JPH10247087A - Three-dimensional space active noise/vibration control system and its prior learning method - Google Patents

Three-dimensional space active noise/vibration control system and its prior learning method

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JPH10247087A
JPH10247087A JP5185997A JP5185997A JPH10247087A JP H10247087 A JPH10247087 A JP H10247087A JP 5185997 A JP5185997 A JP 5185997A JP 5185997 A JP5185997 A JP 5185997A JP H10247087 A JPH10247087 A JP H10247087A
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JP
Japan
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filter
vibration
output
noise
sound
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JP5185997A
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Tadashi Ohashi
正 大橋
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the number of error connection system filters and to shorted a time for prior learning in a three-dimensional active noise/vibration control system. SOLUTION: Noise/vibration is detected by a first sensor 2 to be inputted to a first filter 3 of active noise/vibration control system 1a-1d. Its output is imparted parallel to plural sound/vibration generation means 4, and the noise/ vibration in a three-dimensional closed space is canceled. Further, an additional value of the outputs of second sensors 5 and the output of a second filter 6 are imparted to a coefficient adjustment means 7, and the coefficient of the first filter 3 is updated. When the prior learning of the second filter 6 is performed, the output of a reference signal source 8 is imparted to respective sound/vibration generation means 4 and the filter 6, and the coefficient of the filter 6 is adjusted so that differences between the detection outputs of the second sensors 5 and the output of the filter 6 are reduced. Then, after one side filter 6 is learned, the learned coefficient is copied by other side filter 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スピーカ/振動発
生器等から騒音/振動をキャンセルする出力を発生さ
せ、騒音あるいは振動を低減化させる三次元空間の能動
騒音/振動制御システムおよびその事前学習方法に関
し、特に本発明は、能動騒音/振動制御システムにおけ
る誤差結合系フィルタの同時学習を行うことができる能
動騒音/振動制御システムその事前学習方法に関するも
のである。本発明のシステムは、騒音をキャンセルする
ための能動騒音制御システム、建築分野における制振制
御システム、電話器等のエコーキャンセラー、およびゴ
ースト対策としての画像処理等の各種測定/制御系全般
に適用可能である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional active noise / vibration control system for generating an output for canceling noise / vibration from a speaker / vibration generator or the like and reducing the noise / vibration, and pre-learning thereof. More particularly, the present invention relates to an active noise / vibration control system capable of performing simultaneous learning of an error coupling filter in an active noise / vibration control system, and a method for pre-learning the active noise / vibration control system. The system of the present invention can be applied to an active noise control system for canceling noise, a vibration suppression control system in the construction field, an echo canceller such as a telephone, and various measurement / control systems such as image processing as a ghost countermeasure. It is.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下、能動騒音制御系を例として従来技
術について説明する。図8は能動騒音制御システムの一
般的な構成を示す図である。同図において、Nsは一次
騒音源であり、一次騒音源Nsが発生する騒音は同図の
矢印の方向に伝搬する。SPはスピーカであり、スピー
カSPから消去音を発生させ上記騒音をキャンセルす
る。RMはリファレンスマイクであり、リファレンスマ
イクRMにより一次騒音源Nsが発生する騒音を検出す
る。また、EMはエラーマイクであり、エラーマイクE
Mにより、スピーカSPが発生する消去音でキャンセル
できなかった騒音(エラー分)を検出する。上記センサ
マイクRM、エラーマイクEMにより検出された音は能
動騒音制御装置Cntに送られる。
2. Description of the Related Art The prior art will be described below using an active noise control system as an example. FIG. 8 is a diagram showing a general configuration of an active noise control system. In the figure, Ns is a primary noise source, and the noise generated by the primary noise source Ns propagates in the direction of the arrow in the figure. SP denotes a speaker, which generates an erasing sound from the speaker SP to cancel the noise. RM is a reference microphone, which detects noise generated by the primary noise source Ns. EM is an error microphone, and error microphone E
M detects noise (error) that could not be canceled by the erasing sound generated by the speaker SP. The sounds detected by the sensor microphone RM and the error microphone EM are sent to the active noise control device Cnt.

【0003】能動騒音制御装置Cntにおいて、F1は
騒音制御フィルタ(NCF:NoiseControl Filter)で
あり、リファレンスマイクRMにより検出された騒音が
エラーマイクEMに達するまでの音響伝達系{H}を模
擬する(騒音制御フィルタF1の特性を{h}と表記す
る)。また、F2は誤差結合系フィルタ(EPF:Erro
r Path Filter )であり、スピーカSPからエラーマイ
クEMまでの音響伝達系(これを以下誤差結合系といい
{Hpf}と表記する)を模擬する(誤差結合系フィル
タF2の特性を{hpf}と表記する)。ALは適応ア
ルゴリズムであり、エラーマイクEMで検出されたエラ
ー分と、誤差結合系フィルタF2の出力に基づき、騒音
制御フィルタF1の係数を調整し、騒音制御フィルタF
1の伝達特性{hf}を実際の伝達特性{H}に近づく
ように制御する。
In the active noise control device Cnt, F1 is a noise control filter (NCF) which simulates a sound transmission system {H} until the noise detected by the reference microphone RM reaches the error microphone EM ( The characteristic of the noise control filter F1 is denoted by {h}). F2 is an error coupling filter (EPF: Erro
r Path Filter), which simulates an acoustic transmission system from the speaker SP to the error microphone EM (hereinafter referred to as an error coupling system and denoted as {Hpf}) (the characteristic of the error coupling system filter F2 is denoted by {hpf}). write). AL is an adaptive algorithm that adjusts the coefficient of the noise control filter F1 based on the error detected by the error microphone EM and the output of the error coupling filter F2.
1 is controlled so that the transfer characteristic {hf} approaches the actual transfer characteristic {H}.

【0004】図8において、能動騒音制御は次のように
行われる。リファレンスマイクRMにより、一次騒音源
Nsが発生する騒音Xjを検出する。リファレンスマイ
クRMで検出された騒音Xjは能動騒音制御装置Cnt
の騒音制御フィルタF1に送られ、騒音制御フィルタF
1は一次騒音源Nsの騒音と大きさが略等しく位相が反
対の消去信号を生成する。この消去信号はスピーカSP
に送られ、スピーカSPから消去音を発生させ、騒音を
キャンセルする。一方、エラーマイクEMによりエラー
Ejが検出され、適応アルゴリズムALに送られると共
に、上記信号Xjが誤差結合系フィルタF2に送られる
(ここでは、誤差結合系フィルタF2の伝達特性が{h
pf}が、誤差結合系の伝達特性{Hpf}に一致して
いるものとする)。適応アルゴリズムALは、誤差結合
系フィルタF2の出力とエラーマイクEMで検出したエ
ラーEjに基づき、正規化最小二乗法(NLMS)もし
くは最小二乗法(LMS)を用いて、上記エラーEjを
小さくする騒音制御フィルタF1の係数を算出し、騒音
制御フィルタF1の伝達特性が実際の伝達特性{H}に
一致するように制御する。
In FIG. 8, active noise control is performed as follows. The noise Xj generated by the primary noise source Ns is detected by the reference microphone RM. The noise Xj detected by the reference microphone RM is the active noise control device Cnt.
Of the noise control filter F1
Numeral 1 generates an erasure signal having substantially the same magnitude as the noise of the primary noise source Ns and having the opposite phase. This erase signal is output from the speaker SP
To generate an erasing sound from the speaker SP to cancel the noise. On the other hand, an error Ej is detected by the error microphone EM and sent to the adaptive algorithm AL, and the signal Xj is sent to the error coupling filter F2 (here, the transmission characteristic of the error coupling filter F2 is Δh
pf} coincides with the transfer characteristic {Hpf} of the error coupling system). The adaptive algorithm AL uses the normalized least squares method (NLMS) or the least squares method (LMS) based on the output of the error coupling filter F2 and the error Ej detected by the error microphone EM to reduce the noise Ej. The coefficient of the control filter F1 is calculated, and control is performed such that the transfer characteristic of the noise control filter F1 matches the actual transfer characteristic {H}.

【0005】上記騒音制御システムにおいて、騒音制御
フィルタF1についてはシステムの稼働中、常時係数を
調整しているので、エアダクトDの音響伝達系{H}に
略一致した伝達特性に近いものとすることができるが、
誤差結合系フィルタF2については、システムの稼働
中、係数の調整を行っていない。このため、上記誤差結
合系フィルタF2について事前学習を行い、フィルタF
2の伝達特性{hpf}を、誤差結合系の伝達特性{H
pf}に一致させておく必要がある。
In the above noise control system, since the coefficient of the noise control filter F1 is constantly adjusted during the operation of the system, the noise control filter F1 should have a transmission characteristic close to the acoustic transmission system {H} of the air duct D. Can be
The coefficients of the error coupling filter F2 are not adjusted during the operation of the system. For this reason, prior learning is performed on the error coupling system filter F2 and the filter F
2 with the transfer characteristic {H
pf}.

【0006】図9(a)は上記誤差結合系フィルタF2
の学習時の構成を示す図である。誤差結合系フィルタF
2の事前学習を行うには、同図に示すように、M系列信
号もしくは白色雑音信号を発生するキャリブレーション
・ジェネレータCGを設け、キャリブレーション・ジェ
ネレータCGが発生するM系列信号もしくは白色雑音信
号をスピーカSPと誤差結合系フィルタF2に与える。
上記M系列信号もしくは白色雑音信号によりスピーカS
Pから発生した音は、エラーマイクEMで検出される。
一方、上記M系列信号もしくは白色雑音信号は誤差結合
系フィルタF2の出力に表れ、上記エラーマイクEMで
検出した音と比較され、その差が係数更新回路R1に与
えられる。係数更新回路R1は上記差が小さくなるよう
に、誤差結合系フィルタF2の係数を調整する。上記の
ような事前学習を行うことにより、誤差結合系の伝達特
性{Hpf}と誤差結合系フィルタF2の伝達特性{h
pf}とを略一致させることができる。
FIG. 9A shows the error coupling filter F2.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration at the time of learning. Error coupling system filter F
2, a calibration generator CG that generates an M-sequence signal or a white noise signal is provided, and the M-sequence signal or the white noise signal generated by the calibration generator CG is provided as shown in FIG. This is given to the speaker SP and the error coupling system filter F2.
The speaker S by the M-sequence signal or the white noise signal
The sound generated from P is detected by the error microphone EM.
On the other hand, the M-sequence signal or the white noise signal appears at the output of the error coupling filter F2, is compared with the sound detected by the error microphone EM, and the difference is provided to the coefficient updating circuit R1. The coefficient updating circuit R1 adjusts the coefficient of the error coupling filter F2 so that the difference becomes smaller. By performing the pre-learning as described above, the transfer characteristic {Hpf} of the error coupled system and the transfer characteristic {h
pf} can be substantially matched.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記能動騒音制御シス
テムを例えば部屋等の三次元閉所空間に適用するには、
消去空間の距離間隔に応じて上記図8に示した騒音制御
装置を複数設け、部屋の壁面等に複数のスピーカを設置
し、各スピーカから消去音を発生させる。図10は上記
のように壁面に複数のスピーカとエラーマイクを設置し
た様子を示す図であり、同図は4個のスピーカSP0〜
SP3とそれに対応してエラーマイクEM0〜EM3を
設けた場合を示している。各壁面に複数のスピーカSP
0〜SP3とエラーマイクEM0〜EM3を設けた場
合、同図に示すように、エラーマイクEM0〜EM3に
は、複数のスピーカSP0〜SP3から出力される消去
音が入力される。すなわち、各スピーカと各エラーマイ
クの間には同図に示すC00,C01,…,C10,C
11,…のように複数のパスが形成されることとなる。
To apply the above active noise control system to a three-dimensional closed space such as a room,
A plurality of noise control devices shown in FIG. 8 are provided in accordance with the distance intervals of the erasing space, a plurality of speakers are installed on a wall or the like of the room, and the erasing sound is generated from each speaker. FIG. 10 is a diagram showing a state in which a plurality of speakers and an error microphone are installed on the wall surface as described above, and FIG.
The case where error microphones EM0 to EM3 are provided corresponding to SP3 is shown. Multiple speakers SP on each wall
When the error microphones EM0 to EM3 are provided, the erasing sounds output from the plurality of speakers SP0 to SP3 are input to the error microphones EM0 to EM3, as shown in FIG. That is, C00, C01,..., C10, C shown in FIG.
A plurality of paths are formed as shown in FIG.

【0008】このため、上記のように複数のスピーカと
エラーマイクを設けた場合、これらのパスに応じた数の
誤差結合系フィルタを設ける必要が生じ、騒音制御装置
の設置数がM個の場合には、誤差結合系フィルタとし
て、N(=M2 )個必要となる。また、これらの誤差結
合系フィルタを事前学習をさせる必要があるが、複数の
スピーカとエラーマイクを設けた場合、図9(b)に示
すようにエラーマイクEMには他の複数のスピーカから
の放射が入力されるので、事前学習システムをN台並列
に設置して、他のスピーカからの放射の影響を含めて誤
差結合系フィルタの学習を行う必要がある。誤差結合系
フィルタの係数更新は、評価関数Jを定め、評価関数J
が最小となる誤差結合系フィルタの係数を求めることに
より行われるが、上記のように複数のスピーカとエラー
マイクの組み合わせからなる系の学習には多大な時間を
要し、スピーカとエラーマイクの数が多くなると事前学
習は事実上不可能となる。
Therefore, when a plurality of speakers and an error microphone are provided as described above, it is necessary to provide a number of error coupling filters corresponding to these paths. Requires N (= M 2 ) error coupling filters. In addition, it is necessary to pre-learn these error coupling filters, but when a plurality of speakers and an error microphone are provided, the error microphone EM is connected to the error microphone EM as shown in FIG. Since radiation is input, it is necessary to install N pre-learning systems in parallel and learn the error coupling system filter including the influence of radiation from other speakers. To update the coefficient of the error coupling system filter, an evaluation function J is determined, and the evaluation function J
Is determined by finding the coefficients of the error coupling system filter that minimizes the number of speakers and error microphones. As the number increases, pre-learning becomes virtually impossible.

【0009】図11は4個のスピーカと4つの事前学習
系を用いた場合における評価関数J1〜J4の時間推移
を示した図である。同図に示すように各評価関数J1〜
J4が最小値となる時点が異なるため、係数更新のため
には上記評価関数J1〜J4の平均自乗エラーを評価関
数Jとして、該評価関数Jが最小値となるように係数を
定める必要があり、事前学習に非常に時間を要する。以
上のように、従来の能動騒音制御装置を三次元閉所空間
に適用し、スピーカとエラーマイクを複数設けると、そ
れに応じて誤差結合系フィルタの数が増加しコスト高に
なるとともに、その事前学習に多大の時間を要するとい
った問題があった。本発明は上記した従来技術の問題点
を解決するためになされたものであって、その目的とす
るところは、誤差結合系フィルタの数を減少させること
ができるともに、事前学習の時間を大幅に短縮すること
ができる三次元空間の能動騒音/振動制御システムを提
供することである。
FIG. 11 is a diagram showing the time transition of the evaluation functions J1 to J4 when four speakers and four pre-learning systems are used. As shown in FIG.
Since the time when J4 becomes the minimum value differs, it is necessary to determine the coefficient so that the mean square error of the evaluation functions J1 to J4 becomes the evaluation function J and the evaluation function J becomes the minimum value in order to update the coefficient. Pre-learning takes a very long time. As described above, when the conventional active noise control device is applied to a three-dimensional confined space, and a plurality of speakers and error microphones are provided, the number of error-coupling filters increases correspondingly and the cost increases. Requires a lot of time. The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to reduce the number of error coupling filters and significantly reduce the time for pre-learning. It is to provide a three-dimensional space active noise / vibration control system that can be shortened.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】前記図10に示したよう
に、複数の消去スピーカとエラーマイクを配置した場
合、斜め方向からエラーマイクに消去音が入射するた
め、それに対応した数の誤差結合系フィルタが必要とな
り、また、その学習に多大の時間を必要とする。そこ
で、各消去スピーカからの放射パワーを十分大きくし、
エラーマイクには、その前面に配置された消去スピーカ
からの入射信号を十分大きくするとともに、各スピーカ
とエラーマイクの距離を等しくすれば、上記のような問
題を解決することができる。
As shown in FIG. 10, when a plurality of erasing speakers and an error microphone are arranged, an erasing sound enters the error microphone from a diagonal direction. A system filter is required, and much time is required for learning. Therefore, the radiated power from each erasure speaker is made sufficiently large,
The above-mentioned problem can be solved by making the incident signal from the erasing speaker disposed on the front of the error microphone sufficiently large and making the distance between each speaker and the error microphone equal.

【0011】すなわち、前記図10においては、C0
0,C01,…,C10,C11,…のように複数のパ
スがあるが、各消去スピーカが放射するパワーを十分大
きくし、斜めのパスを無視できるようにすればよい。こ
こで、誤差結合系フィルタが学習するに必要な相関係数
Rは、R=Gj/ΣGjxで表せる。この式において、
Gjは上記フィルタの畳込み(コンボリューション)の
出力、ΣGjxは斜めから入射する信号であり、斜めか
ら入射する信号が大きいと分母が大となりRは小さくな
る。すなわち、自己相互関数を大きくするため、消去ス
ピーカの出力を大きくすると他系のへの影響も大きくな
る。この影響を小さくする必要がある場合には、消去ス
ピーカのふちにフードを設け、エラーマイクに斜め方向
から入射する信号を減少させればよい。
That is, in FIG.
There are a plurality of paths such as 0, C01, ..., C10, C11, ..., but it is sufficient to make the power radiated by each erasing speaker large enough so that oblique paths can be ignored. Here, the correlation coefficient R required for learning by the error coupling system filter can be expressed by R = Gj / ΣGjx. In this equation,
Gj is the output of the convolution of the above filter, and ΣGjx is the signal incident obliquely. If the signal obliquely incident is large, the denominator is large and R is small. That is, if the output of the erasing speaker is increased to increase the self-interaction function, the influence on other systems is also increased. If it is necessary to reduce this effect, a hood may be provided at the edge of the erasing speaker to reduce a signal incident on the error microphone from an oblique direction.

【0012】以上のような構成とすれば、各エラーマイ
クに入射される信号の殆どはその前面に配置された消去
スピーカから放射される信号となり、前記したように複
数の誤差結合系フィルタを設ける必要がなくなり、ま
た、その学習を短時間で行うことができるようになる。
さらに、三次元閉所空間の騒音/振動を消去するには、
三次元閉所空間の各辺に上記のように複数のスピーカと
エラーマイクを配置し各辺毎に能動騒音/振動制御シス
テムを設ける必要があるが、上記のように各辺のスピー
カとエラーマイクの距離を等しくし、一つの能動騒音/
振動制御システムの誤差結合系フィルタのみを学習さ
せ、その学習結果を他の辺に設けられた能動騒音/振動
制御システムの誤差結合系フィルタにコピーすれば、学
習をより短時間に行うことが可能となる。
With the above-described configuration, most of the signals incident on each error microphone become signals radiated from the erasing speaker disposed on the front surface thereof, and a plurality of error coupling filters are provided as described above. There is no need to do so, and the learning can be performed in a short time.
Furthermore, to eliminate noise / vibration in a three-dimensional enclosed space,
As described above, it is necessary to arrange a plurality of speakers and an error microphone on each side of the three-dimensional closed space and provide an active noise / vibration control system for each side. Equal distance, one active noise /
By learning only the error coupling filter of the vibration control system and copying the learning result to the error coupling filter of the active noise / vibration control system provided on the other side, learning can be performed in a shorter time. Becomes

【0013】本発明は以上の点に着目してなされたもの
であり、図1に本発明の基本構成図を示す。同図(a)
において、図示しない騒音/振動発生源が発生する騒音
/振動は第1のセンサ2で検出され、能動騒音/振動制
御システム1a〜1dに入力される。また、三次元閉所
空間内の周囲には、上記騒音/振動をキャンセルする出
力を発生する音響/振動発生手段4が設けられ、その前
面にキャンセルできなかったエラー分を検出する第2の
センサ5が設けられている。上記音響/振動発生手段4
は、キャンセルする騒音/振動の上限周波数の波長の2
分の1の間隔で配置されており、上記複数の音響/振動
発生手段4のそれぞれの前面に、エラー検出用の第2の
センサ5が音響/振動発生手段から等しい距離離して設
置されており、各音響/振動発生手段の出力が主として
その前面に配置された第2のセンサに入力されるように
構成されている。
The present invention has been made in view of the above points, and FIG. 1 shows a basic configuration diagram of the present invention. FIG.
In FIG. 1, noise / vibration generated by a noise / vibration source (not shown) is detected by the first sensor 2 and input to the active noise / vibration control systems 1a to 1d. In addition, a sound / vibration generating means 4 for generating an output for canceling the noise / vibration is provided around the three-dimensional enclosed space, and a second sensor 5 for detecting an error that cannot be canceled is provided on the front surface thereof. Is provided. The sound / vibration generating means 4
Is the wavelength of the upper limit frequency of noise / vibration to cancel.
A second sensor 5 for error detection is installed at an equal distance from the sound / vibration generating means on the front surface of each of the plurality of sound / vibration generating means 4. The output of each sound / vibration generating means is mainly input to a second sensor disposed on the front surface thereof.

【0014】また、能動騒音/振動制御システム1a〜
1dは、上記第1のセンサ2の出力に基づき三次元閉所
空間内の騒音/振動をキャンセルする出力を発生する第
1のフィルタ3と、上記複数の音響/振動発生手段から
第2のセンサまでの伝達特性を模擬する第2のフィルタ
6と、上記第1のフィルタの係数を調整する係数調整手
段7から構成されている。そして、第2のセンサの出力
の加算値が各能動騒音/振動制御システムの係数調整手
段7に入力され、また、第1のフィルタ3の出力が音響
/振動発生手段4に並列に出力される。
Further, the active noise / vibration control system 1a-
1d is a first filter 3 for generating an output for canceling noise / vibration in a three-dimensional enclosed space based on an output of the first sensor 2, and a plurality of sound / vibration generating means to a second sensor. And a coefficient adjusting means 7 for adjusting the coefficient of the first filter. Then, the added value of the outputs of the second sensors is input to the coefficient adjusting means 7 of each active noise / vibration control system, and the output of the first filter 3 is output to the sound / vibration generating means 4 in parallel. .

【0015】同図(b)は上記第2のフィルタの事前学
習時の様子を示す図であり、参照信号源8の出力を各音
響/振動発生手段4に与えるとともに、第2のフィルタ
6に与える。そして、第2のセンサ5による検出出力と
上記第2のフィルタ6の出力の差が小さくなるように第
2のフィルタ6の係数を調整する。以上のような学習を
三次元閉所空間の一辺に設けられた能動騒音/振動制御
システム1aについて行い、その学習結果(第2のフィ
ルタの係数)を図1(a)に示すように他辺に設けられ
た能動騒音/振動制御システム1b〜1dの第2のフィ
ルタにコピーすることにより、各辺の能動騒音/振動制
御システム1b〜1dの第2のフィルタの係数を設定す
ることができる。
FIG. 3B is a diagram showing a state of the second filter at the time of pre-learning. The output of the reference signal source 8 is given to each sound / vibration generating means 4 and the second filter 6 is given to the second filter 6. give. Then, the coefficient of the second filter 6 is adjusted so that the difference between the output of the second sensor 5 and the output of the second filter 6 becomes small. The learning as described above is performed on the active noise / vibration control system 1a provided on one side of the three-dimensional closed space, and the learning result (coefficient of the second filter) is applied to the other side as shown in FIG. By copying to the second filters of the provided active noise / vibration control systems 1b to 1d, the coefficients of the second filters of the active noise / vibration control systems 1b to 1d on each side can be set.

【0016】以上のように本発明においては、次のよう
にして前記課題を解決する。 (1)騒音/振動発生源が発生する騒音を検出する第1
のセンサと、上記第1のセンサの出力が入力され、三次
元閉所空間内の騒音/振動をキャンセルする出力を発生
する第1のフィルタと、上記第1のフィルタの出力に並
列接続され、キャンセルする騒音/振動の上限周波数の
波長の2分の1の間隔で配置された複数の音響/振動発
生手段と、上記複数の音響/振動発生手段のそれぞれの
前面に、音響/振動発生手段から等しい距離離して設置
されており、各音響/振動発生手段の出力が主としてそ
の前面に配置された第2のセンサに入力されるように構
成された、エラー検出用の複数の第2のセンサと、上記
第1のセンサの出力が入力され、上記複数の音響/振動
発生手段から第2のセンサまでの伝達特性を模擬する第
2のフィルタと、上記第2のフィルタの出力と、上記複
数の第2のセンサの出力の加算値とに基づき上記第1の
フィルタの係数を調整する係数調整手段とから三次元能
動騒音/振動制御システムを構成する。
As described above, in the present invention, the above-mentioned problem is solved as follows. (1) First to detect noise generated by noise / vibration source
, A first filter to which an output of the first sensor is input and which generates an output for canceling noise / vibration in the three-dimensional enclosed space; and a canceler connected in parallel to the output of the first filter. A plurality of sound / vibration generating means arranged at an interval of a half of a wavelength of an upper limit frequency of noise / vibration, and a front surface of each of the plurality of sound / vibration generating means being equal to the sound / vibration generating means. A plurality of second sensors for error detection, which are installed at a distance, and configured so that the output of each sound / vibration generating means is mainly input to a second sensor disposed on the front surface thereof; An output of the first sensor is input, a second filter simulating transfer characteristics from the plurality of sound / vibration generating means to a second sensor, an output of the second filter, and a plurality of second filters. 2 sensors Based on the sum of outputs constituting the three-dimensional active noise / vibration control system and a coefficient adjusting means for adjusting the coefficients of the first filter.

【0017】(2)上記能動騒音/振動制御システムを
複数設け、各システムの複数の音響/振動発生手段と第
2のセンサを三次元閉所空間内の周囲に配置する。
(3)上記(1)の能動騒音/振動制御システムの第2
のフィルタの事前学習させるに際し、参照信号を、上記
第2のフィルタに入力するとともに、上記参照信号を該
システムの上記複数の音響/振動発生手段に並列に入力
し、上記第2のフィルタの出力と上記第2のセンサの出
力の加算値の差が小さくなるように上記第2のフィルタ
の係数を調整することにより、第2のフィルタを、上記
音響/振動発生手段から第2のセンサまでの伝達特性を
模擬するように学習させる。
(2) A plurality of active noise / vibration control systems are provided, and a plurality of sound / vibration generating means and a second sensor of each system are arranged around a three-dimensional enclosed space.
(3) Second of the active noise / vibration control system of the above (1)
In performing pre-learning of the filter, the reference signal is input to the second filter, and the reference signal is input to the plurality of sound / vibration generating means of the system in parallel, and the output of the second filter is output. By adjusting the coefficient of the second filter so that the difference between the sum of the output of the second sensor and the sum of the outputs of the second sensor is reduced, the second filter can be moved from the sound / vibration generating means to the second sensor. Learning to simulate transfer characteristics.

【0018】(4)上記(1)の能動騒音/振動制御シ
ステムを三次元閉所空間内の周囲に複数配置し、上記第
2のフィルタの事前学習させるに際し、参照信号を、上
記複数の三次元空間の能動騒音/振動制御システム内の
一つのシステムの第2のフィルタに入力するとともに、
上記参照信号を該システムの上記複数の音響/振動発生
手段に並列に入力し、上記第2のフィルタの出力と上記
第2のセンサの出力の加算値の差が小さくなるように上
記第2のフィルタの係数を調整することにより、上記第
2のフィルタを、上記音響/振動発生手段から第2のセ
ンサまでの伝達特性を模擬するように学習させる。そし
て、上記第2のフィルタを学習させた後、学習済のフィ
ルタ係数を他のシステムの第2のフィルタにコピーす
る。
(4) A plurality of the active noise / vibration control systems of (1) are arranged around a three-dimensional closed space, and when the second filter is pre-learned, the reference signal is transmitted to the plurality of three-dimensional filters. Input to a second filter of one of the spatial active noise / vibration control systems;
The reference signal is input in parallel to the plurality of sound / vibration generating means of the system, and the second signal is output so as to reduce the difference between the output of the second filter and the added value of the output of the second sensor. By adjusting the coefficient of the filter, the second filter is learned so as to simulate the transfer characteristic from the sound / vibration generating means to the second sensor. Then, after learning the second filter, the learned filter coefficient is copied to the second filter of another system.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について説明
する。なお、以下の実施例では騒音を消去する能動騒音
制御システムについて説明するが、本発明の適用対象は
能動騒音制御システムだけでなく、例えば、前記した制
振制御システム等の各種計測・制御システムに適用する
ことが可能である。図2は本発明の実施例の能動騒音制
御システムの構成を示す図であり、同図は、部屋の四方
の各壁面に6個のスピーカとエラーマイクを配置し、各
壁面毎に能動騒音制御装置を設けた例を示している。同
図において、Cnta〜Cntdは各壁面に対応して設
けられた騒音制御装置、SP0〜SP5はそれぞれ各壁
面に取り付けられた消去音を発生するスピーカであり、
各スピーカの前面にはエラーマイクEM0〜EM5が設
置されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described. In the following embodiment, an active noise control system for canceling noise will be described. However, the present invention is applicable not only to the active noise control system but also to various measurement and control systems such as the above-described vibration suppression control system. It is possible to apply. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an active noise control system according to an embodiment of the present invention. In the figure, six speakers and an error microphone are arranged on each of four walls of a room, and active noise control is performed for each of the walls. The example which provided the apparatus is shown. In the figure, Cnta to Cntd are noise control devices provided corresponding to each wall surface, SP0 to SP5 are loudspeakers each generating a cancellation sound attached to each wall surface,
Error microphones EM0 to EM5 are installed on the front of each speaker.

【0020】各スピーカSP0〜SP5とエラーマイク
EM0〜EM5の距離は図3に示すように等距離に配置
され、各エラーマイクEM0〜EM5の間隔は、消去し
たい上限周波数の半波長λ/2に設定されている。そし
て、エラーマイクEM0〜EM5の出力は、各壁面毎に
加算され、それらの出力*1〜*4は各騒音制御装置C
nta〜Cntdに入力される。また、各騒音制御装置
Cnta〜Cntdの出力はそれぞれ各壁面に設置され
た各スピーカSP0〜SP5に出力される。また、騒音
源が発生する騒音を検出するリファレンスマイクRMが
設けられ、リファレンスマイクRMの出力*A〜*D
は、各騒音制御装置Cnta〜Cntdに入力される。
The distance between the speakers SP0 to SP5 and the error microphones EM0 to EM5 is equidistant as shown in FIG. 3, and the interval between the error microphones EM0 to EM5 is set to a half wavelength λ / 2 of the upper limit frequency to be erased. Is set. The outputs of the error microphones EM0 to EM5 are added for each wall surface, and the outputs * 1 to * 4 are added to the noise control devices C
nta to Cntd. The outputs of the noise control devices Cnta to Cntd are output to the speakers SP0 to SP5 installed on the respective walls. In addition, a reference microphone RM for detecting noise generated by the noise source is provided, and outputs * A to * D of the reference microphone RM.
Is input to each of the noise control devices Cnta to Cntd.

【0021】図4は図2に示した能動騒音制御システム
の内の一つの系を示す図であり、同図に示すように、騒
音制御フィルタF1の出力giはアンプAS0〜AS6
で増幅され、スピーカSP0〜SP5に入力される。ま
た、エラーマイクEM0〜EM5の出力は、アンプAE
0〜AE5で増幅されて加算され、能動騒音制御装置C
ntの適応アルゴリズムALに入力される。ここで、前
記したように各スピーカSP0〜SP5とエラーマイク
EM0〜EM5の間には複数のパスが存在するが、本実
施例においては、これらパスの内、斜めのパスが無視で
き、主として自系のスピーカの音がエラーマイクEM0
〜EM5に入射するように、スピーカへの入力信号を増
幅するアンプAS0〜AS6のゲインは十分大きく設定
されている。なお、上記斜め方向からエラーマイクEM
0〜EM5に入射する信号を影響をより小さくするた
め、前記したように、各スピーカSP0〜SP5にフー
ドを設けてもよい。
FIG. 4 is a diagram showing one of the systems of the active noise control system shown in FIG. 2. As shown in FIG. 4, the output gi of the noise control filter F1 is controlled by the amplifiers AS0 to AS6.
And is input to the speakers SP0 to SP5. The outputs of the error microphones EM0 to EM5 are
Active noise control device C
nt adaptive algorithm AL. Here, as described above, there are a plurality of paths between each of the speakers SP0 to SP5 and the error microphones EM0 to EM5, but in the present embodiment, among these paths, diagonal paths can be ignored and mainly System microphone sound is error microphone EM0
To EM5, the gains of the amplifiers AS0 to AS6 that amplify the input signal to the speaker are set sufficiently large. In addition, the error microphone EM
As described above, a hood may be provided for each of the speakers SP0 to SP5 in order to further reduce the influence of the signals incident on the speakers 0 to EM5.

【0022】図2、図4において、能動騒音制御は次の
ように行われる。リファレンスマイクRMにより、図示
しない騒音源が発生する騒音を検出する。リファレンス
マイクRMで検出された騒音は能動騒音制御装置Cnt
a〜Cntdの騒音制御フィルタF1に送られ、騒音制
御フィルタF1は一次騒音源Nsの騒音と大きさが略等
しく位相が反対の消去信号を生成する。この消去信号は
スピーカSP0〜SP5に送られ、スピーカSP0〜S
P5から消去音を発生させ、騒音をキャンセルする。
In FIGS. 2 and 4, the active noise control is performed as follows. The reference microphone RM detects noise generated by a noise source (not shown). The noise detected by the reference microphone RM is the active noise control device Cnt.
The noise control filter F1 is sent to the noise control filters F1 to Cntd, and the noise control filter F1 generates an erasure signal having substantially the same magnitude and opposite phase as the noise of the primary noise source Ns. This erase signal is sent to speakers SP0 to SP5, and speakers SP0 to SP5
An erasing sound is generated from P5 to cancel the noise.

【0023】一方、エラーマイクEM0〜EM5により
エラーが検出され、それらの和が適応アルゴリズムAL
に送られると共に、リファレンスマイクRMの出力が誤
差結合系フィルタF2に送られる(ここでは、誤差結合
系フィルタF2は学習済であるとする)。適応アルゴリ
ズムALは、誤差結合系フィルタF2の出力とエラーマ
イクEM0〜EM5で検出したエラーに基づき、正規化
最小二乗法(NLMS)もしくは最小二乗法(LMS)
を用いて、上記エラーを小さくする騒音制御フィルタF
1の係数を算出し、騒音制御フィルタF1の伝達特性が
実際の伝達特性{H}に一致するように制御する。
On the other hand, an error is detected by the error microphones EM0 to EM5, and the sum thereof is calculated by the adaptive algorithm AL.
And the output of the reference microphone RM is sent to the error coupling system filter F2 (here, it is assumed that the error coupling system filter F2 has been learned). The adaptive algorithm AL is based on the output of the error coupling filter F2 and the errors detected by the error microphones EM0 to EM5, and is based on the normalized least squares method (NLMS) or the least squares method (LMS).
And a noise control filter F for reducing the error.
A coefficient of 1 is calculated, and control is performed so that the transfer characteristic of the noise control filter F1 matches the actual transfer characteristic {H}.

【0024】図5は上記騒音制御フィルタF1,誤差結
合系フィルタF2として使用されるデジタルフィルタの
基本構造を示す図であり、本実施例に使用されるデジタ
ルフィルタとしては、同図に示すように、フィルタ係数
a0〜aMの乗算器Mx0〜Mxmと時間Tの遅延手段
TD0〜TDmから構成される非巡回形デジタルフィル
タ(FIR)を使用することができる。非巡回形デジタ
ルフィルタの出力ykは一般に図5に示す非巡回形のM
次(タップ数:係数{am}の個数M+1に等しい)の
定係数線型差分方程式で記述され、単位インパルスを与
えたとき、その係数値に応じた波高値を持つインパルス
応答を示す。
FIG. 5 is a diagram showing the basic structure of a digital filter used as the noise control filter F1 and the error coupling filter F2. The digital filter used in this embodiment is as shown in FIG. A non-recursive digital filter (FIR) composed of multipliers Mx0 to Mxm of filter coefficients a0 to aM and delay means TD0 to TDm of time T can be used. The output yk of the non-recursive digital filter is generally the non-recursive M filter shown in FIG.
Described by the following (the number of taps: equal to the number M + 1 of coefficients {am}) constant coefficient linear difference equation, and when a unit impulse is given, an impulse response having a peak value corresponding to the coefficient value is shown.

【0025】図6は本実施例における誤差結合系フィル
タF2の事前学習時の構成を示す図であり、同図は、図
2に示した能動騒音制御システムCnta〜Cntdの
内の一つのシステムを学習する場合を示している。本実
施例において、誤差結合系フィルタF2の事前学習を行
うには、前記したように、M系列信号もしくは白色雑音
信号を発生するキャリブレーション・ジェネレータCG
を設け、キャリブレーション・ジェネレータCGが発生
するM系列信号もしくは白色雑音信号Xjを三次元閉所
空間の一辺に設けられたスピーカSP0〜SP5と誤差
結合系フィルタF2に与える。上記M系列信号もしくは
白色雑音信号によりスピーカSP0〜SP5から発生し
た音は、エラーマイクEM0〜EM5で検出される。一
方、誤差結合系フィルタF2の出力Gjは、上記エラー
マイクEM0〜EM5の出力の加算値と比較され、その
差Ejが係数更新回路R1に与えられる。係数更新回路
R1は上記差Ejが小さくなるように、誤差結合系フィ
ルタF2の係数を調整する。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the error-coupling filter F2 in this embodiment at the time of pre-learning. FIG. 6 shows one of the active noise control systems Cnta to Cntd shown in FIG. The case of learning is shown. In this embodiment, in order to perform the pre-learning of the error coupling system filter F2, as described above, the calibration generator CG that generates the M-sequence signal or the white noise signal is used.
To provide the M-sequence signal or the white noise signal Xj generated by the calibration generator CG to the speakers SP0 to SP5 and the error coupling filter F2 provided on one side of the three-dimensional closed space. Sounds generated from the speakers SP0 to SP5 due to the M-sequence signal or the white noise signal are detected by the error microphones EM0 to EM5. On the other hand, the output Gj of the error coupling system filter F2 is compared with the sum of the outputs of the error microphones EM0 to EM5, and the difference Ej is given to the coefficient updating circuit R1. The coefficient updating circuit R1 adjusts the coefficient of the error coupling filter F2 so that the difference Ej becomes small.

【0026】下記式(1)(2)(3)は上記誤差結合
系フィルタの係数更新式であり、下記式において、Hw
(m),Hw+1 (m)はそれぞれ誤差結合系フィルタの
m,m+1目のタップの係数、Kはステップゲイン、ま
た、Gj,Ej,Xjはそれぞれ図6に示したは誤差結
合系フィルタF2の出力、XjとGjの差、エラーマイ
クEM0〜EM5の入力である。なお、Pw(m)はw
時刻のmタップ目のパワーを表している。
The following equations (1), (2), and (3) are the equation for updating the coefficient of the error coupling system filter.
(M) and Hw + 1 (m) are the coefficients of the m and m + 1 taps of the error coupling filter, K is the step gain, and Gj, Ej, and Xj are the error coupling filters shown in FIG. The output of F2, the difference between Xj and Gj, and the input of error microphones EM0 to EM5. Note that Pw (m) is w
It represents the power at the m-th tap at the time.

【0027】[0027]

【数1】 (Equation 1)

【0028】本実施例においては、事前学習時、上記係
数更新式(1)におけるステップゲインKをスピーカと
エラーマイクの相関係数に応じて変化させる。すなわ
ち、上記相関係数が大きくなるとステップゲインKを小
さくし、相関係数が小さくなるとステップゲインを大き
くする。これにより、斜めから入射する信号の影響をあ
まり受けずに、フィルタの事前学習を行うことができ
る。以上のようにして、能動騒音制御システムCnta
の誤差結合系フィルタF2の学習を行ったのち、学習済
の誤差結合系フィルタF2の係数を他の辺の能動騒音制
御システムCntb〜Cntdの誤差結合系フィルタF
2にコピーする。すなわち、前記したように各辺におけ
るスピーカとエラーマイクの距離は等しいので、各辺に
設けられた誤差結合系フィルタF2の係数は等しくな
る。したがって、一つの能動騒音制御システムCnta
において得られた誤差結合系フィルタF2の係数を他の
辺の能動騒音制御システムCntb〜Cntdにコピー
することができる。
In the present embodiment, at the time of pre-learning, the step gain K in the above-mentioned coefficient updating equation (1) is changed according to the correlation coefficient between the speaker and the error microphone. That is, when the correlation coefficient increases, the step gain K decreases, and when the correlation coefficient decreases, the step gain increases. This makes it possible to perform pre-learning of the filter without being significantly affected by the obliquely incident signal. As described above, the active noise control system Cnta
After learning the error coupling system filter F2, the coefficients of the learned error coupling system filter F2 are replaced with the error coupling system filters Fnt of the active noise control systems Cntb to Cntd on the other sides.
Copy to 2. That is, since the distance between the speaker and the error microphone on each side is equal as described above, the coefficient of the error coupling filter F2 provided on each side is equal. Therefore, one active noise control system Cnta
Can be copied to the active noise control systems Cntb to Cntd on the other sides.

【0029】図7は本実施例のシステムの立ち上げ時の
シーケンスを示す図である。本実施例においては、同図
に示すように、システム電源投入後、一辺の誤差結合系
フィルタF2の事前学習を行って係数を定めたのち、該
係数を他の2〜4辺に設けられた能動騒音制御システム
の誤差結合フィルタF2にコピーする。そして、各辺の
消去動作を開始する。
FIG. 7 is a diagram showing a sequence at the time of starting up the system of this embodiment. In the present embodiment, as shown in the figure, after the system power is turned on, a coefficient is determined by performing pre-learning of the error coupling filter F2 on one side, and the coefficient is provided on the other 2 to 4 sides. Copy to error coupling filter F2 of active noise control system. Then, the erase operation of each side is started.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
以下の効果を得ることができる。 (1)三次元能動騒音/振動制御システムにおいて、誤
差結合系フィルタの数を非常に少なくすることができ
る。このため、システムの構成を簡単にすることができ
る。 (2)誤差結合系フィルタの数を少なくすることができ
るので、事前学習に要する時間を大幅に短縮することが
でき、システムの立ち上げをスピードアップすることが
できる。また、三次元閉所空間の一辺に設けられた能動
騒音/振動制御システムの誤差結合系フィルタを学習さ
せたのち、その係数を他の辺に設けられた能動騒音/振
動制御システムの誤差結合系フィルタにコピーすること
により、さらに短時間にシステムを立ち上げることがで
きる。
As described above, in the present invention,
The following effects can be obtained. (1) In a three-dimensional active noise / vibration control system, the number of error coupling filters can be significantly reduced. Therefore, the configuration of the system can be simplified. (2) Since the number of error-coupling filters can be reduced, the time required for pre-learning can be greatly reduced, and the start-up of the system can be speeded up. Further, after learning the error coupling system filter of the active noise / vibration control system provided on one side of the three-dimensional closed space, the coefficient is applied to the error coupling system filter of the active noise / vibration control system provided on the other side. The system can be started up in a shorter period of time by copying to the system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本構成図である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of the present invention.

【図2】本発明の実施例の三次元空間能動騒音制御シス
テムの構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a three-dimensional spatial active noise control system according to an embodiment of the present invention.

【図3】本実施例における各スピーカとエラーマイクの
配置を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an arrangement of each speaker and an error microphone in the embodiment.

【図4】図2の能動騒音制御システムの内の一つのシス
テムの構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of one of the active noise control systems of FIG. 2;

【図5】本実施例において使用されるデジタルフィルタ
の基本構造を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a basic structure of a digital filter used in the present embodiment.

【図6】本実施例における誤差結合系フィルタの事前学
習時の構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration at the time of pre-learning of the error coupling system filter in the present embodiment.

【図7】本実施例のシステムの立ち上げ時のシーケンス
を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a sequence when starting up the system of the present embodiment.

【図8】能動騒音制御システムの一般的な構成を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing a general configuration of an active noise control system.

【図9】図8に示した誤差結合系フィルタの学習時の構
成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of the error coupling system filter shown in FIG. 8 at the time of learning.

【図10】壁面に複数のスピーカとエラーマイクを設置
した様子を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a state where a plurality of speakers and an error microphone are installed on a wall surface.

【図11】評価関数J1〜J4の時間推移を示した図で
ある。
FIG. 11 is a diagram showing a time transition of evaluation functions J1 to J4.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a〜1d 能動騒音/振動制御システム 2 第1のセンサ 3 第1のフィルタ 4 音響/振動発生手段 5 第2のセンサ 6 誤差結合系フィルタ 7 係数調整手段 8 参照信号源 SP0〜SP5 スピーカ RM リファレンスマイク EM0〜EM5 エラーマイク Cnta〜Cntd 能動騒音制御システム F1 騒音制御フィルタ F2 誤差結合系フィルタ AS0〜AS6 アンプ AE0〜AE5 アンプ AL 適応アルゴリズム CG キャリブレーション・ジェネレー
1a to 1d Active noise / vibration control system 2 First sensor 3 First filter 4 Sound / vibration generating means 5 Second sensor 6 Error coupling system filter 7 Coefficient adjusting means 8 Reference signal source SP0 to SP5 Speaker RM Reference microphone EM0 to EM5 Error microphone Cta to Cntd Active noise control system F1 Noise control filter F2 Error coupling system filter AS0 to AS6 Amplifier AE0 to AE5 Amplifier AL Adaptive algorithm CG Calibration generator

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 騒音/振動発生源が発生する騒音を検出
する第1のセンサと、 上記第1のセンサの出力が入力され、三次元閉所空間内
の騒音/振動をキャンセルする出力を発生する第1のフ
ィルタと、 上記第1のフィルタの出力に並列接続され、キャンセル
する騒音/振動の上限周波数の波長の2分の1の間隔で
配置された複数の音響/振動発生手段と、 上記複数の音響/振動発生手段のそれぞれの前面に、音
響/振動発生手段から等しい距離離して設置されてお
り、各音響/振動発生手段の出力が主としてその前面に
配置された第2のセンサに入力されるように構成され
た、エラー検出用の複数の第2のセンサと、 上記第1のセンサの出力が入力され、上記複数の音響/
振動発生手段から第2のセンサまでの伝達特性を模擬す
る第2のフィルタと、 上記第2のフィルタの出力と、上記複数の第2のセンサ
の出力の加算値に基づき上記第1のフィルタの係数を調
整する係数調整手段とを備えたことを特徴とする三次元
空間の能動騒音/振動制御システム。
A first sensor for detecting noise generated by a noise / vibration source; an output of the first sensor being input to generate an output for canceling noise / vibration in a three-dimensional enclosed space. A first filter; a plurality of sound / vibration generating means connected in parallel to an output of the first filter and arranged at a half interval of a wavelength of an upper limit frequency of noise / vibration to be canceled; The sound / vibration generating means is installed at the same distance from the sound / vibration generating means, and the output of each sound / vibration generating means is mainly input to the second sensor disposed on the front of the sound / vibration generating means. A plurality of second sensors for error detection, configured to receive the output of the first sensor,
A second filter simulating a transfer characteristic from the vibration generating means to the second sensor; an output of the second filter; and an output of the first filter based on a sum of outputs of the plurality of second sensors. An active noise / vibration control system for a three-dimensional space, comprising: a coefficient adjusting means for adjusting a coefficient.
【請求項2】 請求項1の能動騒音/振動制御システム
を複数備え、各システムの複数の音響/振動発生手段と
第2のセンサを三次元閉所空間内の周囲に配置したこと
を特徴とする三次元空間の能動騒音/振動制御システ
ム。
2. The active noise / vibration control system according to claim 1, wherein a plurality of sound / vibration generating means and a second sensor of each system are arranged around a three-dimensional enclosed space. Active noise / vibration control system in three-dimensional space.
【請求項3】 騒音/振動発生源が発生する騒音/振動
を検出する第1のセンサと、 上記第1のセンサの出力が入力され、三次元閉所空間内
の騒音をキャンセルする出力を発生する第1のフィルタ
と、 上記第1のフィルタの出力に並列接続され、キャンセル
する騒音/振動の上限周波数の波長の2分の1の間隔で
配置された複数の音響/振動発生手段と、 上記複数の音響/振動発生手段のそれぞれの前面に、音
響/振動発生手段から等しい距離離して設置されてお
り、各音響/振動発生手段の出力が主としてその前面に
配置された第2のセンサに入力されるように構成された
エラー検出用の複数の第2のセンサと、 上記第1のセンサの出力が入力される第2のフィルタの
出力と、上記複数の第2のセンサの出力の加算値に基づ
き上記第1のフィルタの係数を調整する係数調整手段と
を備えた三次元空間の能動騒音/振動制御システムの事
前学習方法であって、 上記第2のフィルタの事前学習時、参照信号を、上記第
2のフィルタに入力するとともに、上記参照信号を該シ
ステムの上記複数の音響/振動発生手段に並列に入力
し、 上記第2のフィルタの出力と上記第2のセンサの出力の
加算値の差が小さくなるように上記第2のフィルタの係
数を調整することにより、第2のフィルタを、上記音響
/振動発生手段から第2のセンサまでの伝達特性を模擬
するように学習させることを特徴とする三次元空間の能
動騒音/振動制御システムの事前学習方法。
3. A first sensor for detecting noise / vibration generated by a noise / vibration source, and an output of the first sensor is input to generate an output for canceling noise in a three-dimensional enclosed space. A first filter; a plurality of sound / vibration generating means connected in parallel to an output of the first filter and arranged at a half interval of a wavelength of an upper limit frequency of noise / vibration to be canceled; The sound / vibration generating means is installed at the same distance from the sound / vibration generating means, and the output of each sound / vibration generating means is mainly input to the second sensor disposed on the front of the sound / vibration generating means. A plurality of second sensors configured to detect an error, an output of a second filter to which an output of the first sensor is input, and a sum of outputs of the plurality of second sensors. Based on the first A pre-learning method for an active noise / vibration control system in a three-dimensional space, comprising: a coefficient adjusting means for adjusting a coefficient of a filter; And the reference signal is input in parallel to the plurality of sound / vibration generating means of the system, so that the difference between the output of the second filter and the sum of the outputs of the second sensor is reduced. Adjusting the coefficient of the second filter to make the second filter learn so as to simulate the transfer characteristic from the sound / vibration generating means to the second sensor. Prior learning method of active noise / vibration control system.
【請求項4】 騒音/振動発生源が発生する騒音/振動
を検出する第1のセンサと、 上記第1のセンサのの出力が入力され、三次元閉所空間
内の騒音/振動をキャンセルする出力を発生する第1の
フィルタと、 上記第1のフィルタの出力に並列接続され、キャンセル
する騒音/振動の上限周波数の波長の2分の1の間隔で
配置された複数の音響/振動発生手段と、 上記複数の音響/振動発生手段のそれぞれの前面に、音
響/振動発生手段から等しい距離離して設置されてお
り、各音響/振動発生手段の出力が主としてその前面に
配置された第2のセンサに入力されるように構成された
エラー検出用の複数の第2のセンサと、 上記複数の第2のセンサの出力の加算値と、上記第1の
センサの出力が入力される第2のフィルタの出力に基づ
き上記第1のフィルタの係数を調整する係数調整手段と
を備えた能動騒音/振動制御システムを三次元閉所空間
内の周囲に複数配置し、 上記第2のフィルタの事前学習時、参照信号を、上記複
数の三次元空間の能動騒音/振動制御システム内の一つ
のシステムの第2のフィルタに入力するとともに、上記
参照信号を該システムの上記複数の音響/振動発生手段
に並列に入力し、 上記第2のフィルタの出力と上記第2のセンサの出力の
加算値の差が小さくなるように上記第2のフィルタの係
数を調整することにより、上記第2のフィルタを、上記
音響/振動発生手段から第2のセンサまでの伝達特性を
模擬するように学習させ、 上記第2のフィルタを学習させた後、学習済のフィルタ
係数を他のシステムの第2のフィルタにコピーすること
を特徴とする三次元空間の能動騒音/振動制御システム
の事前学習方法。
4. A first sensor for detecting noise / vibration generated by a noise / vibration source, and an output for receiving an output of the first sensor and canceling noise / vibration in a three-dimensional enclosed space. And a plurality of sound / vibration generating means connected in parallel to the output of the first filter and arranged at a half interval of the wavelength of the upper limit frequency of the noise / vibration to be canceled. A second sensor disposed on the front surface of each of the plurality of sound / vibration generating units at an equal distance from the sound / vibration generating unit, and the output of each sound / vibration generating unit is disposed mainly on the front surface thereof A plurality of second sensors for error detection configured to be input to the second filter, an added value of the outputs of the plurality of second sensors, and a second filter to which the output of the first sensor is input Based on the output of A plurality of active noise / vibration control systems each including a coefficient adjusting means for adjusting a coefficient of the first filter are arranged around a three-dimensional enclosed space. Inputting the reference signal to the second filter of one of the active noise / vibration control systems in a plurality of three-dimensional spaces, and inputting the reference signal to the plurality of sound / vibration generating means of the system in parallel; By adjusting the coefficient of the second filter so that the difference between the sum of the output of the second filter and the output of the second sensor is reduced, the second filter is controlled by the sound / vibration generating means. Learning to simulate transfer characteristics to a second sensor, learning the second filter, and then copying the learned filter coefficient to a second filter of another system. Learning method for active noise / vibration control system in three-dimensional space.
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