライマリソースＰE ，ＰRFR
，ＰRFL は、これら適応フィルタ１４ａ，１４ｂ，１
４ｃのフィルタ係数ＷEF，ＷRFRF，ＷRFLFとそれぞれ畳
み込み積和され、図示しないＤ／Ａ変換器、フィルタ回
路およびアンプ回路を介して、スピーカ１２ａから上記
各受聴点における相殺音として出力される。このとき、
上記相殺音は、スピーカ／マイク間伝達特性ＣLM（Ｃ1
1，Ｃ21）を受けて上記各受聴点に達する。

【００３９】ここで、前述したように一般的なスピーカ
特性から、上記スピーカ１２ａは、車室内前側に設けら
れているため、上記各適応フィルタ１４ａ，１４ｂ，１
４ｃで合成された相殺音は、前座席に伝達し易く、前座
席でのエンジン関連騒音と左右前輪をメインソースとす
るロードノイズの消音が効果的に行われる。

【００４０】また、上記適応フィルタ１４ｆ，１４ｉ，
１４ｊに入力されたそれぞれのプライマリソースＰE ，
ＰRRR ，ＰRRL は、これら適応フィルタ１４ｆ，１４
ｉ，１４ｊのフィルタ係数ＷER，ＷRRRR，ＷRRLRとそれ
ぞれ畳み込み積和され、図示しないＤ／Ａ変換器、フィ
ルタ回路およびアンプ回路を介して、スピーカ１２ｂか
ら上記各受聴点における相殺音として出力される。この
とき、上記相殺音はスピーカ／マイク間伝達特性ＣLM
（Ｃ12，Ｃ22）を受けて上記各受聴点に達する。

【００４１】ここで、前述したように一般的なスピーカ
特性から、上記スピーカ１２ｂは、車室内後側に設けら
れているため、上記各適応フィルタ１４ｆ，１４ｉ，１
４ｊで合成された相殺音は、後座席に伝達し易く、後座
席でのエンジン関連騒音と左右後輪をメインソースとす
るロードノイズの消音が効果的に行われる。

【００４２】そして、上記各受聴点での、騒音低減状態
がエラー信号として検出され、図示しないアンプ回路、
フィルタ回路およびＡ／Ｄ変換器を介して上記各ＬＭＳ
演算回路１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｆ，１５ｉ，１
５ｊに入力される。

【００４３】一方、上記ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂに入
力された上記各プライマリソースＰE ，ＰRFR ，ＰRFL
は、上記ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂに設定されている補
償係数Ｃ110 ，Ｃ210 と畳み込み積和し補償され、それ
ぞれ上記各ＬＭＳ演算回路１５ａ，１５ｂ，１５ｃに入
力される。また、上記ＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに入力
された上記各プライマリソースＰE ，ＰRRR ，ＰRRL
は、上記ＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄに設定されている補
償係数Ｃ120 ，Ｃ220 と畳み込み積和し補償され、それ
ぞれ上記各ＬＭＳ演算回路１５ｆ，１５ｉ，１５ｊに入
力される。

【００４４】そして、上記ＬＭＳ演算回路１５ａで、入
力された上記エラー信号と、上記ＣLM0 回路１６ａ，１
６ｂで補償されたプライマリソースＰE とから、、周知
のＬＭＳアルゴリズムにより前記適応フィルタ１４ａの
フィルタ係数ＷEFの修正量を求め、フィルタ係数ＷEFを
更新する。

【００４５】同様に、上記ＬＭＳ演算回路１５ｂ，１５
ｃでは、それぞれ、入力された上記エラー信号と、上記
ＣLM0 回路１６ａ，１６ｂで補償されたプライマリソー
スＰRFR,ＰRFL とから、、周知のＬＭＳアルゴリズムに
より前記適応フィルタ１４ｂ，１４ｃのフィルタ係数Ｗ
RFRF，ＷRFLFの修正量を求め、それぞれのフィルタ係数
ＷRFRF，ＷRFLFを更新する。

【００４６】また、上記ＬＭＳ演算回路１５ｆ，１５
ｉ，１５ｊでは、それぞれ、入力された上記エラー信号
と、上記ＣLM0 回路１６ｃ，１６ｄで補償されたプライ
マリソースＰE,ＰRRR,ＰRRL とから、、周知のＬＭＳア
ルゴリズムにより前記適応フィルタ１４ｆ，１４ｉ，１
４ｊのフィルタ係数ＷER，ＷRRRR，ＷRRLRの修正量を求
め、それぞれのフィルタ係数ＷER，ＷRRRR，ＷRRLRを更
新する。

【００４７】このように、本実施例によれば、ロードノ
イズに関しては車室内後側のスピーカ出力については左
右後輪に関連したプライマリソースを用い、車室内前側
のスピーカ出力については左右前輪に関連したプライマ
リソースを用いるようにして、各スピーカ出力毎にプラ
イマリソースを限定して用いるようにしているので、適
応フィルタの削減等の消音システムの簡素化、および、
消音システムの演算量の削減等を図ることができる。

【００４８】尚、本実施例では、エンジン関連騒音のプ
ライマリソースとしてＩg パルスを用いるように構成し
ているが、他のエンジン関連の振動騒音と相関の高い信
号（例えば、燃料噴射パルスＴi 等）をプライマリソー
スとしても良い。

【００４９】また、ロードノイズのプライマリソースを
検出する部分もサスペンションブッシュに限定せず、他
の部位から検出するようにしても良い。

【００５０】さらに、本実施例では、プライマリソース
×５・スピーカ×２・マイクチャンネル×２のＭＥＦＸ
−ＬＭＳ（Ｍultiple Ｅrror Ｆiltered Ｘ−ＬＭＳ）
アルゴリズムを利用した車室内騒音低減装置の例につい
て説明したが、他の組み合わせ（例えば、プライマリソ
ース×５・スピーカ×４・マイクチャンネル×４）のＭ
ＥＦＸ−ＬＭＳアルゴリズムを利用した車室内騒音低減
装置についても適用可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
回路構成、回路設計の複雑化やコストアップを抑え、複
数の騒音源から伝播された車室内騒音を効率良く相殺す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による車室内騒音低減装置のシ
ステム概略図

【図２】本発明の実施例による入力信号変換回路の説明
図

【図３】本発明の実施例によるエンジン振動騒音からプ
ライマリソースの生成を行う回路部の説明図

【図４】本発明の実施例による各構成部品の配置を示す
説明図

【図５】従来の複数の騒音源に対する車室内騒音低減装
置のシステム概略図

【符号の説明】

１２ａ スピーカ（音源） １２ｂ スピーカ（音源） １３ａ マイクチャンネル（誤差信号検出手段） １３ｂ マイクチャンネル（誤差信号検出手段） １４ａ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １４ｂ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １４ｃ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １４ｆ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １４ｉ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １４ｊ 適応フィルタ（キャンセル信号合成手段） １５ａ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） １５ｂ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） １５ｃ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） １５ｆ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） １５ｉ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） １５ｊ ＬＭＳ演算回路（フィルタ係数更新手段） ２０ エンジン ２０ａ ＥＣＵ（騒音源信号検出処理手段） ２１ 入力信号変換回路（騒音源信号検出処理手
段） ２２ａ 振動センサ（騒音源信号検出処理手段） ２２ｂ 振動センサ（騒音源信号検出処理手段） ２２ｃ 振動センサ（騒音源信号検出処理手段） ２２ｄ 振動センサ（騒音源信号検出処理手段） ＰE プライマリソース（騒音源信号） ＰRFR プライマリソース（騒音源信号） ＰRFL プライマリソース（騒音源信号） ＰRRR プライマリソース（騒音源信号） ＰRRL プライマリソース（騒音源信号） ＷEF フィルタ係数 ＷER フィルタ係数 ＷRFRF フィルタ係数 ＷRFLF フィルタ係数 ＷRRRR フィルタ係数 ＷRRLR フィルタ係数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内の複数の受聴点における複数の騒
   音源からの騒音を複数の音源から発した相殺音により低
   減させる車室内騒音低減装置において、 上記各受聴点での騒音低減状態をそれぞれ誤差信号とし
   て検出する複数の誤差信号検出手段と、 上記各騒音源ごとの各騒音源信号を検出処理する騒音源
   信号検出処理手段と、 上記各騒音源の位置と上記各音源の位置とに応じて入力
   する騒音源信号と出力する音源とを特定し、上記特定し
   た騒音源信号を適応フィルタにより合成して上記特定し
   た音源に出力する複数のキャンセル信号合成手段と、 上記各適応フィルタごとに設けられ、上記各誤差信号と
   上記適応フィルタに入力される騒音源信号とに基づきそ
   れぞれのフィルタ係数の係数更新量を算出してフィルタ
   係数を更新するフィルタ係数更新手段とを備えたことを
   特徴とする車室内騒音低減装置。