JPH0883084A - 能動型騒音制御装置及び能動型振動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】適応アルゴリズムを用いた能動型騒音制御装
置，能動型振動制御装置において、演算量を大幅に軽減
できるようにする。 【構成】コントローラ２０を、基準信号ｘ（ｋ）と適応
ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）の各フィルタ係数とを
畳み込んで添字ｍ毎に加算して駆動信号ｙ（ｍ）を生成
し出力する駆動信号生成部２１と、サンプリング・タイ
ミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c に従っ
て複数Ｋ個の基準信号ｘ（ｋ）のうちから一つの基準信
号ｘ（ｋ_c ）を選択する選択部２２と、この選択部２２
で選択された基準信号ｘ（ｋ_c ）及び伝達関数フィルタ
Ｃ＾（ｌ，ｍ）に基づき更新用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，
ｍ，ｎ）を演算する更新用基準信号演算部２３と、更新
用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，ｍ，ｎ）及び残留騒音信号ｅ
（ｌ，ｎ）に基づき上記選択に対応したフィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｍ，ｌ，ｎ）を更新するフィルタ係数更新部２４
と、から構成する。

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能動型騒音制御装置及び振動
源から伝達される振動に制御振動源から発せられる制御
振動を干渉させることにより振動の低減を図る能動型振
動制御装置に関し、特に、制御音源，制御振動源を駆動
する駆動信号を生成する適応ディジタルフィルタと、こ
の適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を適応アルゴ
リズムに従って逐次更新する適応処理手段とを備えた能
動型騒音制御装置，能動型振動制御装置において、演算
負荷を大幅に軽減でき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は、英
国特許第２１４９６１４号や特表平１−５０１３４４号
等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 CANCELLATION ：
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って、例えばいわゆるＦｉｌｔｅ
ｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリズム（より具体的には、Ｍ
ｕｌｔｉｐｌｅ ＥｒｒｏｒＦｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ Ｌ
ＭＳ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音響伝達特性を表す伝達関数フィル
タを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、騒音源における騒音の発生状態を表す基
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】しかしながら、このようなＭｕｌｔｉｐｌ
ｅ Ｅｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴ
リズムにあっては、マイクロフォンが一つの単なるＦｉ
ｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリズムとは異なり、複
数のマイクロフォンを用いているので確かに騒音低減効
果を制御空間内の広い範囲に渡って得ることができる
が、マイクロフォンの個数が増えるということは、基準
信号との畳み込み演算を実行する伝達関数フィルタの数
や、適応ディジタルフィルタの更新演算に必要な残留騒
音信号の数が増加するということであるから、マイクロ
フォンの個数に比例して演算量が増大してしまい、それ
だけ高速処理の可能な従って高価な演算処理装置を適用
しなければならなくなるという問題点を有している。

【０００７】このような問題点を解決するための従来の
技術として、いわゆるエラースキャンニング法がある。
即ち、エラースキャンニング法とは、Ｍｕｌｔｉｐｌｅ
Ｅｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリ
ズムを実施した場合の演算量を軽減させることを目的と
して開発されたアルゴリズムであって、簡単に説明すれ
ば、あるサンプリング・タイミングにおいては複数のマ
イクロフォンのうちの一部のマイクロフォンだけを選択
し、その選択したマイクロフォンの出力信号に基づいて
適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を更新し、次の
サンプリング・タイミングにおいては他のマイクロフォ
ンだけを選択し、その選択したマイクロフォンの出力信
号に基づいて適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を
更新し、さらに次のサンプリング・タイミングにおいて
はまた別のマイクロフォンを選択して同様の処理を行
い、そしてそのようなマイクロフォンの選択を同様のパ
ターンで何回も繰り返しつつ適応ディジタルフィルタの
フィルタ係数の更新処理を実行する、という具合に次々
とマイクロフォンをスキャンニングしながらフィルタ係
数を更新していくというアルゴリズムである（例えば、
本出願人等が先に提案した特開平３−２７４８９７号公
報や、“日本音響学会講演論文集”平成２年３月「アク
ティブ・ノイズコントロール・チェアー」等に詳し
い。）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】確かに、上述したエラ
ースキャンニング法を用いれば、上記公開公報や上記論
文集に記載されているように演算量が大幅に軽減される
という利点がある。しかしながら、上記Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅ Ｅｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴ
リズムを、例えば車両の車輪及び路面間で発生するロー
ド・ノイズを低減する能動型騒音制御装置に適用すれ
ば、騒音源が複数であることから基準信号も複数とな
り、それに比例して伝達関数フィルタと基準信号との畳
み込み演算における乗算や加算の回数が増大してしま
う。さらには、制御性能を向上させるためにラウドスピ
ーカを複数とすれば、ラウドスピーカ及びマイクロフォ
ンの組合せがさらに多数となって伝達関数フィルタの個
数はさらに増大するため、伝達関数フィルタ自体が多数
となって、やはり伝達関数フィルタと基準信号との畳み
込み演算における乗算や加算の回数が飛躍的に増大して
しまう。

【０００９】例えば、Ｋ個の騒音源、Ｌ個のマイクロフ
ォン、Ｍ個のラウドスピーカを備えたシステム構成にＦ
ｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリズムを適用した場
合、ｋ（ｋ＝１，２，…，Ｋ）番目の騒音源における騒
音の発生状態を表す基準信号をｘ（ｋ）、ｌ（ｌ＝１，
２，…，Ｌ）番目のマイクロフォンから出力される残留
騒音信号をｅ（ｌ）、ｌ番目のラウドスピーカとｍ（ｍ
＝１，２，…，Ｍ）番目のマイクロフォンとの間の伝達
関数フィルタをＣ＾（ｌ，ｍ）、基準信号ｘ（ｋ）を伝
達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）でフィルタ処理した結果
である更新用基準信号をｒ（ｋ，ｌ，ｍ）とすれば、適
応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のｉ（ｉ＝０，１，
２，…，Ｉ−１：Ｉは適応ディジタルフィルタのタップ
数）番目のフィルタ係数をＷ（ｋ，ｍ，ｉ）の更新式
は、下記の（１）のようになる。ただし、適応ディジタ
ルフィルタＷ（ｋ，ｍ）は、有限インパルス応答型のデ
ィジタルフィルタである。

【００１０】 ただし、αは収束係数と呼ばれる係数であって、収束の
速度及び安定性に関与し、添字ｎ，ｎ＋１，ｎ−ｉは、
それぞれサンプリング時刻ｎ，ｎ＋１，ｎ−ｉにおける
値であることを表している。

【００１１】また、伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）の
ｊ（ｊ＝０，１，２，…，Ｊ−１：Ｊは伝達関数フィル
タのタップ数）のフィルタ係数番目のフィルタ係数をＣ
＾（ｌ，ｍ，ｊ）とすれば、更新用基準信号ｒ（ｋ，
ｌ，ｍ）の演算式は、下記の（２）式のようになる。た
だし、伝達関数Ｃ＾（ｌ，ｍ）は、有限インパルス応答
型のディジタルフィルタである。

【００１２】 そして、ある一つのフィルタ係数Ｗ（ｉ）について上記
（１）式の演算を行うには、Ｌ＋１回の乗算と、Ｌ回の
加算とが必要であるため、全てのフィルタ係数Ｗ（ｋ，
ｍ，ｉ）について上記（１）式の演算を行うには、Ｋ×
Ｍ×Ｉ×（Ｌ＋１）回の乗算と、Ｋ×Ｍ×Ｉ×Ｌ回の加
算が必要である。同様に上記（２）式で必要となる計算
量は、Ｋ×Ｌ×Ｍ×Ｊ回の乗算と、Ｋ×Ｌ×Ｍ×（Ｊ−
１）回の加算である。これらの計算を１ｋＨｚのクロッ
クで行ったとし、簡略化のために乗算も加算も同じだけ
の時間を要するとすれば、Ｋ＝１２，Ｌ＝８、Ｍ＝６、
Ｉ＝１２８、Ｊ＝６４というさほど大きくないシステム
構成であっても、上記（１），（２）式のために１秒間
に必要な計算量は、 ｛１２×６×１２８×（８＋１）＋１２×６×１２８×
８＋１２×８×６×６４＋１２×８×６×（６４−
１）｝×１０００＝２２９８２４０００ となり、マイクロプロセッサには約２３０ＭＩＰＳ（Mi
lion Instruction Per Second ）という高性能が要求さ
れてしまう。

【００１３】そして、上記とおなじシステム構成に上述
したエラースキャンニング法を適用しても、フィルタ係
数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）の更新式は、 Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，ｎ＋１）＝Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，ｎ） −αｅ（ｌ，ｎ）ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ−ｉ） ……（３） となり簡単になるが、上記（２）式の演算は各添字ｋ，
ｌ，ｍの全ての組合せについて行っていたため、結局上
記（１），（２）式のために１秒間に必要な計算量は、 ｛１２×６×１２８×２＋１２×６×１２８×１＋１２
×８×６×６４＋１２×８×６×（６４−１）｝×１０
００＝１００８０００００ となり、半分以下に計算量に軽減されるものの、やはり
マイクロプロセッサには約１０１ＭＩＰＳという高性能
が要求されてしまうのである。

【００１４】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、さらな
る計算量の軽減が図られる能動型騒音制御装置，能動型
振動制御装置を提供することを目的としている。

【００１５】

【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に係る発明は、複数の騒音源から発せられ
た騒音と干渉する制御音を発生可能な制御音源と、前記
複数の騒音源の騒音発生状態を検出し基準信号として出
力する複数の基準信号生成手段と、前記干渉後の騒音を
検出し残留騒音信号として出力する残留騒音検出手段
と、前記複数の基準信号生成手段に対応する複数の適応
ディジタルフィルタと、前記基準信号を前記適応ディジ
タルフィルタでフィルタ処理して前記制御音源を駆動す
る駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、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
たディジタルフィルタである伝達関数フィルタと、前記
基準信号を前記伝達関数フィルタでフィルタ処理して更
新用基準信号を生成する更新用基準信号生成手段と、サ
ンプリング・タイミングの度に前記更新用基準信号及び
前記残留騒音信号に基づいて前記干渉後の騒音が低減す
るように適応アルゴリズムに従って前記適応ディジタル
フィルタのフィルタ係数を更新する適応処理手段と、を
備えた能動型騒音制御装置において、前記複数の基準信
号生成手段から供給される複数の基準信号のうちの一部
を前記サンプリング・タイミングの度に選択する選択手
段を設け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選択さ
れた基準信号に基づいて前記更新用基準信号を生成し、
前記適応処理手段は、前記複数の適応ディジタルフィル
タのフィルタ係数のうち、前記選択手段における前記選
択に対応したフィルタ係数のみを更新するようにした。

【００１６】また、請求項２に係る発明は、上記請求項
１に係る発明である能動型騒音制御装置において、前記
適応ディジタルフィルタを有限インパルス応答型のディ
ジタルフィルタで構成するとともに、ｋ番（ｋ＝１，
２，…，Ｋ：Ｋは前記基準信号生成手段の個数）の前記
基準信号をｘ（ｋ）、サンプリング時刻ｎにおける前記
基準信号ｘ（ｋ）をｘ（ｋ，ｎ）、前記基準信号ｘ
（ｋ）に対応した前記適応ディジタルフィルタをＷ
（ｋ）、前記適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のｉ番目
（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前記適応ディジタ
ルフィルタＷ（ｋ）のタップ数）のフィルタ係数をＷ
（ｋ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サンプリング・
タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c に
従ってサンプリング時刻ｎに基準信号ｘ（ｋ_c ，ｎ）を
選択し、前記適応処理手段は、前記フィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｉ）の添字ｋ，ｉを加算した（ｋ＋ｉ）を前記Ｋ
で割った余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）（ただし、ｍｏｄ
（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝
Ｋとする。）が、前記選択番号ｋ_c に一致する前記フィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）を更新するようにした。

【００１７】そして、請求項３に係る発明は、上記請求
項１に係る発明である能動型騒音制御装置において、前
記選択手段は、前記複数の基準信号のそれぞれの重要度
を考慮して前記選択を行うようにした。上記目的を達成
するために、請求項４に係る発明は、騒音源から発せら
れた騒音と干渉する制御音を発生可能な複数の制御音源
と、前記騒音源の騒音発生状態を検出し基準信号として
出力する基準信号生成手段と、前記干渉後の騒音を検出
し残留騒音信号として出力する残留騒音検出手段と、前
記複数の制御音源に対応する複数の適応ディジタルフィ
ルタと、前記基準信号を前記複数の適応ディジタルフィ
ルタでフィルタ処理して前記制御音源を駆動する複数の
駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、前記複数の制
御音源及び前記残留騒音検出手段間のそれぞれの伝達関
数をモデル化したディジタルフィルタである複数の伝達
関数フィルタと、前記基準信号を前記伝達関数フィルタ
でフィルタ処理して更新用基準信号を生成する更新用基
準信号生成手段と、サンプリング・タイミングの度に前
記更新用基準信号及び前記残留騒音信号に基づいて前記
干渉後の騒音が低減するように適応アルゴリズムに従っ
て前記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、を備えた能動型騒音制御装置におい
て、前記複数の制御音源のうちの一部を前記サンプリン
グ・タイミングの度に選択する選択手段を設け、前記更
新用基準信号生成手段は、前記選択された制御音源に対
応した前記伝達関数フィルタを用いて前記更新用基準信
号を生成し、前記適応処理手段は、前記複数の適応ディ
ジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手段に
おける前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新する
ようにした。

【００１８】また、請求項５に係る発明は、上記請求項
４に係る発明である能動型騒音制御装置において、前記
適応ディジタルフィルタを有限インパルス応答型のディ
ジタルフィルタで構成するとともに、ｍ番（ｍ＝１，
２，…，Ｍ：Ｍは前記制御音源の個数）の前記制御音源
に対応する前記適応ディジタルフィルタをＷ（ｍ）、前
記適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）のｉ番目（ｉ＝０，
１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前記適応ディジタルフィルタ
Ｗ（ｍ）のタップ数）のフィルタ係数をＷ（ｍ，ｉ）と
し、前記選択手段は、前記サンプリング・タイミングの
度にインクリメントされる選択番号ｍ_c に従ってサンプ
リング時刻ｎにｍ_c 番の制御音源を選択し、前記適応処
理手段は、前記フィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）の添字ｍ，ｉ
を加算した（ｍ＋ｉ）を前記Ｍで割った余りｍｏｄ（ｍ
＋ｉ，Ｍ）（ただし、ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）＝０の場合
は、ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）＝Ｍとする。）が、前記選択
番号ｍ_c に一致するフィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）を更新す
るようにした。

【００１９】そして、請求項６に係る発明は、上記請求
項４に係る発明である能動型騒音制御装置において、前
記選択手段は、前記複数の制御音源のそれぞれの重要度
を考慮して前記選択を行うようにした。上記目的を達成
するために、請求項７に係る発明は、騒音源から発せら
れた騒音と干渉する制御音を発生可能な制御音源と、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
る基準信号生成手段と、前記干渉後の騒音を検出し残留
騒音信号として出力する複数の残留騒音検出手段と、適
応ディジタルフィルタと、前記基準信号を前記適応ディ
ジタルフィルタでフィルタ処理して前記制御音源を駆動
する駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、前記制御
音源及び前記複数の残留騒音検出手段間のそれぞれの伝
達関数をモデル化したディジタルフィルタである複数の
伝達関数フィルタと、前記基準信号を前記伝達関数フィ
ルタでフィルタ処理して更新用基準信号を生成する更新
用基準信号生成手段と、サンプリング・タイミングの度
に前記更新用基準信号及び前記残留騒音信号に基づいて
前記干渉後の騒音が低減するように適応アルゴリズムに
従って前記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、を備えた能動型騒音制御装置に
おいて、前記複数の残留騒音検出手段のそれぞれの重要
度を考慮してそれら複数の残留騒音検出手段のうちの一
部を前記サンプリング・タイミングの度に選択する選択
手段を設け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選択
された残留騒音検出手段に対応した前記伝達関数フィル
タを用いて前記更新用基準信号を生成し、前記適応処理
手段は、前記適応ディジタルフィルタのフィルタ係数の
うち、前記選択手段における前記選択に対応したフィル
タ係数のみを更新するようにした。

【００２０】そして、請求項８に係る発明は、上記請求
項７に係る発明において、前記重要度を、前記複数の残
留騒音検出手段から供給される各残留騒音信号のレベル
とした。一方、上記目的を達成するために、請求項９に
係る発明は、複数の振動源から発せられた振動と干渉す
る制御振動を発生可能な制御振動源と、前記複数の振動
源の振動発生状態を検出し基準信号として出力する複数
の基準信号生成手段と、前記干渉後の振動を検出し残留
振動信号として出力する残留振動検出手段と、前記複数
の基準信号生成手段に対応する複数の適応ディジタルフ
ィルタと、前記基準信号を前記適応ディジタルフィルタ
でフィルタ処理して前記制御振動源を駆動する駆動信号
を生成する駆動信号生成手段と、前記制御振動源及び前
記残留振動検出手段間の伝達関数をモデル化したディジ
タルフィルタである伝達関数フィルタと、前記基準信号
を前記伝達関数フィルタでフィルタ処理して更新用基準
信号を生成する更新用基準信号生成手段と、サンプリン
グ・タイミングの度に前記更新用基準信号及び前記残留
振動信号に基づいて前記干渉後の振動が低減するように
適応アルゴリズムに従って前記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、を備えた能
動型振動制御装置において、前記複数の基準信号生成手
段から供給される複数の基準信号のうちの一部を前記サ
ンプリング・タイミングの度に選択する選択手段を設
け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選択された基
準信号に基づいて前記更新用基準信号を生成し、前記適
応処理手段は、前記複数の適応ディジタルフィルタのフ
ィルタ係数のうち、前記選択手段における前記選択に対
応したフィルタ係数のみを更新するようにした。

【００２１】また、請求項１０に係る発明は、上記請求
項９に係る発明である能動型振動制御装置において、前
記適応ディジタルフィルタを有限インパルス応答型のデ
ィジタルフィルタで構成するとともに、ｋ番（ｋ＝１，
２，…，Ｋ：Ｋは前記基準信号生成手段の個数）の前記
基準信号をｘ（ｋ）、サンプリング時刻ｎにおける前記
基準信号ｘ（ｋ）をｘ（ｋ，ｎ）、前記基準信号ｘ
（ｋ）に対応した前記適応ディジタルフィルタをＷ
（ｋ）、前記適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のｉ番目
（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前記適応ディジタ
ルフィルタＷ（ｋ）のタップ数）のフィルタ係数をＷ
（ｋ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サンプリング・
タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c に
従ってサンプリング時刻ｎに基準信号ｘ（ｋ_c ，ｎ）を
選択し、前記適応処理手段は、前記フィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｉ）の添字ｋ，ｉを加算した（ｋ＋ｉ）を前記Ｋ
で割った余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）（ただし、ｍｏｄ
（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝
Ｋとする。）が、前記選択番号ｋ_c に一致する前記フィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）を更新するようにした。

【００２２】そして、請求項１１に係る発明は、上記請
求項１０に係る発明である能動型振動制御装置におい
て、前記選択手段は、前記複数の基準信号のそれぞれの
重要度を考慮して前記選択を行うようにした。上記目的
を達成するために、請求項１２に係る発明は、振動源か
ら発せられた振動と干渉する制御振動を発生可能な複数
の制御振動源と、前記振動源の振動発生状態を検出し基
準信号として出力する基準信号生成手段と、前記干渉後
の振動を検出し残留振動信号として出力する残留振動検
出手段と、前記複数の制御振動源に対応する複数の適応
ディジタルフィルタと、前記基準信号を前記複数の適応
ディジタルフィルタでフィルタ処理して前記制御振動源
を駆動する複数の駆動信号を生成する駆動信号生成手段
と、前記複数の制御振動源及び前記残留振動検出手段間
のそれぞれの伝達関数をモデル化したディジタルフィル
タである複数の伝達関数フィルタと、前記基準信号を前
記伝達関数フィルタでフィルタ処理して更新用基準信号
を生成する更新用基準信号生成手段と、サンプリング・
タイミングの度に前記更新用基準信号及び前記残留振動
信号に基づいて前記干渉後の振動が低減するように適応
アルゴリズムに従って前記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、を備えた能動型
振動制御装置において、前記複数の制御振動源のうちの
一部を前記サンプリング・タイミングの度に選択する選
択手段を設け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選
択された制御振動源に対応した前記伝達関数フィルタを
用いて前記更新用基準信号を生成し、前記適応処理手段
は、前記複数の適応ディジタルフィルタのフィルタ係数
のうち、前記選択手段における前記選択に対応したフィ
ルタ係数のみを更新するようにした。

【００２３】また、請求項１３に係る発明は、上記請求
項１２に係る発明である能動型振動制御装置において、
前記適応ディジタルフィルタを有限インパルス応答型の
ディジタルフィルタで構成するとともに、ｍ番（ｍ＝
１，２，…，Ｍ：Ｍは前記制御振動源の個数）の前記制
御振動源に対応する前記適応ディジタルフィルタをＷ
（ｍ）、前記適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）のｉ番目
（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前記適応ディジタ
ルフィルタＷ（ｍ）のタップ数）のフィルタ係数をＷ
（ｍ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サンプリング・
タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｍ_c に
従ってサンプリング時刻ｎにｍ_c 番の制御振動源を選択
し、前記適応処理手段は、前記フィルタ係数Ｗ（ｍ，
ｉ）の添字ｍ，ｉを加算した（ｍ＋ｉ）を前記Ｍで割っ
た余りｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）（ただし、ｍｏｄ（ｍ＋
ｉ，Ｍ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）＝Ｍとす
る。）が、前記選択番号ｍ_c に一致するフィルタ係数Ｗ
（ｍ，ｉ）を更新するようにした。

【００２４】そして、請求項１４に係る発明は、上記請
求項１２に係る発明である能動型振動制御装置におい
て、前記選択手段は、前記複数の制御振動源のそれぞれ
の重要度を考慮して前記選択を行うようにした。さら
に、上記目的を達成するために、請求項１５に係る発明
は、振動源から発せられた振動と干渉する制御振動を発
生可能な制御振動源と、前記振動源の振動発生状態を検
出し基準信号として出力する基準信号生成手段と、前記
干渉後の振動を検出し残留振動信号として出力する複数
の残留振動検出手段と、適応ディジタルフィルタと、前
記基準信号を前記適応ディジタルフィルタでフィルタ処
理して前記制御振動源を駆動する駆動信号を生成する駆
動信号生成手段と、前記制御振動源及び前記複数の残留
振動検出手段間のそれぞれの伝達関数をモデル化したデ
ィジタルフィルタである複数の伝達関数フィルタと、前
記基準信号を前記伝達関数フィルタでフィルタ処理して
更新用基準信号を生成する更新用基準信号生成手段と、
サンプリング・タイミングの度に前記更新用基準信号及
び前記残留振動信号に基づいて前記干渉後の振動が低減
するように適応アルゴリズムに従って前記適応ディジタ
ルフィルタのフィルタ係数を更新する適応処理手段と、
を備えた能動型振動制御装置において、前記複数の残留
振動検出手段のそれぞれの重要度を考慮してそれら複数
の残留振動検出手段のうちの一部を前記サンプリング・
タイミングの度に選択する選択手段を設け、前記更新用
基準信号生成手段は、前記選択された残留振動検出手段
に対応した前記伝達関数フィルタを用いて前記更新用基
準信号を生成し、前記適応処理手段は、前記適応ディジ
タルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手段にお
ける前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新するよ
うにした。

【００２５】また、請求項１６に係る発明は、上記請求
項１５に係る発明において、前記重要度を、前記複数の
残留振動検出手段から供給される各残留振動信号のレベ
ルとした。

【００２６】

【作用】請求項１に係る発明にあっては、サンプリング
・タイミングの度に、選択手段によって複数の基準信号
のうちの一部の基準信号が選択され、更新用基準信号生
成手段によって、その選択された基準信号が伝達関数フ
ィルタでフィルタ処理されて更新用基準信号が生成され
る。従って、任意のサンプリング時刻ｎにおいては、選
択された基準信号に応じた更新用基準信号は生成される
が、選択されていない基準信号に応じた更新用基準信号
は生成されないことになり、更新用基準信号生成手段に
おける演算量は、全ての基準信号について更新用基準信
号を演算する場合の“（選択される基準信号の個数）／
（基準信号の総数）”倍になる。

【００２７】そして、適応処理手段は、全ての適応ディ
ジタルフィルタの全てのフィルタ係数を更新するのでは
なく、選択手段における選択に対応したフィルタ係数の
みを更新する。より具体的には、適応処理手段は、更新
演算を行うのに必要な更新用基準信号が存在するフィル
タ係数のみを更新する。従って、適応処理手段における
演算量も、全ての適応ディジタルフィルタの全てのフィ
ルタ係数を更新する場合の“（選択される基準信号の個
数）／（基準信号の総数）”倍になる。

【００２８】また、請求項２に係る発明にあっては、選
択番号ｋ_c がサンプリング・タイミングの度にインクリ
メント（ｋ_c ＝ｋ_c ＋１又はｋ_c ＝ｋ_c −１）され、そ
の選択番号ｋ_c に従って選択手段が複数の基準信号のう
ちの一部の基準信号を選択するから、複数の基準信号は
順繰りに選択されることになる。すると、サンプリング
時刻ｎにｋ_c 番の基準信号ｘ（ｋ_c ，ｎ）を選択した場
合、その基準信号ｘ（ｋ_c ，ｎ）に対応した更新用基準
信号ｒ（ｋ_c ，ｎ）は存在するが、サンプリング時刻
（ｎ−１）には（ｋ_c −１）番の基準信号ｘ（ｋ_c−
１，ｎ−１）又は（ｋ_c ＋１）番の基準信号ｘ（ｋ_c ＋
１，ｎ−１）が選択されているから、そのサンプリング
時刻（ｎ−１）に生成された更新用基準信号はｒ（ｋ_c
−１，ｎ−１）又はｒ（ｋ_c ＋１，ｎ−１）である。こ
のように逐次インクリメントされる選択番号ｋ_c に従っ
て規則的に基準信号が選択され、それに応じて更新用基
準信号が生成される。

【００２９】そして、更新演算を行うのに必要な更新用
基準信号が存在する適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）の
フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）は、その添字ｋ，ｉを加算し
た（ｋ＋ｉ）を基準信号の個数Ｋで割った余りが選択番
号ｋ_c に一致するか否かによって判断されるから、余り
ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）を演算することにより、更新可能
なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）が判明する。

【００３０】なお、選択番号ｋ_c のインクリメントの増
分が“＋１”の場合に、余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）によ
って更新可能なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）が判明するた
めには、適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のフィルタ係
数Ｗ（ｋ，ｉ）が添字ｉに従って昇順に並んでいること
が条件となるし、選択番号ｋ_c のインクリメントの増分
が“−１”の場合に、余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）によっ
て更新可能なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）が判明するため
には、適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のフィルタ係数
Ｗ（ｋ，ｉ）が添字ｉに従って降順に並んでいることが
条件となる。

【００３１】さらに、請求項３に係る発明にあっては、
選択手段は、複数の基準信号のそれぞれの重要度を考慮
した順番でそれら基準信号を選択するため、重要度に応
じて選択頻度が異なってくる。例えば重要度が大きいほ
ど高い頻度で選択されるようにすれば、重要度が高い基
準信号に応じた更新用基準信号は頻繁に生成されて適応
ディジタルフィルタのフィルタ係数の更新演算に用いら
れるようになるから、重要度の高い基準信号に対応した
適応ディジタルフィルタのフィルタ係数ほど頻繁に更新
される。

【００３２】次に、請求項４に係る発明にあっては、サ
ンプリング・タイミングの度に、選択手段によって複数
の制御音源のうちの一部の制御音源が選択され、更新用
基準信号生成手段によって、その選択された制御音源に
対応した伝達関数フィルタを用いて更新用基準信号が生
成される。従って、任意のサンプリング時刻ｎにおいて
は、選択された制御音源に応じた更新用基準信号は生成
されるが、選択されていない制御音源に応じた更新用基
準信号は生成されないことになり、更新用基準信号生成
手段における演算量は、全ての伝達関数フィルタを用い
て更新用基準信号を演算する場合の“（選択される制御
音源の個数）／（制御音源の総数）”倍になる。

【００３３】そして、適応処理手段は、全ての適応ディ
ジタルフィルタの全てのフィルタ係数を更新するのでは
なく、選択手段における選択に対応したフィルタ係数の
みを更新する。より具体的には、適応処理手段は、更新
演算を行うのに必要な更新用基準信号が存在するフィル
タ係数のみを更新する。従って、適応処理手段における
演算量も、全ての伝達関数フィルタを用いて更新用基準
信号を演算する場合の“（選択される制御音源の個数）
／（制御音源の総数）”倍になる。

【００３４】また、請求項５に係る発明にあっては、選
択番号ｍ_c がサンプリング・タイミングの度にインクリ
メント（ｍ_c ＝ｍ_c ＋１又はｍ_c ＝ｍ_c −１）され、そ
の選択番号ｍ_c に従って選択手段が複数の制御音源のう
ちの一部の制御音源を選択するから、複数の制御音源は
順繰りに選択されることになる。すると、サンプリング
時刻ｎにｍ_c 番の制御音源を選択した場合、その制御音
源に対応する更新用基準信号ｒ（ｍ_c ，ｎ）は存在する
が、サンプリング時刻（ｎ−１）に演算された更新用基
準信号はｒ（ｍ_c −１，ｎ−１）又はｒ（ｍ_c ＋１，ｎ
−１）である。このように逐次インクリメントされる選
択番号ｍ_c に従って規則的に制御音源（伝達関数フィル
タ）が選択され、それに応じて更新用基準信号が生成さ
れる。

【００３５】そして、更新演算を行うのに必要な更新用
基準信号が存在する適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）の
フィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）は、その添字ｍ，ｉを加算し
た（ｍ＋ｉ）を制御音源の個数Ｍで割った余りが選択番
号ｍ_c に一致するか否かによって判断されるから、余り
ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）を演算することにより、更新可能
なフィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）が判明する。

【００３６】なお、選択番号ｍ_c のインクリメントの増
分が“＋１”の場合に、余りｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）によ
って更新可能なフィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）が判明するた
めには、適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）のフィルタ係
数Ｗ（ｍ，ｉ）が添字ｉに従って昇順に並んでいること
が条件となるし、選択番号ｍ_c のインクリメントの増分
が“−１”の場合に、余りｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）によっ
て更新可能なフィルタ係数Ｗ（ｍ，ｉ）が判明するため
には、適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）のフィルタ係数
Ｗ（ｍ，ｉ）が添字ｉに従って降順に並んでいることが
条件となる。

【００３７】さらに、請求項６に係る発明にあっては、
選択手段は、複数の制御音源のそれぞれの重要度を考慮
した順番でそれら制御音源を選択するため、重要度に応
じて選択頻度が異なってくる。例えば重要度が大きいほ
ど高い頻度で選択されるようにすれば、重要度が高い制
御音源に応じた更新用基準信号は頻繁に生成されて適応
ディジタルフィルタのフィルタ係数の更新演算に用いら
れるようになるから、重要度の高い制御音源に対応した
適応ディジタルフィルタのフィルタ係数ほど頻繁に更新
される。

【００３８】請求項７に係る発明にあっては、サンプリ
ング・タイミングの度に、選択手段によって複数の残留
騒音検出手段のうちの一部の残留騒音検出手段が選択さ
れ、更新用基準信号生成手段によって、その選択された
残留騒音検出手段に対応した伝達関数フィルタを用いて
更新用基準信号が生成される。従って、任意のサンプリ
ング時刻ｎにおいては、選択された残留騒音検出手段に
応じた更新用基準信号は生成されるが、選択されていな
い残留騒音検出手段に応じた更新用基準信号は生成され
ないことになり、更新用基準信号生成手段における演算
量は、全ての伝達関数フィルタを用いて更新用基準信号
を演算する場合の“（選択される残留騒音検出手段の個
数）／（残留騒音検出手段の総数）”倍になる。

【００３９】そして、適応処理手段は、全ての適応ディ
ジタルフィルタの全てのフィルタ係数を更新するのでは
なく、選択手段における選択に対応したフィルタ係数の
みを更新する。より具体的には、適応処理手段は、更新
演算を行うのに必要な更新用基準信号が存在するフィル
タ係数のみを更新する。従って、適応処理手段における
演算量も、全ての伝達関数フィルタを用いて更新用基準
信号を演算する場合の“（選択される残留騒音検出手段
の個数）／（残留騒音検出手段の総数）”倍になる。

【００４０】しかも、選択手段は、複数の残留騒音検出
手段のそれぞれの重要度を考慮した順番でそれら残留騒
音検出手段を選択するため、重要度に応じて選択頻度が
異なってくる。例えば重要度が大きいほど高い頻度で選
択されるようにすれば、重要度が高い残留騒音検出手段
に応じた更新用基準信号は頻繁に生成されて適応ディジ
タルフィルタのフィルタ係数の更新演算に用いられるよ
うになるから、重要度の高い残留騒音検出手段に対応し
た適応ディジタルフィルタのフィルタ係数ほど頻繁に更
新される。

【００４１】さらに、請求項８に係る発明にあっては、
複数の残留騒音検出手段のそれぞれの重要度を、各残留
騒音検出手段が出力する残留騒音信号のレベルとしてい
る。これは、残留騒音信号のレベルが高いということ
は、その残留騒音検出手段が配設された位置の騒音レベ
ルが高いことを意味するから、それだけ重点的な騒音低
減制御が必要であると判断できるからである。そして、
残留騒音信号のレベルが高いほど高い頻度で選択される
ようにすれば、騒音レベルの高い位置に配置された残留
騒音検出手段に対応した適応ディジタルフィルタのフィ
ルタ係数ほど、頻繁に更新される。

【００４２】ここで、上記請求項１乃至請求項８に係る
発明はいずれも騒音を対象としているのに対し、請求項
９乃至請求項１６に係る発明は振動を対象としている。
従って、それら請求項９乃至請求項１６に係る発明の作
用は、音と振動との違いはあるが、実質的に上記請求項
１乃至請求項８に係る発明と同様である。

【００４３】

【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
であって、この実施例は本発明に係る能動型騒音制御装
置を、車両車室内の騒音の低減を図る車両用能動型騒音
制御装置１に適用したものである。

【００４４】先ず、構成を説明すると、この車両用能動
型騒音制御装置１は、騒音源としての路面及び各車輪２
ａ〜２ｄ（図１には、車両左側の車輪２ａ，２ｃのみ図
示している。）間から車室６内に伝達される騒音として
のロード・ノイズを低減する装置である。なお、ロード
・ノイズとは、走行路面上の凹凸を車輪が通過する際の
車輪上下動に起因して発生する騒音であり、通常は多く
の周波数成分を含むランダムノイズである。

【００４５】そして、車体９及び各車輪２ａ〜２ｄ間に
介在するサスペンション１０ａ〜１０ｄ（図１には、サ
スペンション１０ａ，１０ｃのみ図示している。）のそ
れぞれには、各サスペンション１０ａ〜１０ｄの上下方
向の振動入力を検出するための加速度センサ５ａ〜５ｄ
（図１には、加速度センサ５ａ，５ｃのみ図示してい
る。）が取り付けられていて、各加速度センサ５ａ〜５
ｄが検出したロード・ノイズの発生状態を表す加速度信
号が、基準信号ｘ（ｋ）（ｋ＝１〜Ｋ：Ｋはロード・ノ
イズの発生状態を表す基準信号ｘ（ｋ） の個数であ
り、これは騒音源である車輪の個数に対応することか
ら、本実施例ではＫ＝４である。）として、コントロー
ラ２０に供給されるようになっている。

【００４６】一方、車室６内には、その車室６内に制御
音を発生する制御音源としての複数のラウドスピーカ７
ａ〜７ｄ（図１には、ラウドスピーカ７ａ，７ｃのみ図
示している。）が例えば前部座席の足下位置及び後部座
席のヘッドレスト後方に配設されていて、これらラウド
スピーカ７ａ〜７ｄは、コントローラ２０から供給され
る駆動信号ｙ（ｍ）（ｍ＝１〜Ｍ：Ｍはラウドスピーカ
７ａ〜７ｄの個数であり、本実施例ではＭ＝４であ
る。）に応じて駆動して制御音を発生するようになって
いる。

【００４７】さらに、車室６内の各座席の天井には複数
のマイクロフォン８ａ〜８ｄが配設されていて、各マイ
クロフォン８ａ〜８ｄは、配設位置に残留する騒音の音
圧を測定し、その測定値を残留騒音信号ｅ（ｌ）（ｌ＝
１〜Ｌ：Ｌはマイクロフォン８ａ〜８ｄの個数であっ
て、本実施例ではＬ＝４である。）としてコントローラ
２０に供給するようになっている。

【００４８】ここでコントローラ２０は、Ａ／Ｄ変換
器，Ｄ／Ａ変換器等の必要なインタフェース回路やマイ
クロコンピュータ等から構成されていて、供給される基
準信号ｘ（ｋ）及び残留騒音信号ｅ（ｌ）に基づいて所
定の演算処理を実行し、車室６内に伝達されているロー
ド・ノイズが打ち消される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、各ラウドスピーカ
７ａ〜７ｄに駆動信号ｙ（ｍ）（ｙ（１）〜ｙ（４））
を供給するようになっている。

【００４９】コントローラ２０は、基本的には、フィル
タ係数可変の適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）で各
基準信号ｘ（ｋ）をフィルタ処理（実際には、畳み込み
演算）し、その結果を添字ｍ毎に加算することにより駆
動信号ｙ（ｍ）を生成し、それら駆動信号ｙ（ｍ）を各
ラウドスピーカ７ａ〜７ｄに供給する一方、適応ディジ
タルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，
ｉ）（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは適応ディジタ
ルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のタップ数）をＦｉｌｔｅｒｅ
ｄ−Ｘ ＬＭＳアルゴリズムに従って逐次更新する処理
を実行するようになっている。なお、駆動信号ｙ（ｍ）
の演算処理は下記の（４）式に示すようになり、適応デ
ィジタルフィルタＷ（ｍ）のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，
ｉ）の更新演算処理は、Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳ
アルゴリズムに従うことから、上記（１），（２）式に
示すようになる。

【００５０】 ただし、コントローラ２０では、上記（２）式は、添字
“ｌ，ｍ”については全範囲（ｌ＝１〜Ｌ，ｍ＝１〜
Ｍ）の演算がなされるが、添字“ｋ”については全範囲
の演算がなされるようにはなっておらず、あるサンプリ
ング時刻ｎにおいては、順番に選択される一つの基準信
号ｘ（ｋ）についてのみ、更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，
ｍ，ｎ）が演算されるようになっている。具体的には、
サンプリング・タイミングの度に選択信号ｋ_c がインク
リメント（ｋ_c ＝ｋ_c ＋１）されるようになっており、
その選択信号ｋ_c に従って基準信号ｘ（ｋ_c ）が選択さ
れ、その選択された基準信号ｘ（ｋ_c ，ｎ−ｉ）が上記
（２）式に代入されて、更新用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，
ｍ，ｎ）が演算されるようになっている。

【００５１】そして、コントローラ２０では、更新用基
準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）が、サンプリング時刻ｎに
おいては一つの基準信号ｘ（ｋ_c ）についてのみ演算さ
れることから、上記（１）式は、必要な更新用基準信号
ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）が存在するフィルタ係数Ｗ（ｋ，
ｍ，ｉ，ｎ）についてのみ演算されるようになってい
る。具体的には、上記（１）式の右辺第２項に必要なの
は、更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ−ｉ）であり、
これはサンプリング時刻（ｎ−ｉ）における上記（２）
式の結果であるから、そのサンプリング時刻（ｎ−ｉ）
における選択番号ｋ_c を記憶しておけば、存在する更新
用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ−ｉ）が判明し、それに
よって更新演算が可能なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，
ｎ）が決定する。

【００５２】しかし、本実施例では、選択番号ｋ_c はサ
ンプリング・タイミングの度にインクリメントされるよ
うなっているから、基準信号ｘ（ｋ）は、ｘ（１），ｘ
（２），ｘ（３），ｘ（４），ｘ（１），…、という具
合に順番に選択されるようになっている。このため、サ
ンプリング時刻（ｎ−ｉ）における選択番号ｋ_c を記憶
しておかなくても、サンプリング時刻ｎにおける選択番
号ｋ_c （現時点の選択番号ｋ_c ）に基づいて存在する更
新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ−ｉ）が判明し、それ
によって更新演算が可能なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，
ｉ，ｎ）を決定することが可能となっている。

【００５３】具体的には、下記の（５）式で求められる
値ｋ_i が、現時点の選択番号ｋ_c に一致するようなフィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，ｎ）のみを更新するようにな
っている。 ｋ_i ＝ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ） ……（５） なお、この（５）式は、フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，
ｎ）の添字“ｋ”と“ｉ”とを加算した（ｋ＋ｉ）を、
基準信号ｘ（ｋ）の個数Ｋで割った余りを意味してい
る。ただし、 ｋ_i ＝０ の場合には、 ｋ_i ＝Ｋ とする。

【００５４】以上から、本実施例のコントローラ２０
は、その機能構成を表したブロック図である図２に示す
ように、上記（４）式に従って基準信号ｘ（ｋ）と適応
ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）の各フィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｍ，ｉ）とを畳み込んで添字ｍ毎に加算して駆動
信号ｙ（ｍ）を生成し出力する駆動信号生成部２１と、
サンプリング・タイミングの度にインクリメントされる
選択番号ｋ_c に従って複数Ｋ個の基準信号ｘ（ｋ）のう
ちから一つの基準信号ｘ（ｋ_c ）を選択する選択部２２
と、この選択部２２で選択された基準信号ｘ（ｋ_c ）及
び伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）に基づき上記（２）
式に従って更新用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，ｍ，ｎ）を演
算する更新用基準信号演算部２３と、更新用基準信号ｒ
（ｋ_c ，ｌ，ｍ，ｎ）及び残留騒音信号ｅ（ｌ，ｎ）に
基づき上記（１）式に従って且つ上記（５）式の条件を
満足するフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｌ，ｎ）を更新する
フィルタ係数更新部２４と、を備えて構成されている。

【００５５】図３はコントローラ２０内で実行される処
理の概要を示すフローチャートであり、以下、図３に従
って本実施例の動作を説明する。ただし、車両は走行中
であって、車室６内にはロード・ノイズが伝達されてい
るものとする。即ち、この図３に示す処理はサンプリン
グ・クロックに同期して各サンプリング・タイミングの
度に実行されるようになっていて、先ずそのステップ１
０１において各加速度センサ５ａ〜５ｄから供給される
基準信号ｘ（ｋ）を読み込み、これをサンプリング時刻
ｎにおける基準信号ｘ（ｋ，ｎ）として記憶する。次い
でステップ１０２に移行して、その基準信号ｘ（ｋ，
ｎ）と適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）とに基づき
且つ上記（４）式に従って駆動信号ｙ（ｍ）を演算す
る。

【００５６】そして、ステップ１０３に移行し、駆動信
号ｙ（ｍ）を各ラウドスピーカ７ａ〜７ｄに出力する。
次いで、ステップ１０４に移行し、各マイクロフォン８
ａ〜８ｄから供給される残留騒音信号ｅ（ｌ）を読み込
み、これをサンプリング時刻ｎにおける残留騒音信号ｅ
（ｌ，ｎ）として記憶する。

【００５７】次いで、ステップ１０５に移行し、上記
（２）式に従って更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演
算し、これをサンプリング時刻ｎにおける更新用基準信
号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）として記憶する。ただし、この
ステップ１０５では、ｋ＝ｋ_c，ｌ＝１〜Ｌ，ｍ＝１〜
Ｍについて更新用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，ｍ）を演算す
る。

【００５８】そして、ステップ１０６に移行し、上記
（１）式に従って適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）
のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新する。ただし、
ｋ_i （＝ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ））が現時点の選択番号ｋ
_c に一致するフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）のみを更新
する。次いで、ステップ１０７に移行し、選択番号ｋ_c
が基準信号数Ｋに達しているか否かを判定し、ここで達
していないと判定された（判定が「ＮＯ」の）場合に
は、ステップ１０８に移行して、選択番号ｋ_c をインク
リメントする一方、ステップ１０７の判定が「ＹＥＳ」
の場合には、ステップ１０９に移行して、選択番号ｋ_c
を再び“１”に再設定する。

【００５９】ステップ１０８又はステップ１０９の処理
を終えたら、今回のこの処理を終了し、次のサンプリン
グ・タイミングとなるまで待機した後に、上記ステップ
１０１に戻って上述した処理を再び実行する。コントロ
ーラ２０においてこのような処理が実行されると、各ラ
ウドスピーカ７ａ〜７ｄには次々と駆動信号ｙ（ｍ）が
供給されるため、車室６内にはその駆動信号ｙ（ｍ）に
応じた制御音が発生するようになるが、制御開始直後は
適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のフィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｍ，ｉ）が最適値に収束しているとは限らないの
で、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄから発せられる制御音に
よって、ロード・ノイズが低減されるとはいえない。

【００６０】しかし、図３に示す処理が繰り返し実行さ
れると、フィルタ係数更新部２４がＬＭＳアルゴリズム
に従い適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）の各フィル
タ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新するので、それらフィル
タ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）は最適値に向かって収束してい
き、車室６内に伝達されるロード・ノイズが制御音によ
って打ち消されるようになり、車室６内の騒音レベルが
低減する。

【００６１】しかも、本実施例にあっては、更新用基準
信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算する際に、全ての基準信号
ｘ（ｋ）に基づいて演算を行うことなく、サンプリング
・タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c
に基づいて一つの基準信号ｘ（ｋ_c ）についてのみ更新
用基準信号ｒ（ｋ_c ，ｌ，ｍ）を演算するようにしてい
るため、ここでの計算量は全ての基準信号ｘ（ｋ）につ
いて更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算する場合に
比べて１／Ｋに低減する。

【００６２】また、適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，
ｍ）のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新する際に
も、更新に必要な更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）が存
在するフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）についてのみ更新
演算を行うようにしているため、ここでの計算量も全て
のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新する場合に比べ
て１／Ｋに低減する。

【００６３】このように、本実施例の構成であれば、演
算負荷を大幅に低減することができるから、コントロー
ラ２０に要求される演算能力を従来よりも大幅に低くす
ることができる。特に、本実施例では、サンプリング・
タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c に
従って基準信号ｘ（ｋ_c ）を選択し、その順番に選択さ
れる基準信号ｘ（ｋ_c ）から更新用基準信号ｒ（ｋ，
ｌ，ｍ）を演算するようになっているため、サンプリン
グ時刻ｎにおける選択番号ｋ_c を記憶しておかなくて
も、現時点の選択番号ｋ_c の値に基づけば、過去のサン
プリング時刻（ｎ−ｉ）にどの基準信号ｘ（ｋ）に従っ
て更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算したかを（つ
まり存在する更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を）知る
ことができるという利点がある。

【００６４】なお、サンプリング時刻ｎには一部の基準
信号ｘ（ｋ_c ）についてのみ更新用基準信号ｒ（ｋ，
ｌ，ｍ）を演算し、これによりサンプリング時刻ｎには
フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）の更新演算を一部のフィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）についてのみ行うこととして
いるが、各基準信号ｘ（ｋ）は繰り返し選択されるよう
になっているし、そもそもＬＭＳアルゴリズム自体が、
最適値に近づくと思われる方向を確率的に判断してフィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を逐次更新して、徐々に最適
値に近づけるいくアルゴリズムであるため、本実施例
（後述する他の実施例でも同様）のような構成として
も、フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）の最適値への収束は
保証される。

【００６５】ここで、本実施例では、ラウドスピーカ７
ａ〜７ｄが制御音源に対応し、マイクロフォン８ａ〜８
ｄが残留騒音検出手段に対応し、加速度センサ５ａ〜５
ｄが基準信号生成手段に対応し、駆動信号生成部２１及
びステップ１０２の処理が駆動信号生成手段に対応し、
更新用基準信号生成部２３及びステップ１０５の処理が
更新用基準信号生成手段に対応し、フィルタ係数更新部
２４及びステップ１０６の処理が適応処理手段に対応
し、選択部２２及びステップ１０７〜１０９の処理が選
択手段に対応する。

【００６６】図４は本発明の第２実施例を示す図であっ
て、上記第１実施例の図３と同様に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。な
お、全体構成等は上記第１実施例と同様であるため、そ
の図示及び説明は省略し、上記第１実施例と同様の処理
を実行するステップには同じ符号を付し、その重複する
説明は省略する。

【００６７】即ち、上記第１実施例では、サンプリング
・タイミングの度にインクリメントされる選択番号ｋ_c
に従って順番に基準信号ｘ（ｋ）を選択するようにして
いるが、これでは全ての基準信号ｘ（ｋ）が同じ頻度で
選択されることになる。従って、各基準信号ｘ（ｋ）間
で重要度等に差がない場合には特に問題ないのである
が、差がある場合には、重要度の大きい基準信号ｘ
（ｋ）と、重要度の小さい基準信号ｘ（ｋ）とが同じ頻
度で選択されることになるため、必ずしも効率のよい演
算が行われているとはいえなくなってしまうのである。

【００６８】そこで、本実施例では、その基準信号ｘ
（ｋ）の重要度を考慮してその選択を行うことにより、
そのような不具合を解決するようにしている。具体的に
は、ステップ１０６からステップ２０１に移行し、選択
番号ｋ_c を選択するに際に、基準信号ｘ（ｋ）の重要度
を考慮することにしている。重要度としては、予め判っ
ている場合と、制御中に判断する場合とが考えられる。
前者としては、例えば、後部座席を重点的に消音したい
場合に、後部座席の乗員の耳位置に近い後輪側の加速度
センサ５ｃ，５ｄから供給される基準信号ｘ（ｋ）の重
要度を、前輪側のそれよりも高くして、選択番号ｋ
_c を、サンプリング・タイミングの度に“１，３，４，
２，３，４，１，３，４，…”という具合に設定するこ
とが考えられる。後者としては、騒音レベルの高い騒音
源から供給される基準信号ｘ（ｋ）ほど車室６内騒音を
悪化させていると仮定し、基準信号ｘ（ｋ）のレベルが
高いほど重要度を高くして、頻繁に選択されるようにす
ることが考えられる。

【００６９】そして、ステップ２０１からステップ２０
２に移行し、現在のサンプリング時刻ｎと関連して選択
番号ｋ_c を記憶する。これは、選択番号ｋ_c の設定が上
記第１実施例のように極めて規則的ではないため、選択
番号ｋ_c を記憶しておかなければ、存在する更新用基準
信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）の判断ができなくなってしまいス
テップ１０６の演算に支障を来すことになるからであ
る。ただし、上述した重要度が予め判っている場合のよ
うに、選択番号ｋ_c を規則的に設定するのであれば、特
にステップ２０２の処理を実行しなくても、添字“ｋ，
ｉ”の組合せから存在する更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，
ｍ）を判断して、更新可能なフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，
ｉ）を選出するようにしてもよい。ステップ２０２の処
理を終えたら、今回のこの処理を終了し、次のサンプリ
ング・タイミングとなるまで待機した後に、上記ステッ
プ１０１に戻って上述した処理を再び実行する。

【００７０】このような構成であれば、重要度の高い基
準信号ｘ（ｋ）ほど頻繁に選択されるため、効率のよい
騒音低減制御が実行される。その他の作用効果は、上記
第１実施例と同様である。ここで、本実施例では、ステ
ップ２０１の処理が選択手段に対応する。図５及び図６
は本発明の第３実施例を示す図であって、図５は上記第
１実施例の図２と同様のコントローラ２０の機能構成を
示すブロック図、図６は上記第１実施例の図３と同様に
コントローラ２０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。なお、全体構成等は上記第１実施例
と同様であるため、その図示及び説明は省略し、また、
上記第１実施例と同様の構成には同じ符号を付し、その
重複する説明は省略する。

【００７１】即ち、上記第１，第２実施例では、サンプ
リング・タイミングの度に複数の基準信号ｘ（ｋ）のう
ちから一つの基準信号ｘ（ｋ_c ）を選択し、その選択さ
れた基準信号ｘ（ｋ_c ）に基づいて更新用基準信号ｒ
（ｋ_c ，ｌ，ｍ）を演算する一方、その選択状況に応じ
て更新されるフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を選出して
更新演算を行うことにより、演算負荷の軽減を図ってい
るが、本実施例では、サンプリング・タイミングの度に
インクリメントされる選択番号ｍ_c に基づいて複数のラ
ウドスピーカ７ａ〜７ｄのうちから一つのラウドスピー
カを選択し、その選択されたラウドスピーカに対応する
伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ_c ）を用いて更新用基準
信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ_c ）を演算する一方、その選択状況
に応じて更新されるフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を選
出して更新演算を行うことにより、演算負荷の軽減を図
るようにしている。

【００７２】具体的には、図５に示すように、サンプリ
ング・タイミングの度にインクリメントされる選択番号
ｍ_c に基づいて、更新用基準信号演算部２３で使用する
伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）を選択する選択部３１
を設けている。また、その選択部３１における選択状況
は、フィルタ係数更新部２４にも供給されるようになっ
ていて、そのフィルタ係数更新部２４は、現時点の選択
番号ｍ_c に基づいて、更新されるフィルタ係数Ｗ（ｋ，
ｍ，ｉ）を選出するようになっている。具体的には、フ
ィルタ係数更新部２４は、下記の（６）式で求められる
値ｍ_i が、現時点の選択番号ｍ_c に一致するようなフィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，ｎ）のみを更新するようにな
っている。

【００７３】 ｍ_i ＝ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ） ……（６） なお、この（６）式は、フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ，
ｎ）の添字“ｍ”と“ｉ”とを加算した（ｍ＋ｉ）を、
ラウドスピーカ７ａ〜７ｄの個数Ｍで割った余りを意味
している。ただし、 ｍ_i ＝０ の場合には、 ｍ_i ＝Ｍ とする。

【００７４】以上のような構成であるため、コントロー
ラ２０における処理の流れは図６に示すようになる。即
ち、ステップ１０１〜１０４までは上記第１実施例の場
合と同様であり、ステップ１０４からステップ３０１に
移行し、ｋ＝１〜Ｋ，ｌ＝１〜Ｌ，ｍ＝ｍ_c について更
新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ_c ）を演算し、これをサン
プリング時刻ｎにおける更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ
_c ，ｎ）として記憶する。

【００７５】次いで、ステップ３０２に移行し、上記
（１）式に従って、ｍ_i （＝ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｋ））が
現時点の選択番号ｍ_c に一致するフィルタ係数Ｗ（ｋ，
ｍ，ｉ）を更新する。そして、ステップ３０３〜３０５
に移行し、上記第１実施例における図３のステップ１０
７〜１０９と同様の処理を実行して、選択番号ｍ_c をイ
ンクリメントし、これで今回のこの処理を終了し、次の
サンプリング・タイミングとなるまで待機した後に、上
記ステップ１０１に戻って上述した処理を再び実行す
る。

【００７６】このような処理が繰り返し実行すれば、上
記第１実施例と同様に、車室６内に伝達されるロード・
ノイズが制御音によって打ち消されるようになり、車室
６内の騒音レベルが低減する。また、本実施例にあって
も、サンプリング・タイミングの度にインクリメントさ
れる選択番号ｍ_c に基づいて伝達関数フィルタＣ＾
（ｌ，ｍ_c ）についてのみ更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，
ｍ_c ）を演算するようにしているため、ここでの計算量
は全ての伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）ついて更新用
基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算する場合に比べて１／
Ｍに低減する。同様に、適応ディジタルフィルタＷ
（ｋ，ｍ）のフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）の更新演算
も、全てのフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新する場
合に比べて１／Ｍに低減する。従って、本実施例の構成
であっても、上記第１実施例と同様に、演算負荷を大幅
に低減することができるから、コントローラ２０に要求
される演算能力を従来よりも大幅に低くすることができ
る。

【００７７】そして、本実施例でも、サンプリング・タ
イミングの度にインクリメントされる選択番号ｍ_c に従
って選択を行っているため、サンプリング時刻ｎにおけ
る選択番号ｍ_c を記憶しておかなくても、現時点の選択
番号ｍ_c の値に基づけば、過去のサンプリング時刻（ｎ
−ｉ）にどの伝達関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）に従って
更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算したかを（つま
り存在する更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を）知るこ
とができるという利点がある。

【００７８】ここで、本実施例では、更新用基準信号生
成部２３及びステップ３０１における処理が更新用基準
信号生成手段に対応し、フィルタ係数更新部２４及びス
テップ３０２の処理が適応処理手段に対応し、選択部３
１及びステップ３０３〜３０５の処理が選択手段に対応
する。なお、この第３実施例のようにラウドスピーカ７
ａ〜７ｄのうちの一つを選択する構成であっても、上記
第２実施例と同様に、ラウドスピーカ７ａ〜７ｄの重要
度を考慮して選択を行うようにしてもよい。ラウドスピ
ーカ７ａ〜７ｄの重要度としては、例えば後部座席を重
点的に消音したいのであれば後部座席に近い側のラウド
スピーカ７ｃ，７ｄの重要度を高くしてその選択頻度を
高くしたり（重要度固定）、或いは残留騒音のレベルの
高い空間（マイクロフォン８ａ〜８ｄ）に近いラウドス
ピーカ７ａ〜７ｄの重要度を高くしてその選択頻度を高
くする（重要度可変）ことなどが考えられる。このよう
に重要度を考慮して選択するようにすれば、上記第２実
施例と同様に、効率のよい演算を行うことができる。

【００７９】図７及び図８は本発明の第４実施例を示す
図であって、図７は上記第１実施例の図２と同様のコン
トローラ２０の機能構成を示すブロック図、図８は上記
第１実施例の図３と同様にコントローラ２０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。なお、全
体構成等は上記第１実施例と同様であるため、その図示
及び説明は省略し、また、上記第１実施例と同様の構成
には同じ符号を付し、その重複する説明は省略する。

【００８０】即ち、本実施例では、図７に示すように、
残留騒音信号ｅ（ｌ）のそれぞれのレベル｜ｅ（ｌ）｜
を演算するレベル演算部４１を有していて、選択部３１
は、それらレベル｜ｅ（ｌ）｜を各マイクロフォン８ａ
〜８ｄの重要度として受け、レベルの高い残留騒音信号
ｅ（ｌ）を出力するマイクロフォン８ａ〜８ｄの選択頻
度が高くなるように、サンプリング・タイミングの度に
それらマイクロフォン８ａ〜８ｄのうちから一つのマイ
クロフォンを選択するようになっている。

【００８１】そして、その選択結果は選択番号ｌ_c とし
て更新用基準信号生成部２３に供給されるようになって
いて、更新用基準信号生成部２３は、その選択番号ｌ_c
に対応する伝達関数フィルタＣ＾（ｌ_c ，ｍ）を用いて
更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ_c，ｍ）を演算するようにな
っているとともに、フィルタ係数更新部２４は、その選
択状況に応じて更新されるフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，
ｉ）を選出して更新演算を行うようになっていて、これ
により演算負荷の軽減を図るようにしている。

【００８２】以上のような構成であるため、コントロー
ラ２０における処理の流れは、図８に示すようになる。
即ち、ステップ１０１〜１０４までは上記第１実施例の
場合と同様であり、ステップ１０４からステップ４０１
に移行し、各残留騒音信号ｅ（ｌ）のレベル｜ｅ（ｌ）
｜を演算する。なお、レベル｜ｅ（ｌ）｜は、残留騒音
信号ｅ（ｌ）の瞬時値であってもよいし、或いは所定時
間内の平均値であってもい。

【００８３】次いで、ステップ４０２に移行し、それら
レベル｜ｅ（ｌ）｜の最大値を見つけ出し、その最大値
を出力したマイクロフォン８ａ〜８ｄの番号を選択番号
ｌ_cとして設定する。そして、ステップ４０３に移行
し、現在のサンプリング時刻ｎと関連して選択番号ｌ_c
を記憶する。次いで、ステップ４０４に移行し、ｋ＝１
〜Ｋ，ｌ＝１_c ，ｍ＝１〜Ｍについて更新用基準信号ｒ
（ｋ，ｌ_c ，ｍ）を演算し、これをサンプリング時刻ｎ
における更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ_c ，ｍ，ｎ）として
記憶する。

【００８４】そして、ステップ４０５に移行し、上記
（１）式に従って、フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更
新する。ただし、このステップ４０５では、各サンプリ
ング時刻（ｎ−ｉ）において選択した選択番号ｌ_c に基
づいて存在する更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ_c ，ｍ，ｎ−
ｉ）を判定し、その更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ_c ，ｍ，
ｎ−ｉ）が存在するフィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）につ
いてのみ、更新演算を行う。ステップ４０５の処理を終
えたら、今回のこの処理を終了し、次のサンプリング・
タイミングとなるまで待機した後に、上記ステップ１０
１に戻って上述した処理を再び実行する。

【００８５】このような処理が繰り返し実行すれば、上
記第１実施例と同様に、車室６内に伝達されるロード・
ノイズが制御音によって打ち消されるようになり、車室
６内の騒音レベルが低減する。そして、本実施例にあっ
ても、サンプリング・タイミングの度に設定される選択
番号ｌ_c に基づいて伝達関数フィルタＣ＾（ｌ_c ，ｍ）
についてのみ更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ_c ，ｍ）を演算
するようにしているため、ここでの計算量は全ての伝達
関数フィルタＣ＾（ｌ，ｍ）ついて更新用基準信号ｒ
（ｋ，ｌ，ｍ）を演算する場合に比べて１／Ｌに低減す
る。同様に、適応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のフ
ィルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）の更新演算も、全てのフィ
ルタ係数Ｗ（ｋ，ｍ，ｉ）を更新する場合に比べて１／
Ｌに低減する。

【００８６】従って、本実施例の構成であっても、上記
第１実施例と同様に、演算負荷を大幅に低減することが
できるから、コントローラ２０に要求される演算能力を
従来よりも大幅に低くすることができる。そして、本実
施例では、選択番号ｌ_c を、残留騒音信号ｅ（ｌ）のレ
ベル｜ｅ（ｌ）｜の最大値に基づいて選択しているた
め、残留騒音のレベルが高いマイクロフォンほど頻繁に
選択されるようになるから、上記第２実施例と同様に、
効率のよい演算を行うことができる。

【００８７】ここで、本実施例では、更新用基準信号生
成部２３及びステップ４０４における処理が更新用基準
信号生成手段に対応し、フィルタ係数更新部２４及びス
テップ４０５の処理が適応処理手段に対応し、選択部３
１，レベル演算部４１及びステップ４０１，４０２の処
理が選択手段に対応する。なお、上記各実施例では、適
応ディジタルフィルタＷ（ｋ，ｍ）のフィルタ係数Ｗ
（ｋ，ｍ，ｉ）の更新演算を上記（１）式に従って行う
ようにしているが、上記（３）式を用いるようにしても
よい。つまり、上記各実施例で説明した手法にさらにエ
ラースキャンニング法を加味するようにしてもよく、エ
ラースキャンニング法を加えれば、さらなる演算量の低
減が図られる。

【００８８】また、上記各実施例では、基準信号ｘ
（ｋ），ラウドスピーカ７ａ〜７ｄ及びマイクロフォン
８ａ〜８ｄのうちの何れか一つをスキャンニングして更
新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算する構成としてい
るが、それらのうちの二つ以上をスキャンニングするよ
うにしてもよい。さらに、上記各実施例では、あるサン
プリング時刻ｎにおいては、複数の基準信号ｘ（ｋ）
（又はラウドスピーカ７ａ〜７ｄ、或いはマイクロフォ
ン８ａ〜８ｄ）のうちから一つだけを選択するようにし
ているが、これに限定されるものではなく、二つ以上を
選択して更新用基準信号ｒ（ｋ，ｌ，ｍ）を演算するよ
うにしてもよい。

【００８９】そして、上記各実施例では、制御対象とな
る騒音をロード・ノイズとしているが、低減し得る騒音
はこれに限定されるものではなく、例えばエアコンディ
ショナで発生する空調騒音，吸気管や排気管で発生する
吸排気騒音，ドアミラー位置で発生する風切り音等を対
象としてもよい。ただし、その場合には、騒音の発生状
態を表す基準信号を適宜検出する必要があり、例えば空
調騒音であればエアコンプレッサの回転に同期した信号
を基準信号とすればよく、吸排気騒音であればエンジン
の回転に起因することからエンジンのクランク軸の回転
に同期した信号を基準信号とすればよく、風切り音であ
ればドアミラーに振動ピックアップを固定してその出力
を基準信号とすればよい。

【００９０】さらに、上記各実施例では、制御対象を騒
音としているが、低減の対象は騒音に限定されるもので
はなく、例えば、サスペンション１０ａ〜１０ｄ及び車
体間に能動的な制御力を発生する制御アクチュエータを
介在させるとともに、その車体側に残留振動を検出する
加速度センサ（残留振動検出手段）を配設し、そして、
かかる制御アクチュエータを上記実施例と同様の基準信
号ｘ及び加速度センサの出力信号（残留振動信号）に基
づいて制御すれば、各サスペンション１０ａ〜１０ｄか
ら車体側に伝達される振動を低減し得る車両用能動型振
動制御装置となる。

【００９１】そして、本発明の適用対象は車両に限定さ
れるものではなく、例えば航空機や建物の室内の騒音を
低減する能動型騒音制御装置や、工作機から床に伝達さ
れる振動を低減する能動型振動制御装置に適用してもよ
い。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１，請求項
４，請求項９及び請求項１２に係る発明によれば、適応
ディジタルフィルタのフィルタ係数の更新演算に必要な
更新用基準信号の生成を、複数の基準信号又は複数の制
御音源，制御振動源のうちから選択された一部の基準信
号又は制御音源についてのみ行い、その生成された更新
用基準信号に対応するフィルタ係数を更新するように構
成したため、演算負荷を大幅に軽減することができると
いう効果がある。

【００９３】特に、請求項２，請求項５，請求項１０及
び請求項１３に係る発明によれば、上記選択をサンプリ
ング・タイミングの度にインクリメントされる選択番号
に従って行うようにしたため、各サンプリング時刻にお
ける選択番号を記憶しておかなくても、現時点の選択番
号の値に基づけば、過去のサンプリング時刻にどの基準
信号に従って更新用基準信号を演算したかを知ることが
できるという効果がある。

【００９４】また、請求項３，請求項６，請求項１１及
び請求項１４に係る発明によれば、重要度を考慮して選
択を行うようにしたため、騒音低減制御又は振動低減制
御を行う上で、効率のよい演算が行われるという効果が
ある。そして、請求項７又は請求項１５に係る発明にあ
っては、ＬＭＳアルゴリズムのフィルタ係数の更新演算
に必要な更新用基準信号の生成を、複数の残留騒音検出
手段，残留振動検出手段のうちから選択された一部の残
留騒音検出手段，残留振動検出手段についてのみ行い、
その生成された更新用基準信号に対応するフィルタ係数
を更新するように構成したため、演算負荷を大幅に軽減
することができるとともに、重要度を考慮して選択を行
うようにしたため、騒音低減制御又は振動低減制御を行
う上で、効率のよい演算が行われるという効果がある。

【００９５】さらに、請求項８又は請求項１６に係る発
明にあっては、残留騒音検出手段又は残留振動検出手段
を選択する際の重要度として残留騒音信号又は残留振動
信号のレベルを用いたため、騒音レベルの高い残留騒音
検出手段又は振動レベルの高い残留振動検出手段ほど頻
繁に選択されるようになるから、非常に効率のよい騒音
低減制御，振動低減制御が行え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実施例における全体構成図であ
る。

【図２】第１実施例におけるコントローラの機能構成を
示すブロック図である。

【図３】第１実施例の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】第２実施例の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】第３実施例におけるコントローラの機能構成を
示すブロック図である。

【図６】第３実施例の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７】第４実施例におけるコントローラの機能構成を
示すブロック図である。

【図８】第４実施例の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 ５ａ，５ｃ 加速度センサ（基準信号生成手段） ７ａ，７ｃ ラウドスピーカ（制御音源） ８ａ〜８ｄ マイクロフォン（残留騒音検出手段） ２０ コントローラ ２１ 駆動信号生成部（駆動信号生成手段） ２２ 選択部（選択手段） ２３ 更新用基準信号生成部（更新用基準信
号生成手段） ２４ フィルタ係数更新部（適応処理手段） ３１ 選択部（選択手段） ４１ レベル演算部

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の騒音源から発せられた騒音と干渉
   する制御音を発生可能な制御音源と、前記複数の騒音源
   の騒音発生状態を検出し基準信号として出力する複数の
   基準信号生成手段と、前記干渉後の騒音を検出し残留騒
   音信号として出力する残留騒音検出手段と、前記複数の
   基準信号生成手段に対応する複数の適応ディジタルフィ
   ルタと、前記基準信号を前記適応ディジタルフィルタで
   フィルタ処理して前記制御音源を駆動する駆動信号を生
   成する駆動信号生成手段と、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ディジタルフ
   ィルタである伝達関数フィルタと、前記基準信号を前記
   伝達関数フィルタでフィルタ処理して更新用基準信号を
   生成する更新用基準信号生成手段と、サンプリング・タ
   イミングの度に前記更新用基準信号及び前記残留騒音信
   号に基づいて前記干渉後の騒音が低減するように適応ア
   ルゴリズムに従って前記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、を備えた能動型騒
   音制御装置において、 前記複数の基準信号生成手段から供給される複数の基準
   信号のうちの一部を前記サンプリング・タイミングの度
   に選択する選択手段を設け、前記更新用基準信号生成手
   段は、前記選択された基準信号に基づいて前記更新用基
   準信号を生成し、前記適応処理手段は、前記複数の適応
   ディジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手
   段における前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新
   することを特徴とする能動型騒音制御装置。
2. 【請求項２】 前記適応ディジタルフィルタを有限イン
   パルス応答型のディジタルフィルタで構成するととも
   に、ｋ番（ｋ＝１，２，…，Ｋ：Ｋは前記基準信号生成
   手段の個数）の前記基準信号をｘ（ｋ）、サンプリング
   時刻ｎにおける前記基準信号ｘ（ｋ）をｘ（ｋ，ｎ）、
   前記基準信号ｘ（ｋ）に対応した前記適応ディジタルフ
   ィルタをＷ（ｋ）、前記適応ディジタルフィルタＷ
   （ｋ）のｉ番目（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前
   記適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のタップ数）のフィ
   ルタ係数をＷ（ｋ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サ
   ンプリング・タイミングの度にインクリメントされる選
   択番号ｋ_c に従ってサンプリング時刻ｎに基準信号ｘ
   （ｋ_c ，ｎ）を選択し、前記適応処理手段は、前記フィ
   ルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）の添字ｋ，ｉを加算した（ｋ＋
   ｉ）を前記Ｋで割った余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）（ただ
   し、ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｋ＋
   ｉ，Ｋ）＝Ｋとする。）が、前記選択番号ｋ_c に一致す
   る前記フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）を更新する請求項１記
   載の能動型騒音制御装置。
3. 【請求項３】 前記選択手段は、前記複数の基準信号の
   それぞれの重要度を考慮して前記選択を行う請求項１記
   載の能動型騒音制御装置。
4. 【請求項４】 騒音源から発せられた騒音と干渉する制
   御音を発生可能な複数の制御音源と、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基準信号生成
   手段と、前記干渉後の騒音を検出し残留騒音信号として
   出力する残留騒音検出手段と、前記複数の制御音源に対
   応する複数の適応ディジタルフィルタと、前記基準信号
   を前記複数の適応ディジタルフィルタでフィルタ処理し
   て前記制御音源を駆動する複数の駆動信号を生成する駆
   動信号生成手段と、前記複数の制御音源及び前記残留騒
   音検出手段間のそれぞれの伝達関数をモデル化したディ
   ジタルフィルタである複数の伝達関数フィルタと、前記
   基準信号を前記伝達関数フィルタでフィルタ処理して更
   新用基準信号を生成する更新用基準信号生成手段と、サ
   ンプリング・タイミングの度に前記更新用基準信号及び
   前記残留騒音信号に基づいて前記干渉後の騒音が低減す
   るように適応アルゴリズムに従って前記適応ディジタル
   フィルタのフィルタ係数を更新する適応処理手段と、を
   備えた能動型騒音制御装置において、 前記複数の制御音源のうちの一部を前記サンプリング・
   タイミングの度に選択する選択手段を設け、前記更新用
   基準信号生成手段は、前記選択された制御音源に対応し
   た前記伝達関数フィルタを用いて前記更新用基準信号を
   生成し、前記適応処理手段は、前記複数の適応ディジタ
   ルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手段におけ
   る前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新すること
   を特徴とする能動型騒音制御装置。
5. 【請求項５】 前記適応ディジタルフィルタを有限イン
   パルス応答型のディジタルフィルタで構成するととも
   に、ｍ番（ｍ＝１，２，…，Ｍ：Ｍは前記制御音源の個
   数）の前記制御音源に対応する前記適応ディジタルフィ
   ルタをＷ（ｍ）、前記適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）
   のｉ番目（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前記適応
   ディジタルフィルタＷ（ｍ）のタップ数）のフィルタ係
   数をＷ（ｍ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サンプリ
   ング・タイミングの度にインクリメントされる選択番号
   ｍ_c に従ってサンプリング時刻ｎにｍ_c 番の制御音源を
   選択し、前記適応処理手段は、前記フィルタ係数Ｗ
   （ｍ，ｉ）の添字ｍ，ｉを加算した（ｍ＋ｉ）を前記Ｍ
   で割った余りｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）（ただし、ｍｏｄ
   （ｍ＋ｉ，Ｍ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）＝
   Ｍとする。）が、前記選択番号ｍ_c に一致するフィルタ
   係数Ｗ（ｍ，ｉ）を更新する請求項４記載の能動型騒音
   制御装置。
6. 【請求項６】 前記選択手段は、前記複数の制御音源の
   それぞれの重要度を考慮して前記選択を行う請求項４記
   載の能動型騒音制御装置。
7. 【請求項７】 騒音源から発せられた騒音と干渉する制
   御音を発生可能な制御音源と、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基準信号生成手段
   と、前記干渉後の騒音を検出し残留騒音信号として出力
   する複数の残留騒音検出手段と、適応ディジタルフィル
   タと、前記基準信号を前記適応ディジタルフィルタでフ
   ィルタ処理して前記制御音源を駆動する駆動信号を生成
   する駆動信号生成手段と、前記制御音源及び前記複数の
   残留騒音検出手段間のそれぞれの伝達関数をモデル化し
   たディジタルフィルタである複数の伝達関数フィルタ
   と、前記基準信号を前記伝達関数フィルタでフィルタ処
   理して更新用基準信号を生成する更新用基準信号生成手
   段と、サンプリング・タイミングの度に前記更新用基準
   信号及び前記残留騒音信号に基づいて前記干渉後の騒音
   が低減するように適応アルゴリズムに従って前記適応デ
   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、を備えた能動型騒音制御装置において、 前記複数の残留騒音検出手段のそれぞれの重要度を考慮
   してそれら複数の残留騒音検出手段のうちの一部を前記
   サンプリング・タイミングの度に選択する選択手段を設
   け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選択された残
   留騒音検出手段に対応した前記伝達関数フィルタを用い
   て前記更新用基準信号を生成し、前記適応処理手段は、
   前記適応ディジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前
   記選択手段における前記選択に対応したフィルタ係数の
   みを更新することを特徴とする能動型騒音制御装置。
8. 【請求項８】 前記重要度は、前記複数の残留騒音検出
   手段から供給される各残留騒音信号のレベルである請求
   項７記載の能動型騒音制御装置。
9. 【請求項９】 複数の振動源から発せられた振動と干渉
   する制御振動を発生可能な制御振動源と、前記複数の振
   動源の振動発生状態を検出し基準信号として出力する複
   数の基準信号生成手段と、前記干渉後の振動を検出し残
   留振動信号として出力する残留振動検出手段と、前記複
   数の基準信号生成手段に対応する複数の適応ディジタル
   フィルタと、前記基準信号を前記適応ディジタルフィル
   タでフィルタ処理して前記制御振動源を駆動する駆動信
   号を生成する駆動信号生成手段と、前記制御振動源及び
   前記残留振動検出手段間の伝達関数をモデル化したディ
   ジタルフィルタである伝達関数フィルタと、前記基準信
   号を前記伝達関数フィルタでフィルタ処理して更新用基
   準信号を生成する更新用基準信号生成手段と、サンプリ
   ング・タイミングの度に前記更新用基準信号及び前記残
   留振動信号に基づいて前記干渉後の振動が低減するよう
   に適応アルゴリズムに従って前記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、を備えた
   能動型振動制御装置において、 前記複数の基準信号生成手段から供給される複数の基準
   信号のうちの一部を前記サンプリング・タイミングの度
   に選択する選択手段を設け、前記更新用基準信号生成手
   段は、前記選択された基準信号に基づいて前記更新用基
   準信号を生成し、前記適応処理手段は、前記複数の適応
   ディジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手
   段における前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新
   することを特徴とする能動型振動制御装置。
10. 【請求項１０】 前記適応ディジタルフィルタを有限イ
    ンパルス応答型のディジタルフィルタで構成するととも
    に、ｋ番（ｋ＝１，２，…，Ｋ：Ｋは前記基準信号生成
    手段の個数）の前記基準信号をｘ（ｋ）、サンプリング
    時刻ｎにおける前記基準信号ｘ（ｋ）をｘ（ｋ，ｎ）、
    前記基準信号ｘ（ｋ）に対応した前記適応ディジタルフ
    ィルタをＷ（ｋ）、前記適応ディジタルフィルタＷ
    （ｋ）のｉ番目（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前
    記適応ディジタルフィルタＷ（ｋ）のタップ数）のフィ
    ルタ係数をＷ（ｋ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サ
    ンプリング・タイミングの度にインクリメントされる選
    択番号ｋ_c に従ってサンプリング時刻ｎに基準信号ｘ
    （ｋ_c ，ｎ）を選択し、前記適応処理手段は、前記フィ
    ルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）の添字ｋ，ｉを加算した（ｋ＋
    ｉ）を前記Ｋで割った余りｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）（ただ
    し、ｍｏｄ（ｋ＋ｉ，Ｋ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｋ＋
    ｉ，Ｋ）＝Ｋとする。）が、前記選択番号ｋ_c に一致す
    る前記フィルタ係数Ｗ（ｋ，ｉ）を更新する請求項９記
    載の能動型振動制御装置。
11. 【請求項１１】 前記選択手段は、前記複数の基準信号
    のそれぞれの重要度を考慮して前記選択を行う請求項９
    記載の能動型振動制御装置。
12. 【請求項１２】 振動源から発せられた振動と干渉する
    制御振動を発生可能な複数の制御振動源と、前記振動源
    の振動発生状態を検出し基準信号として出力する基準信
    号生成手段と、前記干渉後の振動を検出し残留振動信号
    として出力する残留振動検出手段と、前記複数の制御振
    動源に対応する複数の適応ディジタルフィルタと、前記
    基準信号を前記複数の適応ディジタルフィルタでフィル
    タ処理して前記制御振動源を駆動する複数の駆動信号を
    生成する駆動信号生成手段と、前記複数の制御振動源及
    び前記残留振動検出手段間のそれぞれの伝達関数をモデ
    ル化したディジタルフィルタである複数の伝達関数フィ
    ルタと、前記基準信号を前記伝達関数フィルタでフィル
    タ処理して更新用基準信号を生成する更新用基準信号生
    成手段と、サンプリング・タイミングの度に前記更新用
    基準信号及び前記残留振動信号に基づいて前記干渉後の
    振動が低減するように適応アルゴリズムに従って前記適
    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、を備えた能動型振動制御装置において、 前記複数の制御振動源のうちの一部を前記サンプリング
    ・タイミングの度に選択する選択手段を設け、前記更新
    用基準信号生成手段は、前記選択された制御振動源に対
    応した前記伝達関数フィルタを用いて前記更新用基準信
    号を生成し、前記適応処理手段は、前記複数の適応ディ
    ジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前記選択手段に
    おける前記選択に対応したフィルタ係数のみを更新する
    ことを特徴とする能動型振動制御装置。
13. 【請求項１３】 前記適応ディジタルフィルタを有限イ
    ンパルス応答型のディジタルフィルタで構成するととも
    に、ｍ番（ｍ＝１，２，…，Ｍ：Ｍは前記制御振動源の
    個数）の前記制御振動源に対応する前記適応ディジタル
    フィルタをＷ（ｍ）、前記適応ディジタルフィルタＷ
    （ｍ）のｉ番目（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉは前
    記適応ディジタルフィルタＷ（ｍ）のタップ数）のフィ
    ルタ係数をＷ（ｍ，ｉ）とし、前記選択手段は、前記サ
    ンプリング・タイミングの度にインクリメントされる選
    択番号ｍ_c に従ってサンプリング時刻ｎにｍ_c 番の制御
    振動源を選択し、前記適応処理手段は、前記フィルタ係
    数Ｗ（ｍ，ｉ）の添字ｍ，ｉを加算した（ｍ＋ｉ）を前
    記Ｍで割った余りｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）（ただし、ｍｏ
    ｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）＝０の場合は、ｍｏｄ（ｍ＋ｉ，Ｍ）
    ＝Ｍとする。）が、前記選択番号ｍ_c に一致するフィル
    タ係数Ｗ（ｍ，ｉ）を更新する請求項１２記載の能動型
    振動制御装置。
14. 【請求項１４】 前記選択手段は、前記複数の制御振動
    源のそれぞれの重要度を考慮して前記選択を行う請求項
    １２記載の能動型振動制御装置。
15. 【請求項１５】 振動源から発せられた振動と干渉する
    制御振動を発生可能な制御振動源と、前記振動源の振動
    発生状態を検出し基準信号として出力する基準信号生成
    手段と、前記干渉後の振動を検出し残留振動信号として
    出力する複数の残留振動検出手段と、適応ディジタルフ
    ィルタと、前記基準信号を前記適応ディジタルフィルタ
    でフィルタ処理して前記制御振動源を駆動する駆動信号
    を生成する駆動信号生成手段と、前記制御振動源及び前
    記複数の残留振動検出手段間のそれぞれの伝達関数をモ
    デル化したディジタルフィルタである複数の伝達関数フ
    ィルタと、前記基準信号を前記伝達関数フィルタでフィ
    ルタ処理して更新用基準信号を生成する更新用基準信号
    生成手段と、サンプリング・タイミングの度に前記更新
    用基準信号及び前記残留振動信号に基づいて前記干渉後
    の振動が低減するように適応アルゴリズムに従って前記
    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、を備えた能動型振動制御装置において、 前記複数の残留振動検出手段のそれぞれの重要度を考慮
    してそれら複数の残留振動検出手段のうちの一部を前記
    サンプリング・タイミングの度に選択する選択手段を設
    け、前記更新用基準信号生成手段は、前記選択された残
    留振動検出手段に対応した前記伝達関数フィルタを用い
    て前記更新用基準信号を生成し、前記適応処理手段は、
    前記適応ディジタルフィルタのフィルタ係数のうち、前
    記選択手段における前記選択に対応したフィルタ係数の
    みを更新することを特徴とする能動型振動制御装置。
16. 【請求項１６】 前記重要度は、前記複数の残留振動検
    出手段から供給される各残留振動信号のレベルである請
    求項１５記載の能動型振動制御装置。