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JP3178865B2 - Active noise control device - Google Patents

Active noise control device

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Publication number
JP3178865B2
JP3178865B2 JP22061591A JP22061591A JP3178865B2 JP 3178865 B2 JP3178865 B2 JP 3178865B2 JP 22061591 A JP22061591 A JP 22061591A JP 22061591 A JP22061591 A JP 22061591A JP 3178865 B2 JP3178865 B2 JP 3178865B2
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JP
Japan
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noise
control
detecting
signal
divergence
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JP22061591A
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勉 浜辺
憲治 佐藤
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Hitachi Ltd
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車室や航空
機の客室等の騒音を能動的に低減する能動型騒音制御装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active noise control apparatus for actively reducing noise in a passenger compartment of an automobile, a passenger compartment of an aircraft, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の能動型騒音制御装置とし
ては、例えば英国公開特許公報第2149614号記載
の図14に示すようなものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an active noise control device of this type, there is, for example, one shown in FIG. 14 of British Patent Publication No. 2149614.

【0003】この従来装置は航空機の客室やこれに類す
る閉空間に適用されるもので、閉空間101内にラウド
スピーカ103a,103b,103cおよびマイクロ
ホン105a,105b,105c,105dを備えて
おり、ラウドスピーカ103a,103b,103cに
よって騒音に干渉させる制御音を発生し、マイクロホン
105a,105b,105c,105dによって残差
信号(残留騒音)を測定するようになっている。これら
ラウドスピーカ103a,103b,103c、マイク
ロホン105a,105b,105c,105dは信号
処理機107に接続されており、信号処理機107は基
本周波数測定手段によって測定した騒音源の基本周波数
とマイクロホン105a,105b,105c,105
dからの入力信号とを受けとり、閉空間101内の音圧
レベルを最小にするようにラウドスピーカ103a,1
03b,103cに駆動信号を出力するものである。
This conventional apparatus is applied to a cabin of an aircraft or a closed space similar to the cabin. The closed apparatus 101 includes loudspeakers 103a, 103b, 103c and microphones 105a, 105b, 105c, 105d. Control sounds that cause noise to interfere are generated by the speakers 103a, 103b, and 103c, and residual signals (residual noise) are measured by the microphones 105a, 105b, 105c, and 105d. These loudspeakers 103a, 103b, 103c and microphones 105a, 105b, 105c, 105d are connected to a signal processor 107. The signal processor 107 is connected to the microphone 105a, 105b and the fundamental frequency of the noise source measured by the fundamental frequency measuring means. , 105c, 105
d and receives the input signal from the loudspeakers 103a, 1 so that the sound pressure level in the closed space 101 is minimized.
A drive signal is output to the terminals 03b and 103c.

【0004】ここで閉空間101内には、3個のラウド
スピーカ103a,103b,103cと4個のマイク
ロホン105a,105b,105c,105dとが設
けられているが、説明を単純化するため、それぞれ10
3a,105aの一個ずつ設けられているものとする。
今、騒音源からマイクロホン105aまでの伝達関数を
Hとし、ラウドスピーカ103aからマイクロホン10
5aまでの伝達関数をCとし、騒音源が発生する音源情
報信号をXp とすると、マイクロホン105aで観測さ
れる残留騒音としてのノイズ信号Eは、 E=Xp ・H+Xp ・G・C となる。ここでGは、消音するために必要な伝達関数で
ある。消音対象点(マイクロホン105aの位置)にお
いて、騒音が完全に打ち消されたとき、E=0となる。
このときGは、 G=−H/C となる。このフィルタ係数は、マイク検出信号Eが最小
となるGを求め、このGに基づいて信号処理機107内
のフィルタ係数を適応的に更新するようにしている。マ
イク検出信号Eを最小にするようフィルタ係数を求める
手法として、最急降下法の一種であるLMSアルゴリズ
ム(Least Mean Square)などがあ
る。
Here, three loudspeakers 103a, 103b, and 103c and four microphones 105a, 105b, 105c, and 105d are provided in the closed space 101, respectively. 10
3a and 105a are provided one by one.
Assume that the transfer function from the noise source to the microphone 105a is H, and the loudspeaker 103a is connected to the microphone 10a.
The transfer function to 5a is C, the sound source information signal noise source produces a X p, the noise signal E as a residual noise which is observed by the microphone 105a is a E = X p · H + X p · G · C Become. Here, G is a transfer function required for silencing. When the noise is completely canceled at the point to be silenced (the position of the microphone 105a), E = 0.
At this time, G becomes: G = −H / C. As the filter coefficient, G at which the microphone detection signal E is minimized is obtained, and based on this G, the filter coefficient in the signal processor 107 is adaptively updated. As a method of obtaining a filter coefficient so as to minimize the microphone detection signal E, there is an LMS algorithm (Least Mean Square) which is a kind of the steepest descent method.

【0005】また図14のように、マイクロホンが複数
設置されている場合には、例えば各マイクロホン105
a,105b,105c,105dで検出した信号の総
和が最小となるように制御されるものである。
[0005] When a plurality of microphones are installed as shown in FIG.
Control is performed so that the sum of the signals detected at a, 105b, 105c, and 105d is minimized.

【0006】ここで、LMSアルゴリズムについてさら
に具体的に説明する。l番目のマイクロホン105a
(105b,…)が検出したノイズ信号をel(n)、
ラウドスピーカ103a,103b,103cからの制
御音が無いときのl番目のマイクロホン105a(10
5b,…)が検出したノイズ信号をepl(n)、m番目
のラウドスピーカ103a(103b,…)とl番目の
評価点、すなわち作業位置との間の伝達関数(FIR
(有限インパルス応答)関数)j番目(j=0,1,
2,…,Ic −1)の項をディジタルフィルタで表わし
たときのフィルタ係数をClmj 、基準信号すなわち音源
情報信号Xp (n)、基準信号Xp (n)を入力しm番
目のラウドスピーカ103a(103b,…)を駆動す
る適応フィルタのi番目(i=0,1,2,1…,Ik
−1)の係数をWmiとすると、
Here, the LMS algorithm will be described more specifically. l-th microphone 105a
The noise signal detected by (105b,...) Is represented by e l (n),
When there is no control sound from the loudspeakers 103a, 103b, 103c, the l-th microphone 105a (10
5b,...), The noise signal detected by e pl (n), the transfer function (FIR) between the m-th loudspeaker 103a (103b,.
(Finite impulse response) function j-th (j = 0, 1,
2,..., I c -1) are represented by a digital filter with a filter coefficient of C lmj , a reference signal, ie, a sound source information signal X p (n), and a reference signal X p (n). The ith (i = 0, 1, 2, 1,..., I k ) of the adaptive filter that drives the loudspeakers 103a (103b,.
If the coefficient of -1) is W mi ,

【0007】[0007]

【数1】 (Equation 1)

【0008】が成立する。The following holds.

【0009】ついで評価関数(最小にすべき変数)Je
を、
Next, the evaluation function (variable to be minimized) Je
To

【0010】[0010]

【数2】 (Equation 2)

【0011】とおく。[0011]

【0012】そして、評価関数Jeを最小にするフィル
タ係数Wm を求めるために、LMSアルゴリズムを採用
する。つまり、評価関数Jeを各フィルタ係数Wmiにつ
いて偏微分した値で当該フィルタ係数Wmiを更新する。
[0012] Then, for determining the filter coefficients W m of the evaluation function Je minimizing adopting LMS algorithm. In other words, the evaluation function Je a value obtained by partially differentiating each filter coefficient W mi updates the filter coefficient W mi.

【0013】そこで、(2)式より、Therefore, from equation (2),

【0014】[0014]

【数3】 (Equation 3)

【0015】となるが、(1)式より、From the equation (1),

【0016】[0016]

【数4】 (Equation 4)

【0017】となるから、この(4)式右辺をThus, the right side of the equation (4) is

【0018】[0018]

【数5】 (Equation 5)

【0019】とおけば、フィルタ係数の書き替え式は以
下の(6)式のLMSアルゴリズムにより得られる。
If so, the rewriting equation of the filter coefficient can be obtained by the LMS algorithm of the following equation (6).

【0020】[0020]

【数6】 (Equation 6)

【0021】この形式から明らかなように、このアルゴ
リズムの安定性と収束性は、
As is evident from this form, the stability and convergence of this algorithm are:

【0022】[0022]

【数7】 (Equation 7)

【0023】の固有値広がりと収束係数αとによって支
配される。
And the convergence coefficient α.

【0024】[0024]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な制御において、前記(6)式は、制御されるべきシス
テムの特性とシステム内でのマイクロホンの設定の仕方
等に左右される一方、閉空間内のマイクロホンからラウ
ドスピーカまでの伝達関数Cimは一定として取り扱われ
ている。
By the way, in the above control, the above equation (6) depends on the characteristics of the system to be controlled and the setting of the microphone in the system, etc. The transfer function C im from the microphone in the space to the loudspeaker is treated as being constant.

【0025】しかしながら経時劣化による影響等によっ
てマイクロホン103a,103bやラウドスピーカ1
01a,101bの位相特性が変化した場合、伝達関数
imが変化してしまい(5)式の収束特性が極めて急性
となり、さらに条件が悪化した場合には、評価点での音
圧上昇を招き、いわゆる発散状態となってしまい理想的
な消音効果が得られないのみならず、かえって騒音が大
きくなり悪化する可能性がある。
However, the microphones 103a and 103b and the loudspeaker 1
When the phase characteristics of 01a and 101b change, the transfer function C im changes, and the convergence characteristic of equation (5) becomes extremely acute. When the condition worsens, the sound pressure rises at the evaluation point. In addition, not only an ideal silencing effect cannot be obtained due to a so-called divergent state, but also noise may be increased and deteriorated.

【0026】このような発散状態を防止するために、発
散状態のレベルを表わす指標として、適応フィルタ係数
miの絶対値もしくは自乗値の和が所定のしきい値を越
えたときに制御を中止する。または適応フィルタ係数W
miをリセットする。もしくは制御の収束係数などを変化
させるような発散防止ロジックを持たせるものが考えら
れる。
[0026] In order to prevent such divergence, as an index representing the level of divergence, stop control when the sum of absolute values or square values of the adaptive filter coefficients W mi exceeds a predetermined threshold I do. Or the adaptive filter coefficient W
Reset mi . Alternatively, it is conceivable to provide a divergence prevention logic that changes the control convergence coefficient and the like.

【0027】ところが、発明者らの実験結果によれば、
車室内騒音の音圧レベルはエンジンの回転速度によって
異なり、また、ラウドスピーカとマイクロホン間の伝達
特性も周波数によって異なるため、マイクロホンに入力
される音圧の自乗和が最小になるときの最適な適応フィ
ルタ係数の値は、エンジンの全回転速度で必ずしも一定
な分布にならず、図2に示すように、エンジンの各回転
速度でそれぞれ異なった分布を示す。
However, according to the experimental results of the inventors,
Since the sound pressure level of vehicle interior noise varies depending on the engine speed and the transfer characteristics between the loudspeaker and the microphone vary depending on the frequency, optimal adaptation when the sum of the squares of the sound pressure input to the microphone is minimized. The values of the filter coefficients do not always have a constant distribution at all engine speeds, but show different distributions at each engine speed, as shown in FIG.

【0028】また、エンジン回転速度に限らず、エンジ
ンの負荷、運転パターン、車両の走行速度あるいは車室
内の温度等の諸条件によって、マイクロホンに入力され
る音圧の自乗和が最小になるときの最適な適応フィルタ
係数の値は大幅に変化する。
The sum of the squares of the sound pressure input to the microphone is minimized not only by the engine speed but also by various conditions such as the load of the engine, the driving pattern, the running speed of the vehicle, and the temperature in the passenger compartment. The value of the optimal adaptive filter coefficient varies significantly.

【0029】従って、もし前記しきい値がエンジンの回
転速度などの諸条件に対して一定の値に設定されている
と、もともと適応フィルタ係数の最適値の絶対値もしく
は自乗値の和がそのしきい値に近い値か、もしくはしき
い値よりも大きな値で分布するようなエンジンの回転速
度などの諸条件では、適応フィルタ係数の最適値の確率
密度分布のばらつきによって、発散状態にならなくても
高い確率で前記発散防止ロジックが作動してしまうこと
が考えられる。
Therefore, if the threshold value is set to a constant value with respect to various conditions such as the engine speed, the sum of the absolute value or the square value of the optimum value of the adaptive filter coefficient is originally calculated. Under various conditions such as the engine speed that is distributed at a value close to the threshold value or a value larger than the threshold value, the divergence state cannot be achieved due to the variation in the probability density distribution of the optimal value of the adaptive filter coefficient. It is conceivable that the divergence prevention logic operates with a high probability.

【0030】また、もともと適応フィルタ係数の最適値
の絶対値もしくは自乗値の和がそのしきい値に対して十
分に小さな値で分布するようなエンジンの回転数などの
諸条件においては、発散状態に陥っても適応フィルタ係
数がしきい値を越えず、乗員に発散した二次音を聞かせ
てしまい著しく不快感を与えてしまうことも考えられ
る。
Also, under various conditions such as the number of revolutions of the engine in which the sum of the absolute value or the square of the optimum value of the adaptive filter coefficient is distributed at a value sufficiently small with respect to the threshold value, the divergence state In this case, the adaptive filter coefficient does not exceed the threshold, and the occupant hears the divergent secondary sound, which may cause considerable discomfort.

【0031】そこでこの発明は、装置の発散を抑制し、
より適格な騒音制御を可能とする能動型騒音制御装置の
提供を目的とする。
Therefore, the present invention suppresses the divergence of the device,
An object of the present invention is to provide an active noise control device capable of more appropriate noise control.

【0032】[0032]

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、請求項1の発明は、閉空間内に設けられ騒音に干渉
させる制御音を発生して評価点の騒音低減を図る制御音
源と、前記干渉後の所定位置の残留騒音を検出する手段
と、騒音源の騒音発生状態に関する信号を検出する手段
と、所定のフィルタ係数により前記信号に基づいて前記
騒音源を駆動する信号を出力する適応フィルタと、前記
残留騒音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の
出力信号とに基づき所定の収束係数を有する最急降下ア
ルゴリズムを用いて前記適応フィルタのフィルタ係数を
変更する制御手段とからなる能動型騒音制御装置であっ
て、前記騒音制御を行なう制御環境を検出する手段と、
前記装置の発散状態レベルを検出する手段と、前記発散
状態検出手段が検出した発散状態レベルが所定のしきい
値を越えたときに発散状態を停止させる発散状態停止手
段とを備え、前記しきい値が前記制御環境検出手段の制
御環境に応じて変化するように設定されることを特徴と
する。
In order to solve the above-mentioned object, a first aspect of the present invention is a control sound source which is provided in a closed space and generates a control sound which interferes with noise to reduce noise at an evaluation point. Means for detecting a residual noise at a predetermined position after the interference, means for detecting a signal relating to the noise generation state of the noise source, and outputting a signal for driving the noise source based on the signal with a predetermined filter coefficient An adaptive filter, and control means for changing a filter coefficient of the adaptive filter using a steepest descent algorithm having a predetermined convergence coefficient based on an output signal of the residual noise detection means and an output signal of the noise generation state detection means. An active noise control device, comprising: means for detecting a control environment in which the noise control is performed;
Means for detecting a divergence state level of the device, and divergence state stopping means for stopping the divergence state when the divergence state level detected by the divergence state detection means exceeds a predetermined threshold value; The value is set so as to change according to the control environment of the control environment detecting means.

【0033】請求項2の発明は、閉空間内に設けられ騒
音に干渉させる制御音を発生して評価点の騒音低減を図
る制御音源と、前記干渉後の所定位置の残留騒音を検出
する手段と、騒音源の騒音発生状態に関する信号を検出
する手段と、所定のフィルタ係数により前記信号に基づ
いて前記制御音源を駆動する信号を出力する適応フィル
タと、前記残留騒音検出手段の出力信号と騒音発生状態
検出手段の出力信号とに基づき所定の収束係数を有する
最急降下のアルゴリズムを用いて前記適応フィルタのフ
ィルタ係数を変更する制御手段とからなる能動型騒音制
御装置であって、前記騒音制御を行なう制御環境を検出
する手段と、前記装置の発散状態レベルを検出する手段
と、前記発散状態検出手段が検出した発散状態レベルが
所定のしきい値を越えたときに制御を中断もしくは前記
収束係数を減少させる手段とを備え、前記しきい値が前
記制御環境検出手段の制御環境の変化に応じて変化する
ように設定されることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a control sound source which is provided in a closed space and generates a control sound which interferes with noise to reduce noise at an evaluation point, and means for detecting residual noise at a predetermined position after the interference. Means for detecting a signal relating to the noise generation state of the noise source, an adaptive filter for outputting a signal for driving the control sound source based on the signal with a predetermined filter coefficient, and an output signal and noise of the residual noise detection means Control means for changing the filter coefficient of the adaptive filter using a steepest descent algorithm having a predetermined convergence coefficient based on the output signal of the occurrence state detection means, and Means for detecting a control environment to be performed, means for detecting a divergence state level of the device, and a divergence state level detected by the divergence state detection means is a predetermined threshold value. And means for reducing the interruption or the convergence coefficient control when was example, the threshold is characterized in that it is set to change in response to changes in the controlled environment of the control environment detection means.

【0034】請求項3の発明は、前記発散状態レベル
が、前記適応フィタルのフィルタ係数の絶対値の総和で
あることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the divergence state level is a sum of absolute values of filter coefficients of the adaptive filter.

【0035】請求項4の発明は、前記発散状態レベル
が、前記適応フィルタのフィルタ係数の自乗値の総和で
あることを特徴とする請求項5の発明は、前記発散状態
レベルが、前記制御音源の駆動信号であることを特徴と
する。
According to a fourth aspect of the present invention, the divergence state level is a sum of squares of filter coefficients of the adaptive filter. The drive signal is characterized by:

【0036】請求項6の発明は、前記発散状態レベル
が、前記残留騒音検出手段の出力信号であることを特徴
とする。
According to a sixth aspect of the present invention, the divergence state level is an output signal of the residual noise detecting means.

【0037】請求項7の発明は、前記制御環境検出手段
が、前記騒音発生状態検出手段であることを特徴とす
る。
According to a seventh aspect of the present invention, the control environment detecting means is the noise generation state detecting means.

【0038】請求項8の発明は、前記制御環境検出手段
が、前記閉空間の状態を検出する手段であることを特徴
とする。
The invention of claim 8 is characterized in that the control environment detecting means is means for detecting the state of the closed space.

【0039】請求項9の発明は、前記閉空間の状態を検
出する手段が車両の状態を検出する手段であることを特
徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, the means for detecting the state of the closed space is a means for detecting the state of a vehicle.

【0040】[0040]

【作用】請求項1の発明において、制御手段は残留騒音
検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づき、所定の収束係数を有する最急降下アルゴリ
ズムを用いて適応ディジタルフィルタのフィルタ係数を
変更する。適応ディジタルフィルタでは、騒音発生状態
に関する信号に基づき所定のフィルタ係数により前記制
御音源を駆動する信号を出力する。これによって、制御
音源は騒音に干渉させる制御音を発生して評価点の騒音
低減を図ることができる。
According to the first aspect of the present invention, the control means uses a steepest descent algorithm having a predetermined convergence coefficient on the basis of the output signal of the residual noise detection means and the output signal of the noise generation state detection means. Change the coefficient. The adaptive digital filter outputs a signal for driving the control sound source with a predetermined filter coefficient based on a signal relating to a noise generation state. As a result, the control sound source can generate a control sound that interferes with the noise, thereby reducing the noise at the evaluation point.

【0041】このとき、発散状態検出手段が発散状態レ
ベルを検出し、この検出された発散状態レベルが制御環
境の変化に応じて変化するように設定された所定のしき
い値を越えるとき、発散状態停止手段により発散を停止
させる。これにより、適格な騒音制御が可能となる。
At this time, the divergence state detecting means detects the divergence state level, and when the detected divergence state level exceeds a predetermined threshold value which is set so as to change according to the change of the control environment, the divergence state is detected. The divergence is stopped by the state stopping means. As a result, appropriate noise control can be performed.

【0042】請求項2の発明において、発散状態検出手
段が発散状態レベルを検出し、この検出された発散状態
レベルが制御環境の変化に応じて変化するように設定さ
れた所定のしきい値を越えるとき、変更手段が制御を中
断もしくは収束係数を減少させる。これにより、適格な
騒音制御が可能となる。
According to the second aspect of the present invention, the divergence state detecting means detects a divergence state level, and sets a predetermined threshold value set such that the detected divergence state level changes in accordance with a change in the control environment. If so, the changing means interrupts control or reduces the convergence coefficient. As a result, appropriate noise control can be performed.

【0043】請求項3の発明において、適応フィルタの
フィルタ係数の絶対値の総和を発散状態レベルとし、こ
の発散状態レベルが所定のしきい値を越えるとき、変更
手段が制御を中断もしくは収束係数を減少させる。
According to the third aspect of the present invention, the sum of the absolute values of the filter coefficients of the adaptive filter is defined as a divergence state level, and when the divergence state level exceeds a predetermined threshold, the changing means interrupts the control or sets the convergence coefficient. Decrease.

【0044】請求項4の発明において、適応フィルタの
フィルタ係数の自乗値の総和を発散状態レベルとし、こ
の発散状態レベルが所定のしきい値を越えるとき、変更
手段が制御を中断もしくは収束係数を減少させる。
According to a fourth aspect of the present invention, the sum of the squares of the filter coefficients of the adaptive filter is defined as a divergence state level, and when the divergence state level exceeds a predetermined threshold, the changing means interrupts the control or sets the convergence coefficient. Decrease.

【0045】請求項5の発明において、制御音源の駆動
信号を発散状態レベルとし、この発散状態レベルが所定
のしきい値を越えるとき、変更手段が制御を中断もしく
は収束係数を減少させる。
According to the fifth aspect of the present invention, the drive signal of the control sound source is set to a divergence state level, and when the divergence state level exceeds a predetermined threshold value, the changing means interrupts the control or reduces the convergence coefficient.

【0046】請求項6の発明において、残留騒音検出手
段の検出信号を発散状態レベルとし、この発散状態レベ
ルが所定のしきい値を越えるとき、変更手段が制御を中
断もしくは収束係数を減少させる。
According to the sixth aspect of the present invention, the detection signal of the residual noise detecting means is a divergence state level, and when the divergence state level exceeds a predetermined threshold value, the changing means interrupts the control or reduces the convergence coefficient.

【0047】請求項7の発明において、騒音発生状態検
出地手段が制御環境検出手段であり、騒音発生状態検出
手段の検出結果すなわち制御環境の変化に応じて、しき
い値を変化させる。
In the invention according to claim 7, the noise generation state detection means is a control environment detection means, and the threshold value is changed according to a detection result of the noise generation state detection means, that is, a change in the control environment.

【0048】請求項8の発明において、閉空間の状態を
検出する手段が制御環境検出手段であり、この閉空間の
状態を検出する手段の検出結果に応じて、しきい値を変
化させる。
In the present invention, the means for detecting the state of the closed space is the control environment detecting means, and the threshold value is changed according to the detection result of the means for detecting the state of the closed space.

【0049】請求項9の発明において、閉空間の状態を
検出する手段が車両の状態を検出する手段であって、こ
の状態に応じてしきい値を変化させる。
In the ninth aspect of the present invention, the means for detecting the state of the closed space is a means for detecting the state of the vehicle, and the threshold value is changed according to the state.

【0050】[0050]

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。なお、
説明は車室内空間を例として行なう。
Embodiments of the present invention will be described below. In addition,
The description will be made using the interior of the vehicle as an example.

【0051】図1はこの発明の第1実施例に係る能動型
騒音制御装置のブロック図を示すもので、閉空間である
車室1内に制御音源としてのラウドスピーカ3、残留騒
音検出手段としてのマイクロホン5を備え、それぞれ制
御手段としてのマイクロプロセッサ7に接続されてい
る。マイクロプロセッサ7はLMSアルゴリズム9と適
応フィルタ11とを有し、前記マイクロホン5はLMS
アルゴリズム9に、前記ラウドスピーカ3は適応フィル
タ11にそれぞれ接続されている。
FIG. 1 is a block diagram of an active noise control device according to a first embodiment of the present invention. A loudspeaker 3 as a control sound source and a residual noise detecting means are provided in a vehicle interior 1 which is a closed space. Microphones 5 are connected to a microprocessor 7 as control means. The microprocessor 7 has an LMS algorithm 9 and an adaptive filter 11, and the microphone 5 is an LMS
In the algorithm 9, the loudspeakers 3 are connected to adaptive filters 11, respectively.

【0052】前記マイクロホン5は、例えば車室1の天
井部の前方および後方の位置にそれぞれ設置され、各設
置位置における残留騒音(音圧)に応じたアナログ電圧
のノイズ信号をそれぞれ出力するようになっている。
The microphones 5 are installed at, for example, front and rear positions of the ceiling of the passenger compartment 1 so as to output analog voltage noise signals corresponding to residual noise (sound pressure) at the respective installation positions. Has become.

【0053】また、前記ラウドスピーカ3は、車室1の
インストルメントパネルの下側および後側シートの後方
に設置され、マイクロプロセッサ7から出力される駆動
信号を受けて車室1内に制御音(音響信号)を出力する
ようになっている。
The loudspeaker 3 is installed below the instrument panel of the passenger compartment 1 and behind the rear seat, and receives a driving signal output from the microprocessor 7 to control sound in the passenger compartment 1. (Acoustic signal).

【0054】また、車室1内の騒音は例えばエンジン1
3が騒音源となっており、騒音発生状態検出手段として
は、例えばクランク軸の回転速度を検出する回転速度セ
ンサ15が用いられ、検出した回転速度信号は基準信号
Xpとして適応フィルタ11へ入力されるようになって
いる。なお、騒音発生状態検出手段は騒音源の騒音発生
状態に関する信号を検出できればよく、信号としては、
例えばエンジン外表面に設けられた振動センサの出力信
号、エンジンの点火パルス信号、クランク角信号センサ
で検出したクランク角信号、サスペンションの振動を検
出した信号、さらには、風切音を検出した信号等を用い
ることもできる。
The noise in the passenger compartment 1 is, for example, the engine 1
Reference numeral 3 denotes a noise source. As the noise generation state detecting means, for example, a rotation speed sensor 15 for detecting a rotation speed of a crankshaft is used, and a detected rotation speed signal is input to the adaptive filter 11 as a reference signal Xp. It has become so. The noise generation state detection means only needs to detect a signal relating to the noise generation state of the noise source.
For example, an output signal of a vibration sensor provided on the outer surface of the engine, an ignition pulse signal of the engine, a crank angle signal detected by a crank angle signal sensor, a signal detecting vibration of a suspension, a signal detecting wind noise, etc. Can also be used.

【0055】前記LMSアルゴリズム9では、回転速度
センサ15で検出された基準信号Xpとマイクロホン5
の出力eおよび所定の収束係数αを用いて
In the LMS algorithm 9, the reference signal Xp detected by the rotation speed sensor 15 and the microphone 5
Using the output e and the predetermined convergence coefficient α

【0056】[0056]

【数8】 (Equation 8)

【0057】の演算を行ない、マイクロホン5が残留騒
音として検出したノイズ信号e(n)の二乗和を最小と
するように適応フィルタ11のフィルタ係数Wmiを順次
変更するものである。
Is performed, and the filter coefficient Wmi of the adaptive filter 11 is sequentially changed so as to minimize the sum of squares of the noise signal e (n) detected by the microphone 5 as the residual noise.

【0058】前記適応フィルタ11は基準信号Xpを入
力してフィルタ処理し、ラウドスピーカ3へ駆動信号を
出力する。ラウドスピーカ3からは車室1内の騒音に対
して逆位相の制御音が出力され、騒音と干渉させること
により残留騒音がマイクロホン5で検出される。従っ
て、適応フィルタ11は所定のフィルタ係数Wmiにより
騒音発生状態に関する信号に基づいて制御音源としての
ラウドスピーカ3を駆動する信号yを出力する構成とな
っている。
The adaptive filter 11 receives the reference signal Xp, filters the signal, and outputs a drive signal to the loudspeaker 3. A control sound having a phase opposite to that of the noise in the passenger compartment 1 is output from the loudspeaker 3, and residual noise is detected by the microphone 5 by causing interference with the noise. Thus, the adaptive filter 11 has a structure which outputs a signal y that drives the loudspeaker 3 as a control sound based on the signal related to noise generation state by predetermined filter coefficient W mi.

【0059】また、制御手段としてのマイクロプロセッ
サ7は、残留騒音検出手段としてのマイクロホン5の出
力信号と騒音発生状態検出手段としてのクランク角信号
センサ15の出力信号とに基づき所定の収束係数αを有
する最急降下アルゴリズム9を用いて、適応フィルタ1
1のフィルタ係数Wmiを変更する構成となっている。
The microprocessor 7 as a control means determines a predetermined convergence coefficient α based on the output signal of the microphone 5 as the residual noise detecting means and the output signal of the crank angle signal sensor 15 as the noise generation state detecting means. Adaptive filter 1 using steepest descent algorithm 9
The configuration is such that the filter coefficient W mi of 1 is changed.

【0060】一方、この実施例では、前記マイクロプロ
セッサ7は、所定のしきい値により制御の発散状態レベ
ルを検出する発散状態検出手段を構成するとともに、前
記発散状態検出手段の検出レベルが所定のしきい値を越
えたときに制御を中断、もしくは前記収束係数を減少さ
せる変更手段を構成する。この実施例では、発散状態レ
ベルとして、例えば適応フィルタ11のフィルタ係数の
絶対値の総和もしくは自乗値の総和を用いている。前記
発散状態レベルは、前記騒音発生状態検出手段の検出信
号としての、例えば回転速度センサで検出した回転速度
信号、エンジン外表面に設けられた振動センサの出力信
号、エンジンの点火パルス信号、クランク角信号センサ
で検出したクランク角信号、サスペンションの振動を検
出した信号、さらには風切音を検出した信号等を用いる
こともできる。
On the other hand, in this embodiment, the microprocessor 7 constitutes a divergence state detecting means for detecting a divergence state level of control by a predetermined threshold value, and the detection level of the divergence state detection means is a predetermined value. A change means for interrupting the control when the threshold value is exceeded or reducing the convergence coefficient is provided. In this embodiment, for example, the sum of the absolute values of the filter coefficients of the adaptive filter 11 or the sum of the square values is used as the divergence state level. The divergence state level is a detection signal of the noise generation state detection means, for example, a rotation speed signal detected by a rotation speed sensor, an output signal of a vibration sensor provided on an outer surface of the engine, an ignition pulse signal of the engine, a crank angle. It is also possible to use a crank angle signal detected by a signal sensor, a signal detecting suspension vibration, a signal detecting wind noise, and the like.

【0061】また、マイクロプロセッサ7は、例えばエ
ンジン回転速度をパラメータとして、前記発散状態レベ
ルであるフィルタ係数の絶対値の総和もしくは自乗値の
総和のしきい値を変化させるテーブルを有している。前
記テーブルは、例えば図2で示すようなものであり、し
きい値はエンジン回転速度毎の最適な制御が行なわれて
いるときの適応フィルタ係数の確率密度分布を用いて、
発散防止ロジック作動中に誤作動しないような所望の
値、例えば発散防止ロジック作動中に所定回数のN回以
上越えることがない確率での適応フィルタ係数の絶対値
の総和もしくは自乗値の総和に設定されている。
The microprocessor 7 has a table for changing the threshold value of the sum of the absolute values of the filter coefficients as the divergence state level or the sum of the square values, for example, using the engine speed as a parameter. The table is, for example, as shown in FIG. 2, and the threshold value is obtained by using a probability density distribution of an adaptive filter coefficient when optimal control is performed for each engine rotation speed.
Set to a desired value that does not malfunction during the operation of the divergence prevention logic, for example, the sum of the absolute values or the sum of the squares of the adaptive filter coefficients with a probability of not exceeding a predetermined number of times N during the operation of the divergence prevention logic. Have been.

【0062】前記しきい値を変化させるパラメータは、
騒音制御が行なわれる環境であればよく、例えばエンジ
ンの負荷、車両の走行速度、運転パターン、騒音源から
の入力レベル、騒音源の周波数、車室内の温度さらには
乗員搭乗状態や窓の開閉状態などの車両の状態等を用い
ることができる。
The parameter for changing the threshold value is as follows:
Any environment in which noise control is performed may be used.For example, the load of the engine, the running speed of the vehicle, the driving pattern, the input level from the noise source, the frequency of the noise source, the temperature in the passenger compartment, the occupant state, and the open / close state of windows. And the like of the vehicle.

【0063】さらに、しきい値を変化させるパラメータ
は、前記制御環境の一項目に限ることはなく、例えば図
3および図4に示すように、エンジン回転速度とエンジ
ン負荷との二項目の組合せ、あるいはエンジン回転速度
と車室内の温度との二項目の組合せをパラメータとする
こともでき、さらに、図5に示すように、エンジン回転
速度、エンジン負荷および車室内の温度等の多項目を組
合せてパラメータとしてしきい値を変化させることもで
きる。
Further, the parameter for changing the threshold value is not limited to one item of the control environment. For example, as shown in FIGS. 3 and 4, a combination of two items of the engine speed and the engine load, Alternatively, a combination of two items of the engine rotation speed and the temperature in the vehicle interior can be used as a parameter. Further, as shown in FIG. 5, multiple items such as the engine rotation speed, the engine load, and the temperature in the vehicle interior are combined. The threshold value can be changed as a parameter.

【0064】この実施例では、騒音制御が行われる環境
を検出する制御環境検出手段として、前記騒音発生状態
検出手段であるエンジン13の回転速度センサ15を併
用する構成としている。
In this embodiment, as a control environment detecting means for detecting an environment in which noise control is performed, a rotation speed sensor 15 of the engine 13 which is the noise generation state detecting means is used in combination.

【0065】つぎに、上記実施例の作用を図6および図
7に示すフローチャートに基づいて説明する。
Next, the operation of the above embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

【0066】図6は適応フィルタ係数の絶対値の総和を
発散状態レベルとするものである。
FIG. 6 shows the sum of the absolute values of the adaptive filter coefficients as the divergence state level.

【0067】すなわち、図6において、まずステップS
61では回転速度センサ15によってエンジン13の回転
速度が検出され、この回転速度から例えば図2で示すテ
ーブルに基づいてエンジン回転速度毎に設定された発散
状態検出レベルのしきい値が選出される(ステップ
62)。
That is, in FIG.
In 61 , the rotation speed of the engine 13 is detected by the rotation speed sensor 15, and a threshold value of the divergence state detection level set for each engine rotation speed is selected from the rotation speed based on, for example, a table shown in FIG. Step S62 ).

【0068】一方、ステップS63では、LMSアルゴリ
ズム9によって更新された適応フィルタ11の適応フィ
ルタ係数の絶対値の総和が演算される。
In step S 63 , the sum of the absolute values of the adaptive filter coefficients of the adaptive filter 11 updated by the LMS algorithm 9 is calculated.

【0069】ついでステップS64において、適応フィル
タ係数の絶対値の総和と発散状態検出レベルのしきい値
とが比較され、適応フィルタ係数の絶対値の総和がしき
い値を上回るか否かが判断される。適応フィルタ係数の
絶対値の総和がしきい値を上回らなければ、何ら発散状
態を招くことなく適格に騒音制御が行われているもので
あるからステップS61およびステップS63へ戻る。
Next, in step S64 , the sum of the absolute values of the adaptive filter coefficients is compared with the threshold value of the divergence state detection level, and it is determined whether the sum of the absolute values of the adaptive filter coefficients exceeds the threshold value. Is done. If exceed the absolute value of the sum threshold of the adaptive filter coefficients, returns because those eligible to noise control is being carried out without incurring any divergence to step S 61 and step S 63.

【0070】ステップS64において適応フィルタ係数の
絶対値の総和がしきい値を上回ればステップS65で上回
った回数nをカウントし、ステップS66において上回っ
た回数nが予め定めた所定の回数Nを越えるかどうかが
判断される。上回った回数nが所定の回数Nを越えなけ
れば、発散状態に陥っていないと判断されステップS61
およびS63へ戻る。
[0070] the sum of the absolute value of the adaptive filter coefficients by counting the number of times n is exceeded in step S 65 if exceeds the threshold in step S 64, a predetermined number of times n is set in advance is exceeded in step S 66 N Is determined. If the number of times n does not exceed the predetermined number of times N, it is determined that the diverging state has not been reached, and step S61 is performed.
And Back to S 63.

【0071】ステップS66において、上回った回数nが
所定の回数Nを越えれば発散状態に陥ったと判断して制
御を中断させる(ステップS67)。このようにすること
によりエンジン13の全回転速度に亘って発散状態を誤
認もしくは未検出することなく、発散現象を抑制するこ
とが可能となる。従って、車室内騒音をより確実に低減
することが可能となる。
[0071] In step S 66, the number surpassed n disrupts the control determines that falls into a divergent state if exceeds a predetermined number N (step S 67). By doing so, it is possible to suppress the divergence phenomenon without misidentifying or not detecting the divergence state over the entire rotation speed of the engine 13. Therefore, it becomes possible to reduce the vehicle interior noise more reliably.

【0072】図7は適応フィルタ係数の自乗値の総和を
発散状態レベルとするものである。
FIG. 7 shows the sum of the square values of the adaptive filter coefficients as the divergence state level.

【0073】基本的な制御の流れはステップS74のみ異
なり他は図6に示すものと同様であるため、同一ステッ
プ番号S1〜S7を付して重複した説明を省略する。そ
して、この実施例では、適応フィルタ係数の自乗値の総
和をそのまま発散状態レベルの検出として用いているた
め、演算が簡単になり発散現象の急激な立上りに、より
迅速に対応することができるものである。
[0073] Since the basic flow of control other differ only step S 74 is the same as that shown in FIG. 6, and will not be repetitively described are denoted by the same step numbers S1 to S7. In this embodiment, since the sum of the squares of the adaptive filter coefficients is used as it is as the detection of the divergence state level, the calculation is simplified, and the rapid rise of the divergence phenomenon can be responded more quickly. It is.

【0074】図8ないし図13は第2実施例を示すもの
である。
FIGS. 8 to 13 show a second embodiment.

【0075】この実施例では、発散状態レベルとしてラ
ウドスピーカ3の印加電圧Veを用い、しきい値を変化
させるパラメータとして車室内の温度、車両の走行速度
および乗員搭乗状態を用いるものである。
In this embodiment, the applied voltage Ve of the loudspeaker 3 is used as the divergence state level, and the temperature in the passenger compartment, the running speed of the vehicle, and the occupant riding state are used as parameters for changing the threshold value.

【0076】すなわち、図8に示すように、車室1内の
騒音は例えばロードノイズが騒音源となっており、騒音
発生状態検出手段として、例えばサスペンション振動セ
ンサ17が用いられ、検出した振動信号はA/D変換器
19を介して適応フィルタ11へ入力されるようになっ
ている。
That is, as shown in FIG. 8, the noise in the passenger compartment 1 is, for example, road noise as a noise source. For example, a suspension vibration sensor 17 is used as a noise generation state detecting means. Are input to the adaptive filter 11 via the A / D converter 19.

【0077】また、制御環境検出手段として、車両の走
行速度を検出する車速センサ21と乗員の搭乗状態を検
出する乗員搭乗状態センサ23とが設けられ、これらセ
ンサ21,23の検出信号はそれぞれA/D変換器2
5,27を介してマイクロプロセッサ7へ入力されるよ
うになっている。前記車速センサ21は例えばスピード
メータからの信号を取込むことによって車速を検出す
る。前記乗員搭乗状態センサ23は、閉空間である車室
1内の状態を検出する手段を兼ねており、例えば各シー
ト毎に設けられたシートスイッチや各シートベルト毎に
設けられたバックルスイッチからの信号を取込むことに
よって各シート毎の乗員搭乗状態を検出する。
As control environment detecting means, a vehicle speed sensor 21 for detecting the running speed of the vehicle and an occupant riding state sensor 23 for detecting the occupant riding state are provided. / D converter 2
The data is input to the microprocessor 7 via the input terminals 5 and 27. The vehicle speed sensor 21 detects a vehicle speed by, for example, receiving a signal from a speedometer. The occupant riding state sensor 23 also serves as a means for detecting a state in the passenger compartment 1, which is a closed space. For example, a seat switch provided for each seat or a buckle switch provided for each seat belt is provided. By taking in the signal, the occupant riding state of each seat is detected.

【0078】また、この実施例では、ラウドスピーカ3
の印加電圧VeがD/A変換器29を介してマイクロプ
ロセッサ7へ入力されるようになっている。マイクロプ
ロセッサ7は例えばラウドスピーカ3の印加電圧Veを
発散状態レベルとし、例えば車速と車室内温度および乗
員搭乗状態をパラメータとして前記発散状態レベルであ
るラウドスピーカ3の印加電圧のしきい値を変化させる
テーブルを有している。前記テーブルは、例えば図9な
いし図12に示すように乗員1名の場合、乗員2名の場
合、乗員3名の場合、乗員4名の場合等であり、しきい
値は発散防止ロジック作動中に誤作動しないような所望
の値、例えば発散防止ロジック作動中に所定回数のN回
以上越えることがない確率でのラウドスピーカの印加電
圧に設定されている。
In this embodiment, the loudspeaker 3
Is applied to the microprocessor 7 via the D / A converter 29. The microprocessor 7 sets, for example, the applied voltage Ve of the loudspeaker 3 to a diverging state level, and changes the threshold value of the applied voltage to the loudspeaker 3, which is the diverging state level, using, for example, the vehicle speed, the vehicle interior temperature, and the occupant riding state as parameters. Has a table. The table is, for example, as shown in FIGS. 9 to 12, when there is one occupant, when there are two occupants, when there are three occupants, when there are four occupants, and the like. The loudspeaker is set to a desired value that does not cause malfunction, for example, a voltage applied to the loudspeaker with a probability of not exceeding a predetermined number of N times or more during the operation of the divergence prevention logic.

【0079】図13は上記実施例の作用を示すフローチ
ャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the above embodiment.

【0080】まず、ステップS131 で車速センサ21に
よって車速が検出され、ステップS132 で乗員搭乗状態
センサ23によって乗員が1名か、または2名か等の乗
員搭乗状態が検出される。そして、ステップS133 では
検出された車速と乗員搭乗状態とから例えば図9〜図1
2で示すテーブルに基づいて乗員数毎、車速毎に設定さ
れた発散状態検出のしきい値が逆出される。
First, in step S131 , the vehicle speed is detected by the vehicle speed sensor 21, and in step S132 , the occupant riding state sensor 23 detects the occupant riding state such as whether there is one or two occupants. Then, in step S133 , the detected vehicle speed and the occupant riding state are, for example, shown in FIGS.
Based on the table indicated by 2, the divergence state detection threshold value set for each number of occupants and each vehicle speed is reversed.

【0081】一方、ステップS134 ではラウドスピーカ
3の印加電圧Veが検出される。
On the other hand, in step S134 , the applied voltage Ve of the loudspeaker 3 is detected.

【0082】ついでステップS135 において、スピーカ
印加電圧としきい値とが比較され、スピーカ印加電圧が
しきい値を上回るか否かが判断される。スピーカ印加電
圧がしきい値を上回らなければ、何ら発散状態を招くこ
となく適格に騒音制御が行われているものであるからス
テップS131 およびステップS134 へ戻る。
Next, in step S135 , the voltage applied to the speaker is compared with the threshold value, and it is determined whether the voltage applied to the speaker exceeds the threshold value. If the speaker application voltage does not exceed the threshold value, the noise control is properly performed without any divergence state, and the process returns to step S131 and step S134 .

【0083】ステップ135 においてスピーカ印加電圧が
しきい値を上回ればステップS136 で上回った回数nを
カウントし、ステップS137 において上回った回数nが
予め定めた所定回数Nを越えるどうかが判断される。上
回った回数nが所定回数Nを越えなければ、発散状態に
陥っていないと判断されステップS131 およびS134
戻る。
[0083] counts the number of times n of loudspeakers applied voltage in step 135 exceeded in step S 136 if exceeds the threshold, whether exceeding a predetermined number of times N the number of times n is exceeded in step S 137 is determined in advance is determined . If the number of times n does not exceed the predetermined number N, it is determined that the diverging state has not occurred, and the process returns to steps S131 and S134 .

【0084】ステップS137 において、上回った回数n
が所定回数Nを越えれば発散状態に陥ったと判断してス
テップS138 へ移行し、収束係数を減少させる。
[0084] In step S 137, the number of times higher than the n
If the number exceeds a predetermined number N, it is determined that a divergence state has occurred, and the flow shifts to step S138 to decrease the convergence coefficient.

【0085】従って、この実施例では、あらゆる車速、
乗員搭乗状態において、発散状態を誤認もしくは未検出
することなく、発散現象を抑制することが可能となる。
従って、図6,図7と同様に車室内騒音をより確実に低
減することが可能となる。
Therefore, in this embodiment, any vehicle speed,
In the occupant riding state, the divergence phenomenon can be suppressed without misidentifying or not detecting the divergence state.
Therefore, the vehicle interior noise can be more reliably reduced as in FIGS.

【0086】[0086]

【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の構
成によれば、装置の発散状態を検出する発散状態レベル
のしきい値を騒音制御を行なう環境の変化に応じて変化
するように設定される構成としたから騒音制御を行なう
全環境において発散状態を誤認もしくは未検出すること
なく、装置の発散を抑制し、より適格な騒音制御を行な
わせることが可能となる。
As is clear from the above, according to the configuration of the present invention, the threshold value of the divergence state level for detecting the divergence state of the apparatus is set so as to change in accordance with the change in the environment in which the noise control is performed. With this configuration, it is possible to suppress the divergence of the device and perform more appropriate noise control without erroneously recognizing or not detecting the divergence state in all environments where noise control is performed.

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

【図1】この発明の第1実施例に係るブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施例に用いた発散状態検出のしきい値変
化の一例を示すテーブルである。
FIG. 2 is a table showing an example of a change in threshold value for divergence state detection used in the first embodiment.

【図3】発散状態検出のしきい値変化の一例を示すテー
ブルである。
FIG. 3 is a table showing an example of a change in threshold value for divergence state detection.

【図4】発散状態検出のしきい値変化の一例を示すテー
ブルである。
FIG. 4 is a table showing an example of a change in a threshold value for divergence state detection.

【図5】発散状態検出のしきい値変化の一例を示すテー
ブルである。
FIG. 5 is a table showing an example of a change in a threshold value for divergence state detection.

【図6】この発明の第1実施例に係るフローチャートで
ある。
FIG. 6 is a flowchart according to the first embodiment of the present invention.

【図7】他の実施例に係るフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart according to another embodiment.

【図8】この発明の第2実施例に係るブロック図であ
る。
FIG. 8 is a block diagram according to a second embodiment of the present invention.

【図9】第2実施例に用いた発散状態検出のしきい値変
化の一例を示すテーブルである。
FIG. 9 is a table showing an example of a change in threshold value for divergence state detection used in the second embodiment.

【図10】第2実施例に用いた発散状態検出のしきい値
変化の一例を示すテーブルである。
FIG. 10 is a table showing an example of a threshold value change of divergence state detection used in the second embodiment.

【図11】第2実施例に用いた発散状態検出のしきい値
変化の一例を示すテーブルである。
FIG. 11 is a table showing an example of a threshold value change of divergence state detection used in the second embodiment.

【図12】第2実施例に用いた発散状態検出のしきい値
変化の一例を示すテーブルである。
FIG. 12 is a table showing an example of a threshold value change in divergence state detection used in the second embodiment.

【図13】この発明の第2実施例に係るフローチャート
である。
FIG. 13 is a flowchart according to a second embodiment of the present invention.

【図14】従来例に係るブロック図である。FIG. 14 is a block diagram according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車室(閉空間) 3 ラウドスピーカ(制御音源) 5 マイクロホン(残留騒音検出手段) 7 マイクロプロセッサ(制御手段、発散状態検出手
段、変更手段) 15 回転速度センサ(騒音発生状態検出手段、制御環
境検出手段) 17 サスペンション振動センサ(騒音発生状態検出手
段) 21 車速センサ(制御環境検出手段) 23 乗員搭乗状態センサ(制御環境検出手段)
Reference Signs List 1 vehicle compartment (closed space) 3 loudspeaker (control sound source) 5 microphone (residual noise detection means) 7 microprocessor (control means, divergence state detection means, change means) 15 rotation speed sensor (noise generation state detection means, control environment) Detection means) 17 Suspension vibration sensor (Noise generation state detection means) 21 Vehicle speed sensor (Control environment detection means) 23 Passenger boarding state sensor (Control environment detection means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−263573(JP,A) 特開 平2−225969(JP,A) 特開 平4−11291(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G10K 11/178 B60R 11/02 B64C 1/40 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-3-263573 (JP, A) JP-A-2-225969 (JP, A) JP-A-4-11291 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G10K 11/178 B60R 11/02 B64C 1/40

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 閉空間内に設けられ騒音に干渉させる制
御音を発生して評価点の騒音低減を図る制御音源と、前
記干渉後の所定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音
源の騒音発生状態に関する信号を検出する手段と、所定
のフィルタ係数により前記信号に基づいて前記騒音源を
駆動する信号を出力する適応フィルタと、前記残留騒音
検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信号
とに基づき所定の収束係数を有する最急降下アルゴリズ
ムを用いて前記適応フィルタのフィルタ係数を変更する
制御手段とからなる能動型騒音制御装置であって、前記
騒音制御を行なう制御環境を検出する手段と、前記装置
の発散状態レベルを検出する手段と、前記発散状態検出
手段が検出した発散状態レベルが所定のしきい値を越え
たときに発散状態を停止させる発散状態停止手段とを備
え、前記しきい値が前記制御環境検出手段の制御環境に
応じて変化するように設定されることを特徴とする能動
型騒音制御装置。
1. A control sound source provided in a closed space for generating a control sound that interferes with noise to reduce noise at an evaluation point, means for detecting residual noise at a predetermined position after the interference, and a noise source Means for detecting a signal relating to a noise generation state, an adaptive filter for outputting a signal for driving the noise source based on the signal by a predetermined filter coefficient, and an output signal of the residual noise detection means and a noise generation state detection means. A control means for changing a filter coefficient of the adaptive filter using a steepest descent algorithm having a predetermined convergence coefficient based on an output signal, and detecting a control environment in which the noise control is performed. Means, a means for detecting a divergence state level of the device, and a divergence state when the divergence state level detected by the divergence state detection means exceeds a predetermined threshold value. An active noise control device, comprising: a divergence state stopping means for stopping the noise, wherein the threshold value is set so as to change in accordance with the control environment of the control environment detecting means.
【請求項2】 閉空間内に設けられ騒音に干渉させる制
御音を発生して評価点の騒音低減を図る制御音源と、前
記干渉後の所定位置の残留騒音を検出する手段と、騒音
源の騒音発生状態に関する信号を検出する手段と、所定
のフィルタ係数により前記信号に基づいて前記制御音源
を駆動する信号を出力する適応フィルタと、前記残留騒
音検出手段の出力信号と騒音発生状態検出手段の出力信
号とに基づき所定の収束係数を有する最急降下のアルゴ
リズムを用いて前記適応フィルタのフィルタ係数を変更
する制御手段とからなる能動型騒音制御装置であって、
前記騒音制御を行なう制御環境を検出する手段と、前記
装置の発散状態レベルを検出する手段と、前記発散状態
検出手段が検出した発散状態レベルが所定のしきい値を
越えたときに制御を中断もしくは前記収束係数を減少さ
せる手段とを備え、前記しきい値が前記制御環境検出手
段の制御環境の変化に応じて変化するように設定される
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
2. A control sound source provided in a closed space for generating a control sound that interferes with noise to reduce noise at an evaluation point, means for detecting residual noise at a predetermined position after the interference, and a noise source Means for detecting a signal relating to a noise generation state, an adaptive filter for outputting a signal for driving the control sound source based on the signal by a predetermined filter coefficient, and an output signal of the residual noise detection means and a noise generation state detection means. Control means for changing the filter coefficient of the adaptive filter using an algorithm of the steepest descent having a predetermined convergence coefficient based on the output signal,
Means for detecting a control environment for performing the noise control, means for detecting a divergence state level of the device, and interruption of control when the divergence state level detected by the divergence state detection means exceeds a predetermined threshold value Alternatively, there is provided a means for reducing the convergence coefficient, and the threshold value is set so as to change in accordance with a change in the control environment of the control environment detecting means.
【請求項3】 前記発散状態レベルが、前記適応フィタ
ルのフィルタ係数の絶対値の総和である請求項1記載の
能動型騒音制御装置。
3. The active noise control device according to claim 1, wherein the divergence state level is a sum of absolute values of filter coefficients of the adaptive filter.
【請求項4】 前記発散状態レベルが、前記適応フィル
タのフィルタ係数の自乗値の総和である請求項1記載の
能動型騒音制御装置。
4. The active noise control device according to claim 1, wherein the divergence state level is a sum of squares of filter coefficients of the adaptive filter.
【請求項5】 前記発散状態レベルが、前記制御音源の
駆動信号である請求項1記載の能動型騒音制御装置。
5. The active noise control device according to claim 1, wherein the divergence state level is a drive signal of the control sound source.
【請求項6】 前記発散状態レベルが、前記残留騒音検
出手段の検出信号である請求項1記載の能動型騒音制御
装置。
6. The active noise control device according to claim 1, wherein said divergence state level is a detection signal of said residual noise detection means.
【請求項7】 前記制御環境検出手段が、前記騒音発生
状態検出手段である請求項1記載の能動型騒音制御装
置。
7. The active noise control device according to claim 1, wherein said control environment detection means is said noise generation state detection means.
【請求項8】 前記制御環境検出手段が、前記閉空間の
状態を検出する手段である請求項1記載の能動型騒音制
御装置。
8. The active noise control device according to claim 1, wherein said control environment detecting means is means for detecting a state of said closed space.
【請求項9】 前記閉空間の状態を検出する手段が車両
の状態を検出する手段であることを特徴とする請求項7
記載の能動型騒音制御装置。
9. The vehicle according to claim 7, wherein the means for detecting the state of the closed space is a means for detecting a state of a vehicle.
The active noise control device as described in the above.
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