WO2010119528A1 - 能動型振動騒音制御装置 - Google Patents

能動型振動騒音制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2010119528A1
WO2010119528A1 PCT/JP2009/057592 JP2009057592W WO2010119528A1 WO 2010119528 A1 WO2010119528 A1 WO 2010119528A1 JP 2009057592 W JP2009057592 W JP 2009057592W WO 2010119528 A1 WO2010119528 A1 WO 2010119528A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filter coefficient
vibration noise
phase difference
control
speakers
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/057592
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佳樹 太田
快友 今西
知己 長谷川
野原　学
祐介 曽我
Original Assignee
パイオニア株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パイオニア株式会社 filed Critical パイオニア株式会社
Priority to CN2009801586506A priority Critical patent/CN102387942A/zh
Priority to EP09843309.7A priority patent/EP2420411B1/en
Priority to JP2011509127A priority patent/JP5189679B2/ja
Priority to US13/264,065 priority patent/US8891781B2/en
Priority to PCT/JP2009/057592 priority patent/WO2010119528A1/ja
Publication of WO2010119528A1 publication Critical patent/WO2010119528A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17879—General system configurations using both a reference signal and an error signal
    • G10K11/17883—General system configurations using both a reference signal and an error signal the reference signal being derived from a machine operating condition, e.g. engine RPM or vehicle speed
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G10K11/17854—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter the filter being an adaptive filter
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17857—Geometric disposition, e.g. placement of microphones
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/128—Vehicles
    • G10K2210/1282—Automobiles
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/50—Miscellaneous
    • G10K2210/503—Diagnostics; Stability; Alarms; Failsafe
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/13—Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/301—Automatic calibration of stereophonic sound system, e.g. with test microphone

Definitions

  • the present invention relates to a technical field in which vibration noise is actively controlled using an adaptive notch filter.
  • an active vibration noise control device in which engine sound that can be heard in a vehicle cabin is controlled by control sound output from a speaker, and engine sound is reduced at the occupant's ear position.
  • Patent Document 1 focusing on the fact that vibration noise in the vehicle interior is generated in synchronization with the rotation of the output shaft of the engine, the vehicle interior noise having a frequency based on the rotation of the engine output shaft is applied to an adaptive notch filter.
  • This adaptive notch filter is a filter based on adaptive control.
  • Patent Document 2 and Non-Patent Document 1.
  • An object of the present invention is to provide an active vibration noise control device capable of appropriately suppressing the occurrence of a non-uniform sound deadening area and ensuring a wide sound deadening area.
  • the active vibration noise control apparatus having a pair of speakers and generating a control sound from the speakers is a reference signal based on a vibration noise frequency generated from a vibration noise source.
  • An adaptive notch filter that generates a first control signal to be output to one of the speakers and generates a second control signal to be output to the other of the speaker by using a second filter coefficient for the reference signal.
  • a microphone that detects an offset error between the vibration noise and the control sound and outputs an error signal, and a transfer function from the speaker to the microphone.
  • Reference signal generating means for generating a reference signal from a reference signal, and based on the error signal and the reference signal, the first filter coefficient and the first filter coefficient used in the adaptive notch filter so that the error signal is minimized.
  • Filter coefficient updating means for updating two filter coefficients, and phase difference limiting means for limiting a phase difference between a control sound generated from one of the speakers and a control sound generated from the other of the speakers.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an active vibration noise control apparatus according to a first embodiment. It is a figure for demonstrating concretely the process performed by w limiter. It is a flowchart which shows the process which w limiter performs. It is a figure for demonstrating the effect by the active vibration noise control apparatus in 1st Example.
  • the block diagram of the configuration of the active vibration noise control apparatus in the second embodiment is shown. It is a flowchart which shows the process which a phase difference limiting part performs.
  • an active vibration noise control apparatus that has a set of two speakers and generates a control sound from the speakers generates a reference signal based on a vibration noise frequency generated from a vibration noise source.
  • An adaptive notch filter that generates a first control signal to be output to one of the speakers and generates a second control signal to be output to the other of the speakers by using a second filter coefficient for the reference signal; Detecting a cancellation error between the vibration noise and the control sound and outputting the error signal as an error signal; and a transfer function from the speaker to the microphone
  • Reference signal generating means for generating a reference signal from a reference signal, and based on the error signal and the reference signal, the first filter coefficient and the first filter coefficient used in the adaptive notch filter so that the error signal is minimized.
  • Filter coefficient updating means for updating two filter coefficients
  • phase difference limiting means for limiting a phase difference
  • the above-described active vibration noise control apparatus has two pairs of speakers, and is preferably used to cancel generated vibration noise from the vibration noise source by generating control sound from the speakers.
  • the reference signal generating means generates a reference signal based on the vibration noise frequency generated from the vibration noise source, and the adaptive notch filter outputs the first signal to one of the speakers by using the first filter coefficient for the reference signal.
  • a control signal is generated, and a second control signal to be output to the other speaker is generated by using the second filter coefficient with respect to the reference signal.
  • the microphone detects the cancellation error between the vibration noise and the control sound and outputs it as an error signal.
  • the reference signal generation means generates a reference signal from the reference signal based on the transfer function from the speaker to the microphone, and updates the filter coefficient.
  • the means updates the first filter coefficient and the second filter coefficient used in the adaptive notch filter so that the error signal is minimized. Then, the phase difference limiting means performs a process of limiting the phase difference between the control sound generated from one of the speakers and the control sound generated from the other of the speakers.
  • the above active vibration and noise control device it is possible to appropriately suppress the occurrence of a non-uniform noise reduction area. Therefore, it is possible to appropriately ensure a uniform and wide range of silence area. Moreover, since the amplitude of the control sound can be prevented from increasing by limiting the phase difference, it is possible to secure a wide range of mute areas with the control sound having a relatively low volume.
  • the phase difference limiting unit limits the phase difference so that a sound pressure distribution generated by the control sound from the speaker is uniform. That is, the phase difference limiting unit can limit the phase difference so that the sound pressure distribution generated by the two speakers is not biased.
  • the phase difference limiting unit may be configured such that the first filter coefficient and the second filter coefficient updated by the filter coefficient updating unit are on a two-dimensional plane.
  • the phase difference limiting means includes the first filter coefficient and the first filter coefficient before being updated by the filter coefficient updating means when the angle difference exceeds the predetermined angle.
  • Two filter coefficients can be output to the adaptive notch filter.
  • the phase difference limiting unit may set the phase difference between the first control signal and the second control signal generated by the adaptive notch filter within a predetermined value. By limiting, the phase difference between the control sound generated from one of the speakers and the control sound generated from the other of the speakers is limited. This also makes it possible to appropriately limit the phase difference of the control sound between the speakers.
  • the phase difference limiting means is configured such that when the phase difference exceeds the predetermined value, the phase of the first control signal or the second control signal is advanced.
  • the control signal can be delayed by an amount corresponding to the difference between the phase difference and the predetermined value.
  • the speaker is disposed in the vicinity of the vibration noise source.
  • the speaker is provided at a position on the front side in the vehicle interior. As a result, it is possible to effectively cancel out the generated vibration noise from the vibration noise source.
  • FIG. 1 an active vibration noise control apparatus that has two speakers 10L and 10R and two microphones 11L and 11R and is mounted on the vehicle 1 will be described as an example.
  • the speakers 10L and 10R and the microphones 11L and 11R are installed on the front side in the vehicle interior.
  • the speakers 10L and 10R are installed on the front door.
  • the speakers 10L and 10R are configured in pairs.
  • This active vibration noise control apparatus is an apparatus that actively controls vibration noise of an engine that is a vibration noise source by generating a control sound from a speaker based on a frequency according to rotation of an engine output shaft. Specifically, the vibration noise is actively controlled by feeding back an error signal detected by a microphone and minimizing the error using an adaptive notch filter. Basically, in the conventional active vibration noise control apparatus, optimization is performed so that the error is minimized at the microphone point.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining problems in such a conventional active vibration noise control apparatus.
  • FIG. 2 shows an example of a sound pressure distribution in the passenger compartment when a control sound is generated from the speakers 10L and 10R in order to actively control engine vibration noise by a conventional active vibration noise control apparatus. From this, as indicated by the broken line area 71, it can be seen that the sound is increased except for the microphone point, and a non-uniform sound deadening area is generated. Specifically, it can be seen that the sound is increased at the left rear seat.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a specific example of the phase difference between the speakers 10L and 10R.
  • the control sound sine wave generated from each of the left speaker 10L and the right speaker 10R by the microphone provided at the front seat central position 73 in the vehicle interior.
  • sine waves having various frequencies are output from each of the left speaker 10L and the right speaker 10R.
  • FIG. 3B shows an example of the relationship between the correlation value for the phase difference (shown on the horizontal axis) and the frequency (shown on the vertical axis) obtained by recording as described above.
  • the left direction indicates that the control sound of the left speaker 10L is delayed in phase from the control sound of the right speaker 10R
  • the right direction indicates that the control sound of the right speaker 10R is the left speaker 10L. It is assumed that the phase is delayed from the control sound.
  • the frequency shown on the vertical axis corresponds to an example of a frequency (50 (Hz) to 150 (Hz)) at which engine vibration noise should be actively controlled.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a specific example of the deviation of the sound pressure distribution.
  • the frequency of the control sound of the speakers 10L and 10R is fixed to a frequency (108 (Hz)) at which a large phase shift occurs as shown in FIG.
  • the filter coefficient used in the adaptive notch filter is repeatedly updated based on the LMS (Least Mean Square) algorithm so that the error signal is minimized at the microphone point.
  • the control signal processed with the updated filter coefficient is output to the speakers 10L and 10R. Therefore, when the engine noise that reaches the microphone from the front of the passenger compartment is to be silenced, if there is a phase difference between the speakers 10L and 10R, the acoustic distance of the control sound is made equal by the phase difference. Tend to work.
  • the active vibration noise control apparatus appropriately controls the level of the control sound between the speakers 10L and 10R so as to appropriately suppress the generation of the non-uniform noise reduction area and secure a wide noise reduction area.
  • the time timing of the sine wave output between the speakers 10L and 10R is adaptively limited.
  • the phase difference of the control sound between the speakers 10L and 10R is limited by limiting the filter coefficient used in the adaptive notch filter.
  • a filter coefficient used when generating the control signal of the speaker 10L hereinafter referred to as “first filter coefficient”
  • first filter coefficient a filter coefficient used when generating the control signal of the speaker 10L
  • second filter coefficient An angle formed by a coefficient (hereinafter referred to as “second filter coefficient”) on a two-dimensional plane is limited. That is, the angle difference on the two-dimensional plane between the first filter coefficient and the second filter coefficient is limited to a predetermined angle.
  • the first filter coefficient and the second filter coefficient are represented by a two-dimensional vector.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the basic concept of the control method of the first embodiment.
  • the active vibration noise control apparatus basically filters cosine waves (cos ( ⁇ )) and sine waves (sin ( ⁇ )) with adaptive notch filters 15L and 15R, respectively.
  • a control signal is generated by adding the values, and a control sound is generated by outputting the control signal to the speakers 10L and 10R.
  • the adaptive notch filter 15L performs processing using the first filter coefficient defined by “wL (1)” and “wL (2)”, and the adaptive notch filter 15R obtains “wR (1)”. Processing is performed with the second filter coefficient defined by “wR (2)”.
  • a control sound (sine wave / cosine wave) having a phase difference is generated.
  • a control sound as indicated by reference numeral 75 is generated from the speaker 10L
  • a control sound as indicated by reference numeral 76 is generated from the speaker 10R.
  • the active vibration noise control device includes an adaptive notch filter 15L, such that the phase difference between the control sound generated from the speaker 10L and the control sound generated from the speaker 10R is adaptively limited.
  • the angle difference on the two-dimensional plane between the first filter coefficient and the second filter coefficient used in 15R is limited.
  • the active vibration noise control apparatus performs processing so that the angle difference on the two-dimensional plane between the first filter coefficient and the second filter coefficient is within a predetermined angle.
  • FIG. 6 shows a block diagram of the active vibration noise control apparatus 50 in the first embodiment.
  • the active vibration noise control device 50 mainly includes two speakers 10L and 10R, two microphones 11L and 11R, a frequency detection unit 13, a cosine wave generation unit 14a, a sine wave generation unit 14b, and an adaptive notch.
  • the filter 15, the reference signal generation unit 16, the w update unit 17, and the w limiter 18 are included.
  • the active vibration noise control device 50 is basically a device that actively controls vibration noise generated from an engine using a pair of speakers 10L, 10R and two microphones 11L, 11R. is there. As shown in FIG. 1, the speakers 10L and 10R and the microphones 11L and 11R are installed on the front side of the vehicle interior of the vehicle 1 (for example, the speakers 10L and 10R are installed on the front door).
  • the frequency detector 13 receives the engine pulse and detects the frequency ⁇ 0 of the engine pulse. Then, the frequency detector 13 outputs a signal corresponding to the frequency ⁇ 0 to the cosine wave generator 14a and the sine wave generator 14b.
  • the cosine wave generator 14a and the sine wave generator 14b generate a reference cosine wave x 0 (n) and a reference sine wave x 1 (n) having the frequency ⁇ 0 detected by the frequency detector 13, respectively.
  • the reference cosine wave x 0 (n) and the reference sine wave x 1 (n) as represented by the expression (1) are generated.
  • N is a natural number and corresponds to a time (time point) (hereinafter the same).
  • A indicates the amplitude
  • ⁇ indicates the initial phase.
  • the cosine wave generation unit 14a and the sine wave generation unit 14b convert the reference signal corresponding to the generated reference cosine wave x 0 (n) and the reference sine wave x 1 (n) to the adaptive notch filter 15 and the reference signal, respectively. Output to the generator 16.
  • the cosine wave generation unit 14a and the sine wave generation unit 14b function as reference signal generation means.
  • the adaptive notch filter 15 performs filtering on the reference cosine wave x 0 (n) and the reference sine wave x 1 (n).
  • the adaptive notch filter 15L for generating a control signal to be output to the speaker 10L (hereinafter referred to as “first control signal”) is “w 110 ” with respect to the reference cosine wave x 0 (n). + W 210 ”and“ w 111 + w 211 ”for the reference sine wave x 1 (n).
  • the two values obtained by multiplication in this way are added and output to the speaker 10L as the first control signal y 1 (n).
  • the first filter coefficient is a two-dimensional vector defined by “w 110 + w 210 ” and “w 111 + w 211 ”.
  • the adaptive notch filter 15R for generating a control signal to be output to the speaker 10R (hereinafter referred to as “second control signal”) is “w 120 + w 220 ” with respect to the reference cosine wave x 0 (n). And the reference sine wave x 1 (n) is multiplied by “w 121 + w 221 ”. The two values obtained by multiplication in this way are added and output to the speaker 10R as the second control signal y 2 (n).
  • These “w 120 + w 220 ” and “w 121 + w 221 ” are updated by the w update unit 17 described later and supplied via the w limiter 18.
  • the second filter coefficient described above is a two-dimensional vector defined by “w 120 + w 220 ” and “w 121 + w 221 ”.
  • filter coefficient w when the first filter coefficient and the second filter coefficient are used without being distinguished from each other, or when they are used together, they are expressed as “filter coefficient w”.
  • the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) are obtained by an arithmetic expression shown in Expression (2).
  • the speakers 10L and 10R generate control sounds corresponding to the input first control signal y 1 (n) and second control signal y 2 (n), respectively.
  • the control sound thus generated is transmitted according to a predetermined transfer function in the sound field from the speakers 10L, 10R to the microphones 11L, 11R.
  • the transfer function from the speaker 10L to the microphone 11L is represented by “p 11 ”
  • the transfer function from the speaker 10L to the microphone 11R is represented by “p 21 ”
  • the transfer function from the speaker 10R to the microphone 11L Is represented by “p 12 ”
  • the transfer function from the speaker 10R to the microphone 11R is represented by “p 22 ”.
  • these transfer functions p 11 , p 21 , p 12 , and p 22 are determined according to the distance from the speakers 10L and 10R to the microphones 11L and 11R, and the like.
  • the microphones 11L and 11R detect canceling errors between the vibration noise of the engine and the control sounds generated from the speakers 10L and 10R, respectively, and use them as error signals e 1 (n) and e 2 (n), respectively. 17 output.
  • the microphones 11L and 11R include a first control signal y 1 (n) and a second control signal y 2 (n), transfer functions p 11 , p 21 , p 12 and p 22 , and engine vibration. Based on the noises d 1 (n) and d 2 (n), error signals e 1 (n) and e 2 (n) are output.
  • the reference signal generator 16 generates a reference signal from the standard cosine wave x 0 (n) and the standard sine wave x 1 (n) based on the transfer functions p 11 , p 21 , p 12 , and p 22 described above.
  • the reference signal is output to the w update unit 17.
  • the part C 120 and the imaginary part C 121 and the real part C 220 and the imaginary part C 221 of the transfer function p 22 are used.
  • the reference signal generator 16 multiplies the standard cosine wave x 0 (n) by the real part C 110 of the transfer function p 11 and the transfer function p for the reference sine wave x 1 (n). 11 and the value obtained by multiplying the imaginary part C 111 and outputs the added value as the reference signal r 110 (n) of the reference signal r 110 (n) "[pi / 2" by delaying the signal a reference signal r 111 (n) is output.
  • the reference signal generation unit 16 outputs the reference signals r 210 (n), r 211 (n), r 120 (n), r 121 (n), r 220 (n), r 221 (n). Output.
  • the reference signal generator 16 functions as a reference signal generator.
  • the w updating unit 17 updates the filter coefficient w used in the adaptive notch filter 15 based on the LMS algorithm, and outputs the updated filter coefficient w to the w limiter 18.
  • the w update unit 17 includes the error signals e 1 (n) and e 2 (n) and the reference signals r 110 (n), r 111 (n), r 210 (n), and r 211. Based on (n), r 120 (n), r 121 (n), r 220 (n), r 221 (n), the error signals e 1 (n), e 2 (n) are minimized.
  • the adaptive notch filter 15 updates the filter coefficient w used last time.
  • the w updating unit 17 determines a predetermined constant, error signals e 1 (n) and e 2 (n), and reference signals r 110 (n), r 111 (n) r 210 (n), and r 211 (n ), R 120 (n), r 121 (n), r 220 (n), r 221 (n), and the value obtained by subtracting the previously used filter coefficient w from Is output as a simple filter coefficient w.
  • the updated filter coefficient w is obtained by an arithmetic expression represented by Expression (3).
  • the updated filter coefficient w is expressed as “w lm0 (n + 1), w lm1 (n + 1)”, and the pre-updated filter coefficient w is “w lm0 (n), w lm1 (n)”. It is written.
  • the above-described w 110 , w 111 , w 120 , w 121 , w 210 , w 211 , w 220 , and w 221 are obtained.
  • the w updating unit 17 outputs “w 110 + w 210 ”, “w 111 + w 211 ”, “w 120 + w 220 ”, and “w 121 + w 221 ” to the w limiter 18 as new filter coefficients w.
  • the w update unit 17 functions as a filter coefficient update unit.
  • the w limiter 18 performs a process of limiting the filter coefficient w updated by the w update unit 17.
  • the w limiter 18 includes a first filter coefficient (a two-dimensional vector defined by “w 110 + w 210 ” and “w 111 + w 211 ”) and a second filter coefficient (“w 120 + w 220 ”).
  • a process of limiting an angle difference on a two-dimensional plane with a two-dimensional vector defined by “w 121 + w 221 ” is performed.
  • the w limiter 18 outputs the filter coefficient w after such restriction to the adaptive notch filter 15.
  • the w limiter 18 functions as a phase difference limiting unit.
  • FIG. 7A is a schematic diagram illustrating processing blocks of the w update unit 17 and the w limiter 18.
  • the first filter coefficient and the second filter coefficient before being updated by the w updating unit 17 are expressed as “w_sp1” and “w_sp2”, respectively, and the first filter coefficient after being updated by the w updating unit 17 and
  • the second filter coefficients are denoted as “w_sp1 ′” and “w_sp2 ′”, respectively.
  • the w updating unit 17 generates the first filter coefficient w_sp1 used when generating the first control signal for the speaker 10L and the second control signal for the speaker 10R based on the LMS algorithm.
  • the second filter coefficient w_sp2 used in is updated.
  • the w updating unit 17 outputs the updated first filter coefficient w_sp1 'and second filter coefficient w_sp2' to the w limiter 18.
  • the w limiter 18 is finally based on the first filter coefficient w_sp1 ′ and the second filter coefficient w_sp2 ′ updated by the w updating unit 17, and the first filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 before the update.
  • the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out for use in the adaptive notch filters 15L and 15R are output.
  • FIG. 7B is a diagram for specifically explaining the processing performed by the w limiter 18.
  • the horizontal axis represents the real axis
  • the vertical axis represents the imaginary axis.
  • the first filter coefficients w_sp1 and w_sp1 ′ and the second filter coefficients w_sp2 and w_sp2 ′ are represented by two-dimensional vectors defined by the real part and the imaginary part. ).
  • the angle difference on the two-dimensional plane between the first filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 before the update is defined as “ ⁇ ”, and the first filter coefficient w_sp1 ′ after the update and the second filter are updated.
  • the angle difference on the two-dimensional plane with the coefficient w_sp2 ′ is defined as “ ⁇ ′”.
  • the w limiter 18 indicates that the angle difference between the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out finally used in the adaptive notch filter 15 is a predetermined angle (hereinafter referred to as “limit angle ⁇ ”).
  • the limit angle ⁇ is set based on a range in which the sound pressure distribution generated by the speakers 10L and 10R is not biased. For example, the limit angle ⁇ is obtained in advance for each vehicle by an experiment or a predetermined arithmetic expression. As an example, the limit angle ⁇ is set to “30 (degrees)” in FIG. 4 where the sound pressure distribution is uniform.
  • the w limiter 18 when the angle difference ⁇ ′ between the first filter coefficient w_sp1 ′ and the second filter coefficient w_sp2 ′ updated by the w updating unit 17 exceeds the limit angle ⁇ , the w limiter 18 The filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 are output as the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out. That is, the w limiter 18 does not update the filter coefficient used in the adaptive notch filter 15. In other words, the filter coefficient used last time in the adaptive notch filter 15 is used again.
  • the w limiter 18 uses the updated first filter coefficient w_sp1 ′ and second filter coefficient w_sp2 ′ as the first filter coefficient w_sp1_out and the first filter coefficient w_sp1_out. It outputs as 2 filter coefficient w_sp2_out. That is, the w limiter 18 updates the filter coefficient used in the adaptive notch filter 15.
  • the w limiter 18 is configured such that the norm of the first filter coefficient w_sp1 ′ is “0” (that is, “
  • 0”), or the norm of the second filter coefficient w_sp2 ′ is “0”.
  • the updated first filter coefficient w_sp1 ′ and second filter coefficient w_sp2 ′ are used as the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out. Output.
  • the angle difference between the first filter coefficient w_sp1 'and the second filter coefficient w_sp2' cannot be defined.
  • the w limiter 18 is limited to determining which of the updated first filter coefficient w_sp1 ′ and second filter coefficient w_sp2 ′ and the first filter coefficient w_sp1 and second filter coefficient w_sp2 before update are to be output. Not done. In another example, such a determination can be made based on “X” defined by the following Expression (4) and “Y” defined by Expression (5). In Expression (4), “
  • the w limiter 18 uses the updated first filter coefficient w_sp1 ′ and second filter coefficient w_sp2 ′ as the first filter coefficient w_sp1_out. And the second filter coefficient w_sp2_out.
  • the w limiter 18 uses the first filter coefficient w_sp1_out and the first filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 before the update. It outputs as 2nd filter coefficient w_sp2_out.
  • the determination is based on the angle difference ⁇ ′ and the norms of the first filter coefficient w_sp1 ′ and the second filter coefficient w_sp2 ′. In comparison, it is possible to make a simple determination.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the processing performed by the w limiter 18.
  • step S101 the w limiter 18 includes the first filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 before being updated by the w updating unit 17, and the first filter coefficient w_sp1 ′ after being updated by the w updating unit 17. And the second filter coefficient w_sp2 ′. Then, the process proceeds to step S102.
  • step S102 the w limiter 18 obtains “X” in accordance with the above equation (4) based on the value acquired in step S101. Then, the process proceeds to step S103. In step S103, the w limiter 18 obtains “Y” according to the above equation (5) based on the value acquired in step S101. Then, the process proceeds to step S104.
  • step S104 the w limiter 18 uses the “X” and “Y” obtained in steps S102 and S103 to determine whether the first condition is satisfied or whether the second condition is satisfied. I do.
  • the w limiter 18 basically basically limits the angle difference between the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out used finally in the adaptive notch filter 15 within the limit angle ⁇ .
  • the w updating unit 17 determines whether or not the angle difference ⁇ ′ between the updated first filter coefficient w_sp1 ′ and the second filter coefficient w_sp2 ′ is within the limit angle ⁇ .
  • step S104 If the first condition is satisfied or the second condition is satisfied (step S104; Yes), the process proceeds to step S105.
  • the w limiter 18 outputs the updated first filter coefficient w_sp1 'and second filter coefficient w_sp2' as the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out. Then, the process ends.
  • step S104 when the first condition is not satisfied and the second condition is not satisfied (step S104; No), the process proceeds to step S106.
  • the w limiter 18 outputs the first filter coefficient w_sp1 and the second filter coefficient w_sp2 before the update as the first filter coefficient w_sp1_out and the second filter coefficient w_sp2_out. Then, the process ends.
  • the speakers 10L and 10R and the microphones 11L and 11R are arranged in the vehicle interior, and control sounds are generated from the speakers 10L and 10R in order to actively control the vibration noise of the engine.
  • the sound pressure distribution in other words, area muting volume
  • the frequency of the control sound in the speakers 10L and 10R is fixed to a frequency (108 (Hz)) at which a large phase shift occurs as shown in FIG.
  • results obtained from a conventional active vibration noise control apparatus are used.
  • the conventional active vibration noise control device does not limit the filter coefficient w by the w limiter 18 unlike the active vibration noise control device 50.
  • FIG. 9A shows an example of a result obtained by a conventional active vibration noise control apparatus.
  • the input signals (corresponding to y 1 (n) and y 2 (n)) of the speakers 10L and 10R are shown on the left side, and the area silence level (dB) in the passenger compartment is shown on the right side. Show. From this, it can be seen that in the conventional active vibration and noise control device, as shown by the broken line area 78, the sound is increased at the left rear seat, and a non-uniform noise reduction area is generated. This is due to the reason described above. That is, because the LMS tries to correct the phase difference at the front seat as shown in FIG. 3, the sound pressure distribution of the control signal is biased at the rear seat as shown in FIG.
  • the amplitude of the input signal of speaker 10L, 10R is comparatively large. This is considered to be because the error acquired by the microphone does not decrease due to the occurrence of an area as indicated by the broken line region 78, and the amplitude of the filter coefficient continues to increase.
  • FIG. 9B shows an example of a result obtained by the active vibration noise control device 50 in the first embodiment.
  • input signals corresponding to y 1 (n) and y 2 (n)
  • the area silence level (dB) in the passenger compartment is shown on the right side. Show. From this, it can be seen that in the active vibration noise control device 50 in the first embodiment, a uniform and wide range of noise reduction area is secured. Specifically, it can be seen that the generation of a non-uniform sound-muffling area as indicated by the broken line area 78 in FIG. 9A is suppressed.
  • the amplitudes of the input signals of the speakers 10L and 10R are smaller than the amplitude of the input signals by the conventional active vibration noise control device. This is presumably because the active vibration noise control apparatus 50 in the first embodiment limits the update of the filter coefficient w by the w limiter 18.
  • the active vibration noise control device 50 in the first embodiment it is possible to appropriately secure a uniform and wide range of muffled areas with a relatively low volume control sound. Therefore, it is possible to secure a wide silencing area with a relatively small number of microphones.
  • the level of the control sound between the speakers 10L and 10R is directly limited by directly limiting the phase difference between the first control signal output to the speaker 10L and the second control signal output to the speaker 10R.
  • the phase difference is limited.
  • the phase difference between the first control signal and the second control signal is limited within a predetermined value.
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the active vibration noise control device 51 in the second embodiment.
  • the active vibration noise control device 51 is different from the active vibration noise control device 50 (see FIG. 6) in that it includes a phase difference limiting unit 20 instead of the w limiter 18.
  • symbol is attached
  • the phase difference limiting unit 20 includes a buffer and the like, and receives the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) after being processed by the adaptive notch filter 15, Processing for limiting the phase difference between the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) is performed. Specifically, the phase difference limiting unit 20 performs a process of limiting the phase difference between the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) within a predetermined value. For example, when the phase difference exceeds a predetermined value, the phase difference limiting unit 20 selects the control signal whose phase is advanced among the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n).
  • phase difference limiting unit 20 outputs the first control signal y 1 ′ (n) and the second control signal y 2 ′ (n) after such processing to the speakers 10L and 10R, respectively.
  • the phase difference limiting unit 20 functions as a phase difference limiting unit.
  • FIG. 11 is a flowchart showing processing performed by the phase difference limiting unit 20.
  • the phase of the first control signal y 1 (n) is behind the phase of the second control signal y 2 (n) (in other words, the phase of the second control signal y 2 (n) is Take the case where the first control signal y 1 (n) is ahead of the phase).
  • step S201 the phase difference limiting unit 20 acquires the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n). Then, the process proceeds to step S202.
  • step S202 the phase difference limiting unit 20 stores the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) acquired in step S201 in the ring buffer. Specifically, the phase difference limiting unit 20 stores the first control signal y 1 (n) in the buffer Buf1, and stores the second control signal y 2 (n) in the buffer Buf2. For example, the phase difference limiting unit 20 stores data of about one wavelength in the sine wave in the buffers Buf1 and Buf2. This is because the phase difference is obtained using the shape of a sine wave. Then, the process proceeds to step S203.
  • step S203 the phase difference limiting unit 20 calculates the phase difference ⁇ in the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) based on the data stored in the buffers Buf1 and Buf2. . Specifically, the phase difference limiting unit 20 calculates the phase difference ⁇ by calculating the correlation value of the data stored in the buffers Buf1 and Buf2 (for example, calculating the inner product). In this case, the phase difference limiting unit 20 obtains the correlation value while shifting the time in the data stored in the buffers Buf1 and Buf2, and adopts the time when the peak value is obtained for the correlation value as the phase difference ⁇ . Then, the process proceeds to step S204.
  • step S204 the phase difference limiting unit 20 determines whether or not the phase difference ⁇ obtained in step S203 is equal to or less than a predetermined value ⁇ .
  • the predetermined value ⁇ used in this determination is set based on a range in which the sound pressure distribution generated by the speakers 10L and 10R is not biased. For example, the predetermined value ⁇ is obtained in advance for each vehicle by an experiment, a predetermined arithmetic expression, or the like.
  • step S204 When the phase difference ⁇ is equal to or smaller than the predetermined value ⁇ (step S204; Yes), the process proceeds to step S205.
  • step S205 the phase difference limiting unit 20 does not need to limit the phase difference between the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n), so the original first control signal y 1 (N) and the second control signal y 2 (n) are output as the first control signal y 1 ′ (n) and the second control signal y 2 ′ (n). Then, the process ends.
  • step S206 the phase difference limiting unit 20 performs a process for limiting the phase difference between the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n). Specifically, the phase difference limiting unit 20 delays the second control signal y 2 (n) whose phase is advanced by an amount “ ⁇ ” corresponding to the difference between the phase difference ⁇ and the predetermined value ⁇ . Process. Then, the phase difference limiting unit 20 outputs the original first control signal y 1 (n) as the first control signal y 1 ′ (n) and the second control signal y delayed by “ ⁇ ”.
  • phase difference limiting unit 20 delays it by “ ⁇ ”.
  • the first control signal y 1 (n) is output as the first control signal y 1 ′ (n).
  • the control signal whose phase is advanced among the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) is expressed as “
  • the control signal whose phase is delayed among the first control signal y 1 (n) and the second control signal y 2 (n) is“ ⁇ You may advance by “- ⁇ ”.
  • an active vibration noise control apparatus is configured using two pairs of speakers
  • the present invention is not limited to this.
  • an active vibration and noise control apparatus can be configured by using two or more pairs of speakers. That is, for example, an active vibration noise control apparatus can be configured using a total of four speakers, a total of six speakers, and the like.
  • the control signal may be generated by a method as described above for each set of speakers.
  • an active vibration noise control apparatus is configured using two microphones.
  • the present invention is not limited to this, and active vibration noise control is performed using one microphone or three or more microphones.
  • An apparatus may be configured.
  • the present invention is applied to a closed space such as a room of a moving body having a vibration noise source such as an engine and can be used to actively control vibration noise.

Abstract

　能動型振動騒音制御装置は、２つ１組のスピーカを有し、振動騒音周波数に基づいて基準信号を生成する基準信号生成手段と、発生振動騒音が相殺されるように、第１フィルタ係数を用いてスピーカの一方へ出力する第１制御信号を生成すると共に、第２フィルタ係数を用いてスピーカの他方に対して出力する第２制御信号を生成する適応ノッチフィルタと、振動騒音と制御音との相殺誤差を検出して誤差信号を出力するマイクと、スピーカからマイクまでの伝達関数に基づいて参照信号を生成する参照信号生成手段と、誤差信号が最小となるように第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、スピーカの一方から発生される制御音と他方から発生される制御音との位相差を制限する位相差制限手段と、を備える。これにより、均一で、広範囲な消音エリアを適切に確保することが可能となる。

Description

能動型振動騒音制御装置
　本発明は、適応ノッチフィルタを用いて振動騒音を能動的に制御する技術分野に関する。
　従来から、車両の車室内で聞こえるエンジン音を、スピーカから出力される制御音で制御し、乗員の耳位置でエンジン音を低減する能動型振動騒音制御装置が提案されている。例えば、特許文献１には、車室内の振動騒音がエンジンの出力軸の回転に同期して発生することに注目して、エンジン出力軸の回転に基づく周波数の車室内騒音を、適応ノッチフィルタを利用して消音させて、車室内を静粛にする技術が提案されている。この適応ノッチフィルタは適応制御に基づくフィルタである。
　その他にも、本発明に関連のある技術が、特許文献２及び非特許文献１に提案されている。
特開２００６－３８１３６号公報 特開平３－１５３９２７号公報
伊藤　和男、浜田　晴夫、"適応ノッチフィルタを用いた騒音・振動のアクティブコントロールに関する検討"、信学技報、TECHNICAL REPORT OF IEICE、EA93-100(1994-03)
　しかしながら、上記したような技術では、基本的にはマイクポイントで誤差最小になるように最適化を行っていたため、マイクポイント以外で振動騒音などが増音して、不均一な消音エリアが発生する場合があった。
　本発明が解決しようとする課題としては、上記のものが一例として挙げられる。本発明は、不均一な消音エリアの発生を適切に抑制して、広い消音エリアを確保することが可能な能動型振動騒音制御装置を提供することを目的とする。
　請求項１に記載の発明は、２つ１組のスピーカを有し、前記スピーカから制御音を発生させる能動型振動騒音制御装置は、振動騒音源から発生する振動騒音周波数に基づいて、基準信号を生成する基準信号生成手段と、前記振動騒音源からの発生振動騒音が相殺されるように前記スピーカから前記制御音を発生させるべく、前記基準信号に対して第１フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの一方へ出力する第１制御信号を生成すると共に、前記基準信号に対して第２フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの他方に対して出力する第２制御信号を生成する適応ノッチフィルタと、前記振動騒音と前記制御音との相殺誤差を検出して、誤差信号として出力するマイクと、前記スピーカから前記マイクまでの伝達関数に基づいて、前記基準信号から参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号及び前記参照信号に基づいて、前記誤差信号が最小となるように、前記適応ノッチフィルタで用いられる前記第１フィルタ係数及び前記第２フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する位相差制限手段と、を備える。
能動型振動騒音制御装置におけるスピーカ及びマイクの配置例を説明するための図である。 従来の能動型振動騒音制御装置における問題点を説明するための図である。 スピーカ間の位相差を説明するための図である。 音圧分布の偏りを説明するための図である。 第１実施例の制御方法の基本概念を説明するための図である。 第１実施例における能動型振動騒音制御装置の構成ブロック図を示す。 ｗリミッタで行われる処理を具体的に説明するための図である。 ｗリミッタが行う処理を示すフローチャートである。 第１実施例における能動型振動騒音制御装置による効果について説明するための図である。 第２実施例における能動型振動騒音制御装置の構成ブロック図を示す。 位相差制限部が行う処理を示すフローチャートである。
　本発明の１つの観点では、２つ１組のスピーカを有し、前記スピーカから制御音を発生させる能動型振動騒音制御装置は、振動騒音源から発生する振動騒音周波数に基づいて、基準信号を生成する基準信号生成手段と、前記振動騒音源からの発生振動騒音が相殺されるように前記スピーカから前記制御音を発生させるべく、前記基準信号に対して第１フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの一方へ出力する第１制御信号を生成すると共に、前記基準信号に対して第２フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの他方に対して出力する第２制御信号を生成する適応ノッチフィルタと、前記振動騒音と前記制御音との相殺誤差を検出して、誤差信号として出力するマイクと、前記スピーカから前記マイクまでの伝達関数に基づいて、前記基準信号から参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号及び前記参照信号に基づいて、前記誤差信号が最小となるように、前記適応ノッチフィルタで用いられる前記第１フィルタ係数及び前記第２フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する位相差制限手段と、を備える。
　上記の能動型振動騒音制御装置は、２つ１組のスピーカを有し、当該スピーカから制御音を発生させることで、振動騒音源からの発生振動騒音を相殺するために好適に利用される。基準信号生成手段は、振動騒音源から発生する振動騒音周波数に基づいて基準信号を生成し、適応ノッチフィルタは、基準信号に対して第１フィルタ係数を用いることでスピーカの一方へ出力する第１制御信号を生成すると共に、基準信号に対して第２フィルタ係数を用いることでスピーカの他方に対して出力する第２制御信号を生成する。マイクは、振動騒音と制御音との相殺誤差を検出して誤差信号として出力し、参照信号生成手段は、スピーカからマイクまでの伝達関数に基づいて基準信号から参照信号を生成し、フィルタ係数更新手段は、誤差信号が最小となるように、適応ノッチフィルタで用いられる第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数を更新する。そして、位相差制限手段は、スピーカの一方から発生される制御音とスピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する処理を行う。
　上記の能動型振動騒音制御装置によれば、不均一な消音エリアの発生を適切に抑制することができる。よって、均一で、広範囲な消音エリアを適切に確保することが可能となる。また、位相差を制限することで制御音における振幅が大きくなることを抑制することができるので、比較的小さな音量の制御音によって、広い範囲の消音エリアを確保することが可能となる。
　上記の能動型振動騒音制御装置の一態様では、前記位相差制限手段は、前記スピーカからの前記制御音によって生成される音圧分布が均一になるように、前記位相差を制限する。つまり、位相差制限手段は、２つのスピーカで生成される音圧分布に偏りが生じないように、位相差を制限することができる。
　上記の能動型振動騒音制御装置の他の一態様では、前記位相差制限手段は、前記フィルタ係数更新手段によって更新された前記第１フィルタ係数と前記第２フィルタ係数との２次元平面上での角度差を、所定角以内に制限することで、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する。これにより、スピーカ間の制御音の位相差を適切に制限することが可能となる。
　上記の能動型振動騒音制御装置において好適には、前記位相差制限手段は、前記角度差が前記所定角を越える場合、前記フィルタ係数更新手段によって更新される前の前記第１フィルタ係数及び前記第２フィルタ係数を、前記適応ノッチフィルタに対して出力することができる。
　上記の能動型振動騒音制御装置の他の一態様では、前記位相差制限手段は、前記適応ノッチフィルタによって生成された前記第１制御信号と前記第２制御信号との位相差を所定値以内に制限することで、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する。これによっても、スピーカ間の制御音の位相差を適切に制限することが可能となる。
　上記の能動型振動騒音制御装置において好適には、前記位相差制限手段は、前記位相差が前記所定値を超える場合、前記第１制御信号及び前記第２制御信号のうち位相が進んでいるほうの制御信号を、前記位相差と前記所定値との差分に相当する量だけ遅延させることができる。
　好適な例では、前記スピーカは、前記振動騒音源の近傍に配置される。例えば、スピーカは、車室内のフロント側の位置に設けられる。これにより、振動騒音源からの発生振動騒音を効果的に相殺することが可能となる。
　以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
　［基本概念］
　まず、本発明の基本概念について説明する。以下の説明では、図１に示すように、２つのスピーカ１０Ｌ、１０Ｒと、２つのマイク１１Ｌ、１１Ｒとを有し、車両１に搭載される能動型振動騒音制御装置を例に挙げる。図示のように、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ及びマイク１１Ｌ、１１Ｒは、車室内のフロント側に設置される。例えば、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒはフロントドアに設置される。また、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒは、２つ１組に構成されている。
　ここで、図２乃至図４を参照して、従来から用いられている一般的な能動型振動騒音制御装置の問題点について説明する。この能動型振動騒音制御装置は、エンジン出力軸の回転に応じた周波数に基づいてスピーカから制御音を発生させることで、振動騒音源であるエンジンの振動騒音を能動的に制御する装置である。具体的には、マイクで検出される誤差信号をフィードバックして、適応ノッチフィルタを用いて誤差を最小化することで、振動騒音を能動的に制御する。基本的には、従来の能動型振動騒音制御装置では、マイクポイントで誤差最小になるように最適化を行っている。
　図２は、このような従来の能動型振動騒音制御装置における問題点を説明するための図である。図２は、従来の能動型振動騒音制御装置によって、エンジンの振動騒音を能動的に制御すべくスピーカ１０Ｌ、１０Ｒから制御音を発生させた場合における、車室内の音圧分布の一例を示す。これより、破線領域７１で示すように、マイクポイント以外で増音して、不均一な消音エリアが発生していることがわかる。具体的には、左リア席において増音していることがわかる。
　次に、図３及び図４を参照して、図２に示したような不均一な消音エリアが発生する理由について説明する。
　図３は、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の位相差の具体例を説明するための図である。ここでは、図３（ａ）に示すように、車室内のフロント席中央位置７３に設けられたマイクで、左のスピーカ１０Ｌ及び右のスピーカ１０Ｒのそれぞれから発生させた制御音（正弦波）を独立に録音して、録音されたデータに基づいて左のスピーカ１０Ｌと右のスピーカ１０Ｒとの制御音の相関値を計算することを考える。この場合、左のスピーカ１０Ｌ及び右のスピーカ１０Ｒのそれぞれから種々に周波数を変えた正弦波を出力させることとする。
　図３（ｂ）は、上記のように録音を行うことで得られた、位相差（横軸に示す）と周波数（縦軸に示す）とに対する相関値の関係の一例を示す。横軸においては、左方向は、左のスピーカ１０Ｌの制御音が右のスピーカ１０Ｒの制御音よりも位相が遅れているものとし、右方向は、右のスピーカ１０Ｒの制御音が左のスピーカ１０Ｌの制御音よりも位相が遅れているものとする。また、縦軸に示す周波数は、エンジンの振動騒音を能動的に制御すべき周波数（５０（Ｈｚ）～１５０（Ｈｚ））の一例に相当する。
　図３（ｂ）より、位相差が０付近で相関値が高くなり（同相側となる）、位相差が大きくなると相関値が低くなる（逆相側となる）といった基本的な傾向が見て取れる。しかしながら、１０８（Ｈｚ）付近の周波数で、このような傾向がずれていることがわかる。具体的には、１０８（Ｈｚ）付近の周波数で、６０～９０度程度の位相のずれ（これは、５０～８０（ｃｍ）程度の音響的なずれに相当する）が生じていることがわかる。その原因の１つとしては、フロント前方の構造上の理由に起因する、制御音のまわりこみの影響が考えられる。
　図４は、音圧分布の偏りの具体例を説明するための図である。ここでは、図４（ａ）に示すように、スピーカ１０Ｒの制御音における位相を固定して、スピーカ１０Ｌの制御音における位相を「Ｘ（度）」ずらしていった場合に生じる車室内の音圧分布を考える。この場合、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒの制御音の周波数は、図３（ｂ）に示したような、大きな位相のずれが生じる周波数（１０８（Ｈｚ））に固定するものとする。
　図４（ｂ）は、スピーカ１０Ｌの制御音における位相を「Ｘ＝０」、「Ｘ＝３０」、「Ｘ＝６０」、「Ｘ＝９０」、「Ｘ＝１２０」、「Ｘ＝１５０」に設定した際に得られた、車室内の音圧分布の一例を示す。これより、図４（ｂ）の破線領域に示すように、位相が「Ｘ＝６０」及び「Ｘ＝９０」のときに、リア席で不均一な消音エリアが生じていることがわかる。
　ここで、従来の能動型振動騒音制御装置においては、マイクポイントで誤差信号が最小となるように、ＬＭＳ（Least Mean Square）アルゴリズムに基づいて適応ノッチフィルタで用いられるフィルタ係数を繰り返し更新していき、更新されたフィルタ係数で処理された制御信号をスピーカ１０Ｌ、１０Ｒに出力する。そのため、車室前方からマイクに届くエンジン騒音を消音しようとするとき、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間に位相差がある場合には、当該位相差分だけ、制御音の音響的な距離を等距離にするように作動する傾向にある。したがって、従来の能動型振動騒音制御装置では、上記のように大きな位相差が生じる周波数においては、例えば制御音の位相差が「６０（度）～９０（度）」ずれるように、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒに用いる制御信号が生成されていくものと考えられる。つまり、ＬＭＳによって、位相差までフィルタ係数を過補正するものと考えられる。そのような結果、図２に示したように、リア席で不均一な消音エリアが発生するものと考えられる、つまりリア席で左右に届く制御音のバランスが崩れるものと考えられる。
　以上のことから、本実施例では、能動型振動騒音制御装置は、不均一な消音エリアの発生を適切に抑制して、広い消音エリアを確保すべく、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の制御音の位相差を適応的に制限する。言い換えると、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の正弦波出力の時間タイミングを適応的に制限する。
　以下で、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の位相差を適切に制限することが可能な具体的な構成について説明する。
　［第１実施例］
　第１実施例では、適応ノッチフィルタにおいて用いられるフィルタ係数に対する制限を行うことで、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の制御音の位相差を制限する。具体的には、第１実施例では、スピーカ１０Ｌの制御信号を生成する際に用いるフィルタ係数（以下、「第１フィルタ係数」と呼ぶ。）とスピーカ１０Ｒの制御信号を生成する際に用いるフィルタ係数（以下、「第２フィルタ係数」と呼ぶ。）とが２次元平面上でなす角を制限する。つまり、第１フィルタ係数と第２フィルタ係数との２次元平面上での角度差を、所定角以内に制限する。なお、第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数は２次元のベクトルで表されるものとする。
　図５は、第１実施例の制御方法の基本概念を説明するための図である。図５に示すように、能動型振動騒音制御装置は、基本的には、余弦波（ｃｏｓ（θ））と正弦波（ｓｉｎ（θ））とを適応ノッチフィルタ１５Ｌ、１５Ｒでそれぞれフィルタ処理した値を加算することで制御信号を生成し、当該制御信号をスピーカ１０Ｌ、１０Ｒへ出力することで制御音を発生させる。この場合、適応ノッチフィルタ１５Ｌでは、「ｗＬ（１）」と「ｗＬ（２）」とで規定される第１フィルタ係数で処理が行われ、適応ノッチフィルタ１５Ｒでは、「ｗＲ（１）」と「ｗＲ（２）」とで規定される第２フィルタ係数で処理が行われる。
　このようにフィルタ処理後の余弦波と正弦波とを加算（つまり合成）することで、位相の差が生じた制御音（正弦波／余弦波）が生成されることとなる。一例としては、スピーカ１０Ｌから符号７５で示すような制御音が発生され、スピーカ１０Ｒから符号７６で示すような制御音が発生される。
　第１実施例では、能動型振動騒音制御装置は、スピーカ１０Ｌから発生される制御音とスピーカ１０Ｒから発生される制御音との位相差が適応的に制限されるように、適応ノッチフィルタ１５Ｌ、１５Ｒで用いられる第１フィルタ係数と第２フィルタ係数との２次元平面上での角度差を制限する。具体的には、能動型振動騒音制御装置は、第１フィルタ係数と第２フィルタ係数との２次元平面上での角度差が所定角以内となるように処理を行う。
　図６は、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０の構成ブロック図を示す。能動型振動騒音制御装置５０は、主に、２つのスピーカ１０Ｌ、１０Ｒと、２つのマイク１１Ｌ、１１Ｒと、周波数検出部１３と、余弦波発生部１４ａと、正弦波発生部１４ｂと、適応ノッチフィルタ１５と、参照信号生成部１６と、ｗ更新部１７と、ｗリミッタ１８と、を有する。
　能動型振動騒音制御装置５０は、基本的には、２つ１組のスピーカ１０Ｌ、１０Ｒと２つのマイク１１Ｌ、１１Ｒとを用いて、エンジンから発生される振動騒音を能動的に制御する装置である。スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ及びマイク１１Ｌ、１１Ｒは、図１に示したように、車両１における車室内のフロント側に設置される（例えば、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒはフロントドアに設置される）。
　周波数検出部１３は、エンジンパルスが入力されて、当該エンジンパルスの周波数ω０を検出する。そして、周波数検出部１３は、周波数ω０に対応する信号を、余弦波発生部１４ａ及び正弦波発生部１４ｂに出力する。
　余弦波発生部１４ａ及び正弦波発生部１４ｂは、それぞれ、周波数検出部１３で検出された周波数ω０を有する基準余弦波ｘ０（ｎ）及び基準正弦波ｘ１（ｎ）を生成する。具体的には、式（１）で表されるような、基準余弦波ｘ０（ｎ）及び基準正弦波ｘ１（ｎ）を生成する。なお、「ｎ」は自然数であり、時刻（時点）に相当する（以下同様とする）。また、式（１）において、「Ａ」は振幅を示し、「φ」は初期位相を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　そして、余弦波発生部１４ａ及び正弦波発生部１４ｂは、それぞれ、生成した基準余弦波ｘ０（ｎ）及び基準正弦波ｘ１（ｎ）に対応する基準信号を、適応ノッチフィルタ１５及び参照信号生成部１６に出力する。このように、余弦波発生部１４ａ及び正弦波発生部１４ｂは基準信号生成手段として機能する。
　適応ノッチフィルタ１５は、基準余弦波ｘ０（ｎ）及び基準正弦波ｘ１（ｎ）に対してフィルタ処理を行う。具体的には、スピーカ１０Ｌに出力する制御信号（以下、「第１制御信号」と呼ぶ。）を生成するための適応ノッチフィルタ１５Ｌは、基準余弦波ｘ０（ｎ）に対して「ｗ１１０＋ｗ２１０」を乗算すると共に、基準正弦波ｘ１（ｎ）に対して「ｗ１１１＋ｗ２１１」を乗算する。このように乗算することで得られた２つの値は加算されて、第１制御信号ｙ１（ｎ）としてスピーカ１０Ｌに出力される。これらの「ｗ１１０＋ｗ２１０」及び「ｗ１１１＋ｗ２１１」は、後述するｗ更新部１７によって更新され、ｗリミッタ１８を介して供給される。なお、上記した第１フィルタ係数は、「ｗ１１０＋ｗ２１０」と「ｗ１１１＋ｗ２１１」とによって規定される２次元ベクトルである。
　一方、スピーカ１０Ｒに出力する制御信号（以下、「第２制御信号」と呼ぶ。）を生成するための適応ノッチフィルタ１５Ｒは、基準余弦波ｘ０（ｎ）に対して「ｗ１２０＋ｗ２２０」を乗算すると共に、基準正弦波ｘ１（ｎ）に対して「ｗ１２１＋ｗ２２１」を乗算する。このように乗算することで得られた２つの値は加算されて、第２制御信号ｙ２（ｎ）としてスピーカ１０Ｒに出力される。これらの「ｗ１２０＋ｗ２２０」及び「ｗ１２１＋ｗ２２１」は、後述するｗ更新部１７によって更新され、ｗリミッタ１８を介して供給される。なお、上記した第２フィルタ係数は、「ｗ１２０＋ｗ２２０」と「ｗ１２１＋ｗ２２１」とによって規定される２次元ベクトルである。以下の説明では、第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数を区別しないで用いる場合、若しくは、これらを合わせて用いる場合には、「フィルタ係数ｗ」と表記する。
　例えば、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）は、式（２）に示す演算式により求められる。式（２）において、「ｍ＝１、２」であり、「Ｌ＝２」である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　スピーカ１０Ｌ、１０Ｒは、それぞれ、入力された第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）に対応する制御音を発生する。こうして発生された制御音は、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒからマイク１１Ｌ、１１Ｒまでの、音場における所定の伝達関数に従って伝達される。具体的には、スピーカ１０Ｌからマイク１１Ｌまでの伝達関数は「ｐ１１」で表され、スピーカ１０Ｌからマイク１１Ｒまでの伝達関数は「ｐ２１」で表され、スピーカ１０Ｒからマイク１１Ｌまでの伝達関数は「ｐ１２」で表され、スピーカ１０Ｒからマイク１１Ｒまでの伝達関数は「ｐ２２」で表される。なお、これらの伝達関数ｐ１１、ｐ２１、ｐ１２、ｐ２２は、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒからマイク１１Ｌ、１１Ｒまでの距離などに応じて決まる。
　マイク１１Ｌ、１１Ｒは、それぞれ、エンジンの振動騒音とスピーカ１０Ｌ、１０Ｒから発生された制御音との相殺誤差を検出し、これを誤差信号ｅ１（ｎ）、ｅ２（ｎ）としてｗ更新部１７へ出力する。具体的には、マイク１１Ｌ、１１Ｒは、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）と、伝達関数ｐ１１、ｐ２１、ｐ１２、ｐ２２と、エンジンの振動騒音ｄ１（ｎ）、ｄ２（ｎ）とに基づいて、誤差信号ｅ１（ｎ）、ｅ２（ｎ）を出力する。
　参照信号生成部１６は、上記した伝達関数ｐ１１、ｐ２１、ｐ１２、ｐ２２に基づいて、基準余弦波ｘ０（ｎ）及び基準正弦波ｘ１（ｎ）から参照信号を生成して、当該参照信号をｗ更新部１７に出力する。具体的には、参照信号生成部１６は、伝達関数ｐ１１の実数部Ｃ１１０及び虚数部Ｃ１１１と、伝達関数ｐ２１の実数部Ｃ２１０及び虚数部Ｃ２１１と、伝達関数ｐ１２の実数部Ｃ１２０及び虚数部Ｃ１２１と、伝達関数ｐ２２の実数部Ｃ２２０及び虚数部Ｃ２２１と、を用いる。詳しくは、参照信号生成部１６は、基準余弦波ｘ０（ｎ）に対して伝達関数ｐ１１の実数部Ｃ１１０を乗算した値と、基準正弦波ｘ１（ｎ）に対して伝達関数ｐ１１の虚数部Ｃ１１１を乗算した値とを加算した値を参照信号ｒ１１０（ｎ）として出力すると共に、この参照信号ｒ１１０（ｎ）を「π／２」だけ遅らせた信号を参照信号ｒ１１１（ｎ）として出力する。同様の手順では、参照信号生成部１６は、参照信号ｒ２１０（ｎ）、ｒ２１１（ｎ）、ｒ１２０（ｎ）、ｒ１２１（ｎ）、ｒ２２０（ｎ）、ｒ２２１（ｎ）を出力する。このように、参照信号生成部１６は参照信号生成手段として機能する。
　ｗ更新部１７は、ＬＭＳアルゴリズムに基づいて、適応ノッチフィルタ１５で用いられるフィルタ係数ｗの更新を行い、更新したフィルタ係数ｗをｗリミッタ１８に出力する。具体的には、ｗ更新部１７は、上記した誤差信号ｅ１（ｎ）、ｅ２（ｎ）、及び参照信号ｒ１１０（ｎ）、ｒ１１１（ｎ）、ｒ２１０（ｎ）、ｒ２１１（ｎ）、ｒ１２０（ｎ）、ｒ１２１（ｎ）、ｒ２２０（ｎ）、ｒ２２１（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ１（ｎ）、ｅ２（ｎ）が最小になるように、適応ノッチフィルタ１５で前回用いられたフィルタ係数ｗの更新を行う。詳しくは、ｗ更新部１７は、所定の定数と誤差信号ｅ１（ｎ）、ｅ２（ｎ）と参照信号ｒ１１０（ｎ）、ｒ１１１（ｎ）ｒ２１０（ｎ）、ｒ２１１（ｎ）、ｒ１２０（ｎ）、ｒ１２１（ｎ）、ｒ２２０（ｎ）、ｒ２２１（ｎ）とを乗算した値を、前回用いられたフィルタ係数ｗから減算して得られた値を、新たなフィルタ係数ｗとして出力する。
　例えば、更新後のフィルタ係数ｗは、式（３）で示す演算式により求められる。式（３）では、更新後のフィルタ係数ｗを「ｗｌｍ０（ｎ＋１）、ｗｌｍ１（ｎ＋１）」と表記し、更新前のフィルタ係数ｗを「ｗｌｍ０（ｎ）、ｗｌｍ１（ｎ）」と表記している。また、式（３）において、「α」はステップサイズと呼ばれる収束スピードを決める所定の定数であり、「ｌ＝１、２」であり、「ｍ＝１、２」であるものとする。なお、式（３）中の「α」は後述するリミット角とは異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　式（３）により、前述したｗ１１０、ｗ１１１、ｗ１２０、ｗ１２１、ｗ２１０、ｗ２１１、ｗ２２０、ｗ２２１が得られる。そして、ｗ更新部１７は、「ｗ１１０＋ｗ２１０」、「ｗ１１１＋ｗ２１１」、「ｗ１２０＋ｗ２２０」、「ｗ１２１＋ｗ２２１」を、新たなフィルタ係数ｗとしてｗリミッタ１８に出力する。このように、ｗ更新部１７はフィルタ係数更新手段として機能する。
　ｗリミッタ１８は、ｗ更新部１７によって更新されたフィルタ係数ｗを制限する処理を行う。具体的には、ｗリミッタ１８は、第１フィルタ係数（「ｗ１１０＋ｗ２１０」と「ｗ１１１＋ｗ２１１」とによって規定される２次元ベクトル）と第２フィルタ係数（「ｗ１２０＋ｗ２２０」と「ｗ１２１＋ｗ２２１」とによって規定される２次元ベクトル）との２次元平面上での角度差を制限する処理を行う。そして、ｗリミッタ１８は、このような制限を行った後のフィルタ係数ｗを、適応ノッチフィルタ１５に出力する。このように、ｗリミッタ１８は位相差制限手段として機能する。
　次に、図７を参照して、ｗリミッタ１８で行われる具体的な処理について説明する。図７（ａ）は、ｗ更新部１７及びｗリミッタ１８の処理ブロックを示す概略図である。ここでは、ｗ更新部１７によって更新される前の第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数をそれぞれ「ｗ＿ｓｐ１」及び「ｗ＿ｓｐ２」と表記し、ｗ更新部１７によって更新された後の第１フィルタ係数及び第２フィルタ係数をそれぞれ「ｗ＿ｓｐ１’」及び「ｗ＿ｓｐ２’」と表記する。
　ｗ更新部１７は、上記したようにして、ＬＭＳアルゴリズムに基づいて、スピーカ１０Ｌの第１制御信号を生成する際に用いられる第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１、及びスピーカ１０Ｒの第２制御信号を生成する際に用いられる第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２の更新を行う。そして、ｗ更新部１７は、更新された第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’を、ｗリミッタ１８に出力する。ｗリミッタ１８は、ｗ更新部１７によって更新された第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’と、更新前の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２とに基づいて、最終的に適応ノッチフィルタ１５Ｌ、１５Ｒで用いるための第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔを出力する。
　図７（ｂ）は、ｗリミッタ１８で行われる処理を具体的に説明するための図である。図７（ｂ）では、横軸に実軸を示し、縦軸に虚軸を示している。前述したように、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１、ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２、ｗ＿ｓｐ２’は実数部と虚数部とによって規定される２次元ベクトルで表されるため、これらは、例えば図７（ｂ）に示すように表現される。図示のように、更新前の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２との２次元平面上での角度差を「θ」と定義し、更新後の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’との２次元平面上での角度差を「θ’」と定義する。
　第１実施例では、ｗリミッタ１８は、適応ノッチフィルタ１５で最終的に用いられる第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔと第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとの角度差が、所定角（以下、「リミット角α」と表記する。）以内に制限されるように処理を行う。リミット角αは、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒで生成される音圧分布に偏りが生じないような範囲に基づいて設定される。例えば、リミット角αは、車両ごとに実験や所定の演算式などにより予め求められる。一例としては、リミット角αは図４で音圧分布が均一になっている「３０（度）」に設定される。
　具体的には、ｗリミッタ１８は、ｗ更新部１７で更新後の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’との角度差θ’がリミット角αを越える場合、更新前における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。つまり、ｗリミッタ１８は、適応ノッチフィルタ１５で用いられるフィルタ係数の更新を行わない。言い換えると、適応ノッチフィルタ１５において前回用いられたフィルタ係数が再度用いられるようにする。
　これに対して、ｗリミッタ１８は、角度差θ’がリミット角α以下である場合には、更新後における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。つまり、ｗリミッタ１８は、適応ノッチフィルタ１５で用いられるフィルタ係数の更新を行う。なお、ｗリミッタ１８は、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’のノルムが「０」である場合（つまり「｜ｗ＿ｓｐ１’｜＝０」である場合）、又は第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’のノルムが「０」である場合（つまり「｜ｗ＿ｓｐ２’｜＝０」である場合）にも、更新後における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。このように場合には、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’との角度差を規定することができないからである。
　なお、上記のように、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’との角度差θ’、及び第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’のノルム、並びに第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’のノルムに基づいて、ｗリミッタ１８において、更新後の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’と、更新前の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２とのいずれを出力するかを判定することに限定はされない。他の例では、以下の式（４）で規定される「Ｘ」、及び式（５）で規定される「Ｙ」に基づいて、このような判定を行うことができる。なお、式（４）において「｜・｜」はベクトルのノルムを示し、式（５）において「＜・＞」はベクトルの内積を示す。
　　Ｘ＝｜ｗ＿ｓｐ１’｜・｜ｗ＿ｓｐ２’｜　　式（４）
　　Ｙ＝＜ｗ＿ｓｐ１’，ｗ＿ｓｐ２’＞　　　　式（５）
　このような「Ｘ」及び「Ｙ」を用いた場合、ｗリミッタ１８は、「Ｘ２≠０」且つ「Ｙ≧０」且つ「Ｙ２≧Ｘ２・（ｃｏｓα）２」であるか否か（以下、このような条件を「第１条件」と呼ぶ）、又は「Ｘ２＝０」であるか否か（以下、このような条件を「第２条件」と呼ぶ）、を判定することで、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’と、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２とのいずれを出力するかを判定することができる。
　具体的には、ｗリミッタ１８は、第１条件が成立する場合、又は第２条件が成立する場合、更新後における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。これに対して、ｗリミッタ１８は、第１条件が成立せず、且つ、第２条件が成立しない場合、更新前における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。
　このように「Ｘ」及び「Ｙ」を用いて判定を行った場合には、角度差θ’と第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’のノルムとに基づいて判定を行う場合と比較して、簡便に判定を行うことが可能となる。
　次に、図８を参照して、ｗリミッタ１８が行う処理の具体例について説明する。図８は、ｗリミッタ１８が行う処理を示すフローチャートである。
　まず、ステップＳ１０１では、ｗリミッタ１８は、ｗ更新部１７によって更新される前の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２と、ｗ更新部１７によって更新された後の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’とを取得する。そして、処理はステップＳ１０２に進む。
　ステップＳ１０２では、ｗリミッタ１８は、ステップＳ１０１で取得された値に基づいて、上記した式（４）に従って「Ｘ」を求める。そして、処理はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、ｗリミッタ１８は、ステップＳ１０１で取得された値に基づいて、上記した式（５）に従って「Ｙ」を求める。そして、処理はステップＳ１０４に進む。
　ステップＳ１０４では、ｗリミッタ１８は、ステップＳ１０２、Ｓ１０３で得られた「Ｘ」及び「Ｙ」を用いて、第１条件が成立するか否か、又は第２条件が成立するか否かの判定を行う。ここでは、ｗリミッタ１８は、基本的には、適応ノッチフィルタ１５で最終的に用いられる第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔと第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとの角度差をリミット角α以内に適切に制限するために、ｗ更新部１７で更新後の第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’と第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’との角度差θ’がリミット角α以内であるか否かの判定を行っている。
　第１条件が成立する場合、又は第２条件が成立する場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０５に進む。この場合には、ｗリミッタ１８は、更新後における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１’及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２’を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。そして、処理は終了する。
　これに対して、第１条件が成立せず、且つ第２条件が成立しない場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０６に進む。この場合には、ｗリミッタ１８は、更新前における第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２を、第１フィルタ係数ｗ＿ｓｐ１＿ｏｕｔ及び第２フィルタ係数ｗ＿ｓｐ２＿ｏｕｔとして出力する。そして、処理は終了する。
　次に、図９を参照して、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０による効果について説明する。ここでは、図１に示したように車室内にスピーカ１０Ｌ、１０Ｒ及びマイク１１Ｌ、１１Ｒを配置して、エンジンの振動騒音を能動的に制御すべくスピーカ１０Ｌ、１０Ｒから制御音を発生させた場合に得られる音圧分布（言い換えるとエリア消音量）について考える。この場合、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒにおける制御音の周波数を、図３（ｂ）に示したような、大きな位相のずれが生じる周波数（１０８（Ｈｚ））に固定するものとする。また、比較のために、従来の能動型振動騒音制御装置より得られた結果を用いる。従来の能動型振動騒音制御装置は、能動型振動騒音制御装置５０のようにｗリミッタ１８によってフィルタ係数ｗの制限を行わないものとする。
　図９（ａ）は、従来の能動型振動騒音制御装置による結果の一例を示している。図９（ａ）においては、左側に、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒの入力信号（ｙ１（ｎ）及びｙ２（ｎ）に相当する）を示し、右側に、車室内におけるエリア消音量（ｄＢ）を示している。これより、従来の能動型振動騒音制御装置では、破線領域７８に示すように、左リア席において増音して、不均一な消音エリアが発生していることがわかる。これは、前述したような理由に起因する。つまり、図３のようなフロント席での位相差をＬＭＳが補正しようとするがために、図４（ｂ）で示すようにリア席で制御信号の音圧分布が偏ってしまうからである。また、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒの入力信号の振幅が比較的大きいことがわかる。これは、破線領域７８に示すようなエリアの発生に起因して、マイクで取得される誤差が減らず、フィルタ係数の振幅が大きくなり続けるためであると考えられる。
　図９（ｂ）は、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０による結果の一例を示している。図９（ｂ）においては、左側に、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒの入力信号（ｙ１（ｎ）及びｙ２（ｎ）に相当する）を示し、右側に、車室内におけるエリア消音量（ｄＢ）を示している。これより、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０では、均一で、広範囲な消音エリアが確保されていることがわかる。具体的には、図９（ａ）の破線領域７８で示すような不均一な消音エリアの発生が抑制されていることがわかる。また、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒの入力信号の振幅が、従来の能動型振動騒音制御装置による入力信号の振幅と比較して、小さいことがわかる。これは、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０では、ｗリミッタ１８によってフィルタ係数ｗの更新を制限しているからであると考えられる。
　以上より、第１実施例における能動型振動騒音制御装置５０によれば、比較的小さな音量の制御音によって、均一で、広範囲な消音エリアを適切に確保することが可能となる。したがって、比較的少ないマイクで、広い消音エリアを確保することが可能となる。
　［第２実施例］
　次に、第２実施例について説明する。第２実施例では、スピーカ１０Ｌへ出力される第１制御信号とスピーカ１０Ｒへ出力される第２制御信号との位相差を直接的に制限することで、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒ間の制御音の位相差を制限する点で、第１実施例と異なる。具体的には、第２実施例では、第１制御信号と第２制御信号との位相差を所定値以内に制限する。
　図１０は、第２実施例における能動型振動騒音制御装置５１の構成ブロック図を示す。能動型振動騒音制御装置５１は、ｗリミッタ１８の代わりに位相差制限部２０を有する点で、能動型振動騒音制御装置５０（図６参照）と異なる。なお、能動型振動騒音制御装置５０と同一の構成要素に対しては、同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
　位相差制限部２０は、バッファなどを有して構成され、適応ノッチフィルタ１５によって処理された後の第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）が入力されて、第１制御信号ｙ１（ｎ）と第２制御信号ｙ２（ｎ）との位相差を制限する処理を行う。具体的には、位相差制限部２０は、第１制御信号ｙ１（ｎ）と第２制御信号ｙ２（ｎ）との位相差を所定値以内に制限する処理を行う。例えば、位相差制限部２０は、当該位相差が所定値を超える場合、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）のうち位相が進んでいるほうの制御信号を、位相差と所定値との差分に相当する量だけ遅延させる処理を行う。そして、位相差制限部２０は、このような処理を行った後の第１制御信号ｙ１’（ｎ）及び第２制御信号ｙ２’（ｎ）を、それぞれスピーカ１０Ｌ、１０Ｒに出力する。このように、位相差制限部２０は位相差制限手段として機能する。
　次に、図１１を参照して、位相差制限部２０が行う処理の具体例について説明する。図１１は、位相差制限部２０が行う処理を示すフローチャートである。なお、ここでは、第１制御信号ｙ１（ｎ）の位相が第２制御信号ｙ２（ｎ）の位相よりも遅れている場合（言い換えると、第２制御信号ｙ２（ｎ）の位相が第１制御信号ｙ１（ｎ）の位相よりも進んでいる場合）を例に挙げる。
　まず、ステップＳ２０１では、位相差制限部２０は、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）を取得する。そして、処理はステップＳ２０２に進む。
　ステップＳ２０２では、位相差制限部２０は、ステップＳ２０１で取得された第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）をリングバッファへ記憶する。具体的には、位相差制限部２０は、第１制御信号ｙ１（ｎ）をバッファＢｕｆ１へ記憶すると共に、第２制御信号ｙ２（ｎ）をバッファＢｕｆ２へ記憶する。例えば、位相差制限部２０は、正弦波における１波長程度のデータを、バッファＢｕｆ１、Ｂｕｆ２に記憶させる。こうするのは、正弦波の形状を用いて位相差を求めるためである。そして、処理はステップＳ２０３に進む。
　ステップＳ２０３では、位相差制限部２０は、バッファＢｕｆ１、Ｂｕｆ２に記憶されたデータに基づいて、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）における位相差τを算出する。具体的には、位相差制限部２０は、バッファＢｕｆ１、Ｂｕｆ２に記憶されたデータの相関値を演算する（例えば内積演算する）ことで、位相差τを算出する。この場合、位相差制限部２０は、バッファＢｕｆ１、Ｂｕｆ２に記憶されたデータにおける時間をずらしながら相関値を求めていき、相関値についてピーク値が得られた時間を位相差τとして採用する。そして、処理はステップＳ２０４に進む。
　ステップＳ２０４では、位相差制限部２０は、ステップＳ２０３で得られた位相差τが所定値β以下であるか否かを判定する。この判定で用いられる所定値βは、スピーカ１０Ｌ、１０Ｒで生成される音圧分布に偏りが生じないような範囲に基づいて設定される。例えば、所定値βは、車両ごとに実験や所定の演算式などにより予め求められる。
　位相差τが所定値β以下である場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、位相差制限部２０は、第１制御信号ｙ１（ｎ）と第２制御信号ｙ２（ｎ）との位相差を制限する必要がないため、元の第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）を、第１制御信号ｙ１’（ｎ）及び第２制御信号ｙ２’（ｎ）として出力する。そして、処理は終了する。
　これに対して、位相差τが所定値βよりも大きい場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、処理はステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６では、位相差制限部２０は、第１制御信号ｙ１（ｎ）と第２制御信号ｙ２（ｎ）との位相差を制限するための処理を行う。具体的には、位相差制限部２０は、位相が進んでいる第２制御信号ｙ２（ｎ）を、位相差τと所定値βとの差分に相当する量「τ－β」だけ遅延させる処理を行う。そして、位相差制限部２０は、元の第１制御信号ｙ１（ｎ）を第１制御信号ｙ１’（ｎ）として出力すると共に、「τ－β」だけ遅延させた第２制御信号ｙ２（ｎ）を第２制御信号ｙ２’（ｎ）として出力する。そして、処理は終了する。なお、第１制御信号ｙ１（ｎ）の位相が第２制御信号ｙ２（ｎ）の位相よりも進んでいる場合には、位相差制限部２０は、「τ－β」だけ遅延させた第１制御信号ｙ１（ｎ）を第１制御信号ｙ１’（ｎ）として出力する。
　以上説明した第２実施例における能動型振動騒音制御装置５１によっても、比較的小さな音量の制御音によって、均一で、広範囲な消音エリアを適切に確保することが可能となる。
　なお、上記では、位相差τが所定値βよりも大きい場合に、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）のうち位相が進んでいるほうの制御信号を「τ－β」だけ遅延させる例を示したが、この代わりに、第１制御信号ｙ１（ｎ）及び第２制御信号ｙ２（ｎ）のうち位相が遅れているほうの制御信号を「τ－β」だけ進めても良い。
　［変形例］
　上記では、２つ１組のスピーカを用いて能動型振動騒音制御装置を構成する例を示したが、これに限定はされない。他の例では、２つ１組のスピーカを２以上用いて能動型振動騒音制御装置を構成することができる。つまり、例えば計４つのスピーカや計６つのスピーカなどを用いて、能動型振動騒音制御装置を構成することができる。この場合には、１組のスピーカ単位で、前述したような方法により制御信号を生成すれば良い。
　また、上記では、マイクを２つ用いて能動型振動騒音制御装置を構成する例を示したが、これに限定はされず、１つのマイクや３つ以上のマイクを用いて能動型振動騒音制御装置を構成しても良い。
　更に、上記では本発明を車両に適用する例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明は、車両の他に、船や、ヘリコプターや、飛行機などの種々の移動体に適用することができる。
　本発明は、エンジン等の振動騒音源を有する移動体の室内等の閉空間に適用され、振動騒音を能動的に制御するために利用することができる。
　１０Ｌ、１０Ｒ　スピーカ
　１１Ｌ、１１Ｒ　マイク
　１３　周波数検出部
　１４ａ　余弦波発生部
　１４ｂ　正弦波発生部
　１５　適応ノッチフィルタ
　１６　参照信号生成部
　１７　ｗ更新部
　１８　ｗリミッタ
　２０　位相差制限部
　５０、５１　能動型振動騒音制御装置

Claims (7)

  1. 　２つ１組のスピーカを有し、前記スピーカから制御音を発生させる能動型振動騒音制御装置であって、
    　振動騒音源から発生する振動騒音周波数に基づいて、基準信号を生成する基準信号生成手段と、
    　前記振動騒音源からの発生振動騒音が相殺されるように前記スピーカから前記制御音を発生させるべく、前記基準信号に対して第１フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの一方へ出力する第１制御信号を生成すると共に、前記基準信号に対して第２フィルタ係数を用いることで、前記スピーカの他方に対して出力する第２制御信号を生成する適応ノッチフィルタと、
    　前記振動騒音と前記制御音との相殺誤差を検出して、誤差信号として出力するマイクと、
    　前記スピーカから前記マイクまでの伝達関数に基づいて、前記基準信号から参照信号を生成する参照信号生成手段と、
    　前記誤差信号及び前記参照信号に基づいて、前記誤差信号が最小となるように、前記適応ノッチフィルタで用いられる前記第１フィルタ係数及び前記第２フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、
    　前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限する位相差制限手段と、を備えることを特徴とする能動型振動騒音制御装置。
  2. 　前記位相差制限手段は、前記スピーカからの前記制御音によって生成される音圧分布が均一になるように、前記位相差を制限することを特徴とする請求項１に記載の能動型振動騒音制御装置。
  3. 　前記位相差制限手段は、前記フィルタ係数更新手段によって更新された前記第１フィルタ係数と前記第２フィルタ係数との２次元平面上での角度差を、所定角以内に制限することで、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限することを特徴とする請求項１又は２に記載の能動型振動騒音制御装置。
  4. 　前記位相差制限手段は、前記角度差が前記所定角を越える場合、前記フィルタ係数更新手段によって更新される前の前記第１フィルタ係数及び前記第２フィルタ係数を、前記適応ノッチフィルタに対して出力することを特徴とする請求項３に記載の能動型振動騒音制御装置。
  5. 　前記位相差制限手段は、前記適応ノッチフィルタによって生成された前記第１制御信号と前記第２制御信号との位相差を所定値以内に制限することで、前記スピーカの一方から発生される制御音と前記スピーカの他方から発生される制御音との位相差を制限することを特徴とする請求項１又は２に記載の能動型振動騒音制御装置。
  6. 　前記位相差制限手段は、前記位相差が前記所定値を超える場合、前記第１制御信号及び前記第２制御信号のうち位相が進んでいるほうの制御信号を、前記位相差と前記所定値との差分に相当する量だけ遅延させることを特徴とする請求項５に記載の能動型振動騒音制御装置。
  7. 　前記スピーカは、前記振動騒音源の近傍に配置されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の能動型振動騒音制御装置。
PCT/JP2009/057592 2009-04-15 2009-04-15 能動型振動騒音制御装置 WO2010119528A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009801586506A CN102387942A (zh) 2009-04-15 2009-04-15 主动振动噪声控制设备
EP09843309.7A EP2420411B1 (en) 2009-04-15 2009-04-15 Active vibration noise control device
JP2011509127A JP5189679B2 (ja) 2009-04-15 2009-04-15 能動型振動騒音制御装置
US13/264,065 US8891781B2 (en) 2009-04-15 2009-04-15 Active vibration noise control device
PCT/JP2009/057592 WO2010119528A1 (ja) 2009-04-15 2009-04-15 能動型振動騒音制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/057592 WO2010119528A1 (ja) 2009-04-15 2009-04-15 能動型振動騒音制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010119528A1 true WO2010119528A1 (ja) 2010-10-21

Family

ID=42982211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/057592 WO2010119528A1 (ja) 2009-04-15 2009-04-15 能動型振動騒音制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8891781B2 (ja)
EP (1) EP2420411B1 (ja)
JP (1) JP5189679B2 (ja)
CN (1) CN102387942A (ja)
WO (1) WO2010119528A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012093477A1 (ja) * 2011-01-06 2012-07-12 パイオニア株式会社 能動型振動騒音制御装置、能動型振動騒音制御方法及び能動型振動騒音制御プログラム
JP2017521730A (ja) * 2014-08-01 2017-08-03 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 雑音減衰のためのマイクロホン配置のシステムおよび方法
JP2018518715A (ja) * 2015-06-25 2018-07-12 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 均一なドライバ場のためにスピーカを配列する雑音消去システム
JP2018524633A (ja) * 2015-06-25 2018-08-30 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 能動雑音低減のための配列スピーカ構成と同相スピーカ構成との間の移行

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102870436B (zh) * 2011-02-24 2016-08-24 松下知识产权经营株式会社 绕射声衰减装置、绕射声衰减方法、以及滤波系数决定方法
US9002719B2 (en) * 2012-10-08 2015-04-07 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Device and method for building claim assessment
US9560444B2 (en) * 2013-03-13 2017-01-31 Cisco Technology, Inc. Kinetic event detection in microphones
US8872818B2 (en) 2013-03-15 2014-10-28 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Methods and systems for capturing the condition of a physical structure
CN103474060B (zh) * 2013-09-06 2016-04-13 深圳供电局有限公司 一种基于内模控制的电力设备噪声有源抑制方法
US9704472B2 (en) * 2013-12-10 2017-07-11 Cirrus Logic, Inc. Systems and methods for sharing secondary path information between audio channels in an adaptive noise cancellation system
US10102589B1 (en) 2014-09-22 2018-10-16 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Loss mitigation implementing unmanned aerial vehicles (UAVs)
US20160104241A1 (en) * 2014-10-14 2016-04-14 Linwood Ma Mobile Securities Trading Platform
US10832328B1 (en) 2014-12-11 2020-11-10 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Smart notepad for improved workflow efficiency for insurance claim associates
US10896469B1 (en) * 2014-12-11 2021-01-19 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Automated caller identification for improved workflow efficiency for insurance claim associates
US10276146B2 (en) * 2015-07-09 2019-04-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Active noise control device
EP3147896B1 (en) * 2015-09-25 2023-05-31 Harman Becker Automotive Systems GmbH Active road noise control system with overload detection of primary sense signal
US11037245B1 (en) 2015-10-15 2021-06-15 Allstate Insurance Company Generating insurance quotes
WO2017135013A1 (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 本田技研工業株式会社 能動型振動騒音制御装置及び能動型振動騒音制御回路
US10184371B2 (en) * 2016-04-20 2019-01-22 General Electric Company Active noise cancelation systems and devices
US10176527B1 (en) 2016-04-27 2019-01-08 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Providing shade for optical detection of structural features
JP6811510B2 (ja) * 2017-04-21 2021-01-13 アルパイン株式会社 能動型騒音制御装置及び誤差経路特性モデル補正方法
GB2564388B (en) * 2017-07-04 2021-03-03 Jaguar Land Rover Ltd A method and a system for reducing noise in a vehicle
SE541331C2 (en) 2017-11-30 2019-07-09 Creo Dynamics Ab Active noise control method and system
SE1850077A1 (en) 2018-01-24 2019-07-25 Creo Dynamics Ab Active noise control method and system using variable actuator and sensor participation
CN109119060B (zh) * 2018-08-09 2021-04-13 广州小鹏汽车科技有限公司 一种应用于汽车的有源降噪方法及系统
US20220208168A1 (en) * 2019-05-16 2022-06-30 Bose Corporation Sound cancellation using microphone projection
CN113556647B (zh) * 2020-04-23 2022-11-22 华为技术有限公司 扬声器装置及其减少壳振的方法
CN112785997B (zh) * 2020-12-29 2022-11-01 紫光展锐(重庆)科技有限公司 一种噪声估计方法、装置、电子设备和可读存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03153927A (ja) 1989-10-25 1991-07-01 Heidelberger Druckmas Ag カプリング装置
JPH07168582A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Fuji Heavy Ind Ltd 車室内騒音低減装置
JPH07199969A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Hitachi Ltd 能動型騒音制御装置
JPH0993087A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Fujitsu Ltd 適応フィルタ係数の設定制御方法および装置
JP2006038136A (ja) 2004-07-28 2006-02-09 Toyota Motor Corp 駆動装置
JP2007047367A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Honda Motor Co Ltd 能動型騒音制御装置
JP2007272008A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Honda Motor Co Ltd 能動型騒音制御装置及び能動型振動制御装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994024662A1 (en) * 1993-04-21 1994-10-27 Sri International Method of calculating filter weights for compression wave cancellation systems
US5699437A (en) * 1995-08-29 1997-12-16 United Technologies Corporation Active noise control system using phased-array sensors
GB9603236D0 (en) * 1996-02-16 1996-04-17 Adaptive Audio Ltd Sound recording and reproduction systems
JP4079831B2 (ja) * 2003-05-29 2008-04-23 松下電器産業株式会社 能動型騒音低減装置
JP4077383B2 (ja) * 2003-09-10 2008-04-16 松下電器産業株式会社 能動型振動騒音制御装置
US8014538B2 (en) * 2005-07-21 2011-09-06 Panasonic Corporation Active noise reducing device
JP4742226B2 (ja) * 2005-09-28 2011-08-10 国立大学法人九州大学 能動消音制御装置及び方法
EP1947642B1 (en) * 2007-01-16 2018-06-13 Apple Inc. Active noise control system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03153927A (ja) 1989-10-25 1991-07-01 Heidelberger Druckmas Ag カプリング装置
JPH07168582A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Fuji Heavy Ind Ltd 車室内騒音低減装置
JPH07199969A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Hitachi Ltd 能動型騒音制御装置
JPH0993087A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Fujitsu Ltd 適応フィルタ係数の設定制御方法および装置
JP2006038136A (ja) 2004-07-28 2006-02-09 Toyota Motor Corp 駆動装置
JP2007047367A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Honda Motor Co Ltd 能動型騒音制御装置
JP2007272008A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Honda Motor Co Ltd 能動型騒音制御装置及び能動型振動制御装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KAZUO ITO, HAREO HAMADA: "Active control of noise and vibration using single-frequency adaptive notch filter", TECHNICAL REPORT OF IEICE, March 1994 (1994-03-01), pages EA93 - 100
See also references of EP2420411A4

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012093477A1 (ja) * 2011-01-06 2012-07-12 パイオニア株式会社 能動型振動騒音制御装置、能動型振動騒音制御方法及び能動型振動騒音制御プログラム
JP5503023B2 (ja) * 2011-01-06 2014-05-28 パイオニア株式会社 能動型振動騒音制御装置、能動型振動騒音制御方法及び能動型振動騒音制御プログラム
US9484010B2 (en) 2011-01-06 2016-11-01 Pioneer Corporation Active vibration noise control device, active vibration noise control method and active vibration noise control program
JP2017521730A (ja) * 2014-08-01 2017-08-03 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 雑音減衰のためのマイクロホン配置のシステムおよび方法
JP2018518715A (ja) * 2015-06-25 2018-07-12 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 均一なドライバ場のためにスピーカを配列する雑音消去システム
JP2018524633A (ja) * 2015-06-25 2018-08-30 ボーズ・コーポレーションＢｏｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 能動雑音低減のための配列スピーカ構成と同相スピーカ構成との間の移行

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2010119528A1 (ja) 2012-10-22
US20120033821A1 (en) 2012-02-09
EP2420411A1 (en) 2012-02-22
JP5189679B2 (ja) 2013-04-24
EP2420411A4 (en) 2017-05-03
CN102387942A (zh) 2012-03-21
EP2420411B1 (en) 2020-03-11
US8891781B2 (en) 2014-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5189679B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP5255087B2 (ja) 適応性ノイズコントロール
JP4074612B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP5318231B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP5312604B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP4881913B2 (ja) 能動型騒音制御装置
WO2013118636A1 (ja) 消音装置
JP2004361721A (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP5335985B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置
JP2004354657A (ja) 能動型騒音低減装置
CN110383378B (zh) 差分波束形成方法及模块、信号处理方法及装置、芯片
JP5503023B2 (ja) 能動型振動騒音制御装置、能動型振動騒音制御方法及び能動型振動騒音制御プログラム
JP4977551B2 (ja) 能動型騒音制御装置
JP7262499B2 (ja) 能動型振動騒音低減装置
CN113470607B (zh) 有源振动噪音降低系统
JP2023542007A (ja) 推定された二次経路を適応させるためのシステム及び方法
JP2015106799A (ja) 方法および電子機器
JP5265412B2 (ja) 音場制御装置
JP2019203919A (ja) ノイズ除去装置
JP2007331557A (ja) 音響システム
JP5430220B2 (ja) 多点適応等化制御方法および多点適応等化制御システム
JP2018163223A (ja) ノイズキャンセル装置
JP2010134344A (ja) 適応信号処理システム及びその伝達特性設定方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980158650.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09843309

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011509127

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13264065

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009843309

Country of ref document: EP