JPH0573075A - Active type noise controller - Google Patents
Active type noise controllerInfo
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- JPH0573075A JPH0573075A JP3238258A JP23825891A JPH0573075A JP H0573075 A JPH0573075 A JP H0573075A JP 3238258 A JP3238258 A JP 3238258A JP 23825891 A JP23825891 A JP 23825891A JP H0573075 A JPH0573075 A JP H0573075A
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- noise
- filter
- filter coefficient
- divergence
- coefficient
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- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発散状態での異状音の発生を抑制して快適な
音響空間を形成することができる能動型騒音制御装置を
提供する。
【構成】 イグニッションスイッチをオン状態としてい
るエンジン回転状態で、残留騒音検出信号e1 〜e3 と
クランク角信号Xとに基づいて最急降下法のLMSアル
ゴリズムによって適応フィルタ処理におけるフィルタ係
数を順次更新ながら適応フィルタ処理を行うことによ
り、騒音を抑制する駆動信号をラウドスピーカに出力し
て騒音減衰効果を発揮する。このとき、リセットタイマ
Tがタイムアップする迄の間にWパワーが発散防止閾値
A以上となる回数が予め設定した設定値C以上であるか
否かによって発散傾向を判断し(ステップS8〜S1
6)、発散傾向であるときには、発散抑制係数βを倍増
させてフィルタ係数を減少させて、ラウドスピーカから
の出力音を減少させて異状音の発生を抑制する。
(57) [Summary] [Object] To provide an active noise control device capable of forming a comfortable acoustic space by suppressing the generation of abnormal noise in a divergent state. [Structure] While the engine is rotating with the ignition switch turned on, the LMS algorithm of the steepest descent method is used to sequentially update the filter coefficients in the adaptive filter processing based on the residual noise detection signals e 1 to e 3 and the crank angle signal X. By performing the adaptive filter processing, a drive signal for suppressing noise is output to the loudspeaker to exert a noise damping effect. At this time, the divergence tendency is determined by whether or not the number of times that the W power becomes the divergence prevention threshold A or more before the reset timer T times out is a preset set value C or more (steps S8 to S1).
6) When there is a divergence tendency, the divergence suppression coefficient β is doubled to decrease the filter coefficient, and the output sound from the loudspeaker is decreased to suppress the generation of abnormal noise.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、騒音源からの騒音に制
御音源で発生させた騒音抑制音を干渉させることにより
騒音を抑制する能動型騒音制御装置に係り、特に騒音減
衰制御の発散を防止するようにした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 device for suppressing noise by interfering noise from a noise source with a noise suppressing sound generated by a control sound source, and more particularly to divergence of noise attenuation control. The present invention relates to an active noise control device for preventing the noise.
【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、例えば特許出願公表平1−501344号公報に
記載されているものがある。この従来例は、ラウドスピ
ーカから制御音を放音することにより、車室内に騒音源
から伝達される騒音を低減させる能動型騒音制御装置で
あって、車室内の残留騒音を複数のマイクロフォンで検
出すると共に、騒音源の任意に選択し得る高調波を含む
少なくとも一つの基準信号を発生させ、これら残留騒音
検出信号と基準信号とをプロセッサ/記憶ユニットに供
給することにより、基準信号を適応フィルタ処理してラ
ウドスピーカの駆動信号を形成するようにしている。こ
こで、適応フィルタ処理では、その第i番目のフィルタ
係数Wmi(n+1)を、LMSアルゴリズムに従って、複数
のマイクロフォンの検出信号Vekの平均自乗和として設
定された評価関数Jを最小とするように、下記(1) 式に
従って順次更新するようにしている。2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of active noise control device, for example, there is one disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 1-501344. This conventional example is an active noise control device that reduces a noise transmitted from a noise source into a vehicle compartment by emitting a control sound from a loudspeaker. The residual noise in the vehicle compartment is detected by a plurality of microphones. And adaptively filtering the reference signal by generating at least one reference signal containing arbitrarily selectable harmonics of the noise source and supplying the residual noise detection signal and the reference signal to a processor / storage unit. Then, the drive signal of the loudspeaker is formed. Here, in the adaptive filter processing, the i-th filter coefficient W mi (n + 1) is set to minimize the evaluation function J set as the sum of mean squares of the detection signals V ek of the plurality of microphones according to the LMS algorithm. In addition, the update is performed sequentially according to the following equation (1).
【0003】 ここで、Wmi(n) は前回即ちn番目のサンプル時のフィ
ルタ係数、μは収束係数、Vekはk番目のマイクロフォ
ン出力、xは騒音源に相関のある基準信号、Ckm′はm
番目のスピーカとk番目のマイクロフォンとの間の実空
間伝達関数をモデル化したモデル空間伝達関数に対応す
る基フィルタ係数である。[0003] Here, W mi (n) is the filter coefficient at the previous time, that is, the nth sample, μ is the convergence coefficient, V ek is the kth microphone output, x is the reference signal correlated to the noise source, and C km ′ is m.
It is a base filter coefficient corresponding to a model space transfer function that models a real space transfer function between the th speaker and the kth microphone.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の能動型騒音制御装置にあっては、適応フィルタのフ
ィルタ係数を更新する制御アルゴリズムで、ラウドスピ
ーカ及びマイクロフォン間の実際の空間伝達関数Ckmそ
のものではなく、これをモデル化したモデル空間伝達関
数Ckm′を使用しているので、例えばラウドスピーカ,
マイクロフォンの劣化或いは閉空間の温度変化、ドアの
開閉等によって実際の空間伝達関数が変化したときに
は、前記(1) 式で算出される適応フィルタのフィルタ係
数Wmi(n+1)に誤差を生じて評価関数Jが収束せずに発
散し、異状音を発生して快適な音響空間を維持すること
が困難となるおそれがあるという未解決の課題がある。However, in the above-mentioned conventional active noise control device, the actual spatial transfer function C km itself between the loudspeaker and the microphone is controlled by the control algorithm for updating the filter coefficient of the adaptive filter. Rather than using a model space transfer function C km ′ that models this ,
When the actual space transfer function changes due to the deterioration of the microphone, the temperature change of the closed space, the opening and closing of the door, etc., evaluation is performed by causing an error in the filter coefficient W mi (n + 1) of the adaptive filter calculated by the equation (1). There is an unsolved problem that the function J may diverge without converging to generate abnormal noise and it may be difficult to maintain a comfortable acoustic space.
【0005】そこで、この発明は、上記従来例の未解決
の課題に着目してなされたものであり、能動型騒音制御
装置が発散傾向となったときに、制御音源からの制御音
の出力を抑制することにより異状音の発生を抑制して快
適な音響空間を維持することができる能動型騒音制御装
置を提供することを目的としている。Therefore, the present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the above-mentioned conventional example, and outputs the control sound from the control sound source when the active noise control device tends to diverge. An object of the present invention is to provide an active noise control device capable of suppressing abnormal noise generation and maintaining a comfortable acoustic space by suppressing the noise.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る能動型騒音制御装置は、図1に示す
ように、騒音源の騒音発生状態に応じた基準信号を発生
する基準信号発生手段と、該基準信号発生手段の基準信
号を適応フィルタ処理して制御音源に供給する適応フィ
ルタ手段と、観測位置の残留騒音を検出する残留騒音検
出手段と、前記基準信号発生手段の基準信号と残留騒音
検出手段の残留騒音検出値とに基づいて最急降下法によ
って前記適応フィルタ処理のフィルタ係数を更新するフ
ィルタ係数更新手段とを備えた能動型騒音制御装置にお
いて、前記フィルタ係数更新手段は、前記適応フィルタ
手段のフィルタ出力に応じてフィルタ係数を減少させる
フィルタ係数補正手段を備えている。In order to achieve the above object, an active noise control device according to a first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, generates a reference signal according to the noise generation state of a noise source. Reference signal generating means, adaptive filter means for adaptively filtering the reference signal of the reference signal generating means and supplying it to the control sound source, residual noise detecting means for detecting residual noise at the observation position, and the reference signal generating means. An active noise control device comprising: a filter coefficient updating means for updating a filter coefficient of the adaptive filter processing by a steepest descent method based on a reference signal and a residual noise detection value of the residual noise detecting means, wherein the filter coefficient updating means is provided. Is provided with a filter coefficient correction means for reducing the filter coefficient according to the filter output of the adaptive filter means.
【0007】また、請求項2に係る能動型騒音制御装置
は、上記構成において、フィルタ係数補正手段が、適応
フィルタ出力に基づくパワーが発散防止閾値を越える回
数を係数する計数手段と、該計数手段の計数値が所定値
以上となる毎にフィルタ係数の減少量を増加させる減少
量増加手段とを備えている。さらに、請求項3に係る能
動型騒音制御装置は、フィルタ係数補正手段が、適応フ
ィルタ出力に基づくパワーが発散防止閾値を越える回数
を計数し且つ所定時間毎にクリアされる計数手段と、該
計数手段の計数値が所定値以上となる毎にフィルタ係数
の減少量を増加させる減少量増加手段とを備えている。Further, in the active noise control device according to a second aspect of the present invention, in the above structure, the filter coefficient correcting means counts the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold, and the counting means. And a decrease amount increasing means for increasing the decrease amount of the filter coefficient each time the count value of is greater than or equal to a predetermined value. Further, in the active noise control device according to claim 3, the filter coefficient correction means counts the number of times that the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold and is cleared at every predetermined time, and the counting means. And a decrease amount increasing means for increasing the decrease amount of the filter coefficient each time the count value of the means exceeds a predetermined value.
【0008】[0008]
【作用】この発明においては、制御音源に対する駆動信
号を形成する適応フィルタ手段のフィルタ係数を、フィ
ルタ係数更新手段で更新する際に、フィルタ係数補正手
段でフィルタ係数を適応フィルタ手段のフィルタ出力に
応じて減少させる。このため、発散傾向となってフィル
タ出力が大きな値となるときには、フィルタ係数の減少
量が大きくなるため、適応フィルタ手段のフィルタ出力
が小さく抑制されて、制御音源から出力される制御音が
抑制される。According to the present invention, when the filter coefficient of the adaptive filter means for forming the drive signal for the control sound source is updated by the filter coefficient updating means, the filter coefficient correcting means adjusts the filter coefficient according to the filter output of the adaptive filter means. Reduce. Therefore, when the filter output has a diverging tendency and the filter output has a large value, the decrease amount of the filter coefficient is large, so that the filter output of the adaptive filter unit is suppressed to be small and the control sound output from the control sound source is suppressed. It
【0009】特に、フィルタ係数補正手段を、適応フィ
ルタ出力に基づくパワーが発散防止閾値を越える回数を
計数する計数手段と、この計数手段の計数値が所定値以
上となる毎にフィルタ計数の減少量を増加させる減少量
増加手段とで構成することにより、発散状態に近づくに
つれてフィルタ計数の減少量が大きくなり、これに応じ
て適応フィルタ手段のフィルタ出力が小さくなり、異状
音の発生を抑制することができる。In particular, the filter coefficient correction means counts the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold, and the reduction amount of the filter count each time the count value of the count means exceeds a predetermined value. And the decrease amount increasing means for increasing the decrease amount of the filter count increases as the divergence state approaches, and accordingly the filter output of the adaptive filter means decreases to suppress the generation of abnormal noise. You can
【0010】さらに、計数手段を所定時間毎にクリアす
ることにより、長時間のうちに散発的に発生するドアを
大きな音をたてて閉めたり、鉄道のガードをくぐる等の
外乱を発散傾向と誤検知することを防止する。Further, by clearing the counting means at every predetermined time, there is a tendency that a sporadically generated door is closed with a loud noise or a disturbance such as passing through a railway guard is diverged. Prevent false detection.
【0011】[0011]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図2は、本発明を4気筒エンジンを搭載した車両
に適用した場合の一実施例を示す概略構成図である。図
2において、1は車体であって、車室2の前方に騒音源
としての4気筒エンジン3が配置されている。車室2内
には、前部座席4F及び後部座席4Rが配設されている
と共に、例えばダッシュボードの下部及び後部座席4R
の後方側に制御音源としてのオーディオ信号を出力する
制御音源を兼ねるラウドスピーカ5a及び5bが配設さ
れ、さらに天井の前方、中央及び後方部に夫々残留騒音
検出手段としてのマイクロフォン6a,6b及び6cが
配設されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to a vehicle equipped with a 4-cylinder engine. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a vehicle body, and a four-cylinder engine 3 as a noise source is arranged in front of the vehicle interior 2. A front seat 4F and a rear seat 4R are arranged in the vehicle compartment 2, and for example, a lower part of the dashboard and a rear seat 4R are provided.
Loudspeakers 5a and 5b which also serve as a control sound source for outputting an audio signal as a control sound source are disposed on the rear side of the vehicle, and microphones 6a, 6b and 6c as residual noise detecting means are respectively provided at the front, center and rear of the ceiling. Are arranged.
【0012】また、エンジン3には、基準信号発生手段
としてのクランク角センサ7が取付けられ、このクラン
ク角センサ7からクランク軸が180度回転する毎に1
サイクルの正弦波状信号でなるクランク角検出信号Xが
出力される。そして、マイクロフォン6a〜6cから出
力される残留騒音検出信号e1 〜e3 がコントローラ1
5に入力されると共に、クランク角センサ7のクランク
角検出信号X及びイグニッションスイッチ10のスイッ
チ信号もコントローラ15に入力される。Further, a crank angle sensor 7 as a reference signal generating means is attached to the engine 3, and the crank angle sensor 7 outputs 1 each time the crankshaft rotates 180 degrees from the crank angle sensor 7.
A crank angle detection signal X, which is a cycle sinusoidal signal, is output. Then, the residual noise detection signals e 1 to e 3 output from the microphones 6a to 6c are the controller 1
5, the crank angle detection signal X of the crank angle sensor 7 and the switch signal of the ignition switch 10 are also input to the controller 15.
【0013】コントローラ15は、図3に示すように、
クランク角検出信号Xが入力され、これをA/D変換し
て出力するA/D変換回路21と、マイクロフォン6a
〜6cの残留騒音検出信号e1 〜e3 を増幅する増幅器
22a〜22cと、これら増幅器22a〜22cの増幅
出力をA/D変換して出力するA/D変換回路23a〜
23cと、各A/D変換回路21,23a〜23cの変
換出力及びイグニッションスイッチ10のスイッチ信号
が入力されるマイクロコンピュータ26と、このマイク
ロコンピュータ26から出力されるラウドスピーカ5
a,5bの駆動信号y1 ,y2 をD/A変換して出力す
るD/A変換回路27a,27bと、これらD/A変換
回路27a,27bの出力が入力され、これらをマイク
ロコンピュータ26からの制御信号CAで制御するアナ
ログスイッチ28a,28bと、これらアナログスイッ
チ28a,28bから出力されるアナログ信号を増幅し
てラウドスピーカ5a,5bに供給する増幅器29a,
29bとを備えている。The controller 15, as shown in FIG.
A crank angle detection signal X is input, an A / D conversion circuit 21 that performs A / D conversion of the crank angle detection signal and outputs the signal, and a microphone 6a.
An amplifier 22a~22c for amplifying the residual noise detecting signals e 1 to e 3 of ~6c, 23a~ A / D conversion circuit for the amplified output is A / D converted outputs of these amplifiers 22a~22c
23c, a microcomputer 26 to which the conversion outputs of the A / D conversion circuits 21, 23a to 23c and the switch signal of the ignition switch 10 are input, and the loudspeaker 5 output from the microcomputer 26.
The D / A conversion circuits 27a and 27b for D / A converting the drive signals y 1 and y 2 of a and 5b, and the outputs of the D / A conversion circuits 27a and 27b are input to the microcomputer 26. From the analog switch 28a, 28b controlled by the control signal CA from the amplifier, and an amplifier 29a, which amplifies the analog signal output from the analog switch 28a, 28b and supplies it to the loudspeakers 5a, 5b.
29b.
【0014】ここで、マイクロコンピュータ26は、常
時、順次更新されるフィルタ係数Wmiに基づいて基準信
号としてのエンジン回転数検出信号Xのたたみ込み演算
を行ってラウドスピーカ5a,5bに対する駆動信号y
1 ,y2 を算出する適応ディジタルフィルタ処理と、エ
ンジン回転数検出信号Xに基づきマイクロフォン及びス
ピーカ間の空間伝達関数の組合せ数に応じて、モデル化
したモデル空間伝達関数に対応するフィルタ係数でフィ
ルタ処理された基準信号rkm(後述する(5) 式参照)を
生成するディジタルフィルタ処理と、このフィルタ処理
された基準信号rkmと残留騒音検出信号e1 〜e3 とに
基づき適応ディジタルフィルタ処理におけるフィルタ係
数WmiをLMS(Least Mean Square )アルゴリズムを
用いて更新するフィルタ係数更新処理とを実行する。Here, the microcomputer 26 always performs a convolution operation of the engine speed detection signal X as a reference signal based on the filter coefficient W mi that is sequentially updated, and the drive signal y for the loudspeakers 5a and 5b.
Adaptive digital filter processing for calculating 1 and y 2 and filtering with a filter coefficient corresponding to the model space transfer function modeled according to the number of combinations of space transfer functions between the microphone and the speaker based on the engine speed detection signal X. Digital filter processing for generating a processed reference signal r km (see the equation (5) described later), and adaptive digital filter processing based on the filtered reference signal r km and residual noise detection signals e 1 to e 3. And a filter coefficient updating process for updating the filter coefficient W mi in L.sub.m using the LMS (Least Mean Square) algorithm.
【0015】ここで、マイクロコンピュータ26の制御
原理を一般式を用いて説明する。今、第k番目のマイク
ロフォン6a〜6cが検出した残留騒音検出信号をek
(n)、ラウドスピーカ5a及び5bからの制御音(二次
音)が無いときの第k番目のマイクロフォン6a〜6c
が検出した残留騒音検出信号をept(n) 、第m番目のラ
ウドスピーカ5a及び5bと第k番目のマイクロフォン
6a〜6cとの間の伝達関数HkmをFIR(有限インパ
ルス応答)関数で表したときの第j番目(j=0,1,
2,──Ic - 1 )の項に対応するフィルタ係数をC
kmj ′、エンジン回転数検出信号をX(n) 、このエンジ
ン回転数検出信号X(n) を入力し第m番目のラウドスピ
ーカ5a及び5bを駆動する適応ディジタルフィルタの
第i番目(i=0,1,2,─IF -1)の係数をWmiと
すると、下記(2) 式が成立する。Here, the control principle of the microcomputer 26 will be described using a general formula. Now, the residual noise detecting signals the k-th microphone 6a~6c detects e k
(n), the k-th microphone 6a to 6c when there is no control sound (secondary sound) from the loudspeakers 5a and 5b
Represents the residual noise detection signal detected by e pt (n), and the transfer function H km between the mth loudspeakers 5a and 5b and the kth microphones 6a to 6c is represented by a FIR (finite impulse response) function. J-th (j = 0, 1,
2, ──I c - a first filter coefficient corresponding to the section) C
kmj ', the engine speed detection signal X (n), and the i-th (i = 0) of the adaptive digital filter which inputs the engine speed detection signal X (n) and drives the m-th loudspeakers 5a and 5b. , 1, 2, --I F -1) is defined as W mi , the following equation (2) is established.
【0016】 ここで、(n)が付く項は、いずれもサンプリング時刻
nのサンプル値であり、また、Kはマイクロフォン6a
〜6cの数(本実施例では3個)、Mはラウドスピーカ
5a及び5bの数(本実施例では2個)、IC はFIR
ディジタルフィルタで表現されたフィルタ係数Ckm′の
タップ数(フィルタ次数)、IF は適応ディジタルフィ
ルタで表現されたフィルタ係数Wmiのタップ数(フィル
タ次数)である。[0016] Here, the terms with (n) are all sample values at the sampling time n, and K is the microphone 6a.
6c (three in this embodiment), M is the number of loudspeakers 5a and 5b (two in this embodiment), and I C is FIR
The number of taps (filter order) of the filter coefficient C km ′ represented by the digital filter, I F is the number of taps (filter order) of the filter coefficient W mi represented by the adaptive digital filter.
【0017】上記(2) 式中の右辺の「{ΣWmi・X(n-j
-i) }」(=ym )の項は、エンジン回転数検出信号X
を適応ディジタルフィルタ処理したときの出力を表し、
「ΣCkmj ・{ΣWmi・X(n-j-i) }」の項は第m番目
のスピーカ5a及び5bに入力された信号エネルギがこ
れらスピーカ5a及び5bから音響エネルギとして出力
され、車室内の空間伝達関数Ckmを経て第k番目のマイ
クロフォン6a〜6cに到達したときの信号を表し、さ
らに「ΣΣCkmj ・{ΣWmi・X(n-j-i) }」の右辺第
2項全体は、第k番目のマイクロフォン6a〜6cへの
到達信号を全スピーカについて足し合わせているから、
第k番目のマイクロフォン6a〜6cに到達する二次音
の総和を表す。[{ΣW mi · X (nj
-i)} "(= the section y m), the engine rotational speed detection signal X
Represents the output when adaptive digital filtering is performed,
The term “ΣC kmj · {ΣW mi · X (nji)}” means that the signal energy input to the m-th speaker 5a and 5b is output as acoustic energy from these speakers 5a and 5b, and the space transfer function in the vehicle interior It represents the signal when it reaches the kth microphone 6a to 6c via C km , and the entire second term on the right side of "ΣΣC kmj · {ΣW mi · X (nji)}" is the kth microphone 6a. Since the arrival signals to ~ 6c are added for all speakers,
The total sum of secondary sounds that reach the k-th microphones 6a to 6c is shown.
【0018】次いで、評価関数Jを下記(3) 式のように
置く。 そして、本実施例では、LMSアルゴリズムを採用し、
評価関数Jを最小とするフィルタ係数Wmiを求め、適応
ディジタルフィルタ処理の各フィルタ係数Wmiを更新す
る。最急降下法であるLMSアルゴリズムは、下記(4)
式で示すように、適応ディジタルフィルタ処理のフィル
タ係数としてn番目の値Wmi(n) を用い、平均自乗誤差
の勾配∂J/∂Wmiを算出し、これをα倍して(n+
1)番目の値Wmi(n+1)を求め、評価関数Jの値を小さ
くするように演算を実行する。Next, the evaluation function J is set as in the following equation (3). Then, in this embodiment, the LMS algorithm is adopted,
The filter coefficient W mi that minimizes the evaluation function J is obtained, and each filter coefficient W mi of the adaptive digital filter process is updated. The LMS algorithm, which is the steepest descent method, has the following (4)
As shown in the equation, the n-th value W mi (n) is used as the filter coefficient of the adaptive digital filtering process, the mean square error gradient ∂J / ∂W mi is calculated, and this is multiplied by α to obtain (n +
1) The second value W mi (n + 1) is obtained, and calculation is performed so as to reduce the value of the evaluation function J.
【0019】 但し、 ここで、αは収束係数であり、フィルタが最適に収束す
る速度や、その際の安定性に関与する係数である。[0019] However, Here, α is a convergence coefficient, which is a coefficient relating to the speed at which the filter converges optimally and the stability at that time.
【0020】また、βは発散抑制係数であり、制御音の
出力を決めるマイナス項として計算される係数であっ
て、発散を抑制する要素である。この値を大きくするこ
とにより適応デジタルフィルタ処理におけるフィルタ係
数Wmiが小さくなり、ラウドスピーカ5a,5bに対す
る駆動信号y1,y2 の値が小さくなってラウドスピーカ
5a,5bから出力される制御音の音圧が小さくなる。Further, β is a divergence suppressing coefficient, which is a coefficient calculated as a negative term that determines the output of the control sound, and is an element for suppressing divergence. By increasing this value, the filter coefficient W mi in the adaptive digital filter processing decreases, the values of the drive signals y 1 and y 2 for the loudspeakers 5a and 5b decrease, and the control sound output from the loudspeakers 5a and 5b decreases. Sound pressure of.
【0021】このように、適応ディジタルフィルタ処理
におけるフィルタ係数Wmi(n+1) を、マイクロフォン6
a〜6cから出力される残留騒音検出信号e1(n)〜e
3(n) とクランク角センサ7からのエンジン回転数検出
信号X(n) とエンジン回転数検出信号X(n) を適応ディ
ジタルフィルタ処理したときの出力ym (n) とに基づい
てLMSアルゴリズムに従って順次更新することによ
り、入力される残留騒音検出信号e1(n)〜e3(n)を最小
とする駆動信号y1(n)及びy2(n)が形成され、これらが
ラウドスピーカ5a及び5bに供給されて、これらから
出力される制御音によって車室2内の騒音が相殺され
る。In this way, the filter coefficient W mi (n + 1) in the adaptive digital filter processing is calculated by the microphone 6
residual noise detection signals e 1 (n) to e output from a to 6c
3 (n) and the engine speed detection signal X (n) from the crank angle sensor 7 and the output y m (n) when the engine speed detection signal X (n) is subjected to the adaptive digital filter processing, the LMS algorithm By sequentially updating according to the following, drive signals y 1 (n) and y 2 (n) that minimize the input residual noise detection signals e 1 (n) to e 3 (n) are formed, and these are generated. Noises in the vehicle interior 2 are canceled by the control sounds supplied to 5a and 5b and output from them.
【0022】次に、上記実施例の動作をマイクロコンピ
ュータ26の処理手順を示す図4、図5のフローチャー
トを伴って説明する。なお、全体のシステムはキースイ
ッチがオン状態となったときに、電源が投入され、マイ
クロコンピュータ26で図4に示す騒音抑制制御処理を
所定時間(例えば1msec)毎のタイマ割込処理として実
行する。なお、電源投入時のメインプログラムによる初
期化処理によって制御信号CAが“1”に設定され、こ
れによりアナログスイッチ28a,28bによってマイ
クロコンピュータ26から出力される駆動信号y1,y2
がラウドスピーカ5a,5bに接続されると共に、β更
新カウンタNがクリアされ、リセットタイマTがリセッ
トされ、発散抑制係数βが“1”に設定される。Next, the operation of the above embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 4 and 5 showing the processing procedure of the microcomputer 26. When the key switch is turned on, the entire system is turned on and the microcomputer 26 executes the noise suppression control process shown in FIG. 4 as a timer interrupt process every predetermined time (for example, 1 msec). .. The control signal CA is set to "1" by the initialization processing by the main program when the power supply is turned on, thereby driving signal output analog switches 28a, by 28b from the microcomputer 26 y 1, y 2
Is connected to the loudspeakers 5a and 5b, the β update counter N is cleared, the reset timer T is reset, and the divergence suppression coefficient β is set to “1”.
【0023】すなわち、先ず、ステップS1で、イグニ
ッションスイッチ10のスイッチ信号を読込み、これが
オン状態であるか否かを判定する。この判定はエンジン
3が回転中であるか否かを判定するものであり、イグニ
ッションスイッチ10がオフ状態であるときには、エン
ジン停止中であると判断してそのままタイマ割込処理を
終了し、イグニッションスイッチ10がオン状態である
ときにはステップS2に移行する。That is, first, in step S1, the switch signal of the ignition switch 10 is read and it is determined whether or not it is in the ON state. This determination is to determine whether the engine 3 is rotating. When the ignition switch 10 is in the off state, it is determined that the engine is stopped and the timer interrupt process is ended as it is, and the ignition switch 10 is turned off. When 10 is in the ON state, the process proceeds to step S2.
【0024】このステップS2では、残留騒音検出信号
e1 〜e3 及び基準信号X(n) を読込み、次いで、ステ
ップS3に移行して、前記(5) 式に対応するディジタル
フィルタ処理を行ってフィルタ処理された基準信号rkm
を算出し、次いでステップS4に移行してステップS3
で算出されたフィルタ処理された基準信号rkmと残留騒
音検出信号e1 〜e3 とに基づいて前記(4) 式の演算を
行ってフィルタ係数Wmi(n+1)を算出し、次いでステッ
プS5に移行して算出されたフィルタ係数Wmi(n+1)を
もとに適応ディジタルフィルタ処理を実行してラウドス
ピーカ5a,5bに対する駆動信号y1 ,y2 を算出
し、次いでステップS6に移行して算出した駆動信号y
1 ,y2 をD/A変換回路27a,27bに出力してか
らステップS7に移行する。[0024] In step S2, the residual noise detecting signals e 1 to e 3 and the reference signal X (n) reads, then the processing proceeds to step S3, wherein (5) by performing digital filtering processing corresponding to the formula Filtered reference signal r km
Is calculated, and then the process proceeds to step S4 and step S3
The filter coefficient W mi (n + 1) is calculated by performing the calculation of the equation (4) based on the filtered reference signal r km calculated in step 1 and the residual noise detection signals e 1 to e 3, and then step S5 To the driving signals y 1 and y 2 for the loudspeakers 5a and 5b by executing the adaptive digital filter processing based on the filter coefficient W mi (n + 1) calculated in step S6, and then to step S6. Calculated drive signal y
After outputting 1 and y 2 to the D / A conversion circuits 27a and 27b, the process proceeds to step S7.
【0025】このステップS7では、ラウドスピーカ5
a,5bを駆動する駆動信号y1,y2 の安定性を表すW
パワーWP を下記(11)式に従って算出する。ここで、W
パワーWP の導出について説明する。各ラウドスピーカ
に対する出力の一般式は次のように表される。 ここで、Wm0,Wm1は、m番目のスピーカ出力信号の振
幅、位相を制御する適応ディジタルフィルタのフィルタ
係数であり、ym は適応ディジタルフィルタの出力であ
って、適応ディジタルフィルタのフィルタ係数と基準信
号X(n) との畳込みによって表される。In step S7, the loudspeaker 5
W that represents the stability of the drive signals y 1 and y 2 that drive a and 5b
The power W P is calculated according to the following equation (11). Where W
The derivation of the power W P will be described. The general formula for the output for each loudspeaker is: Here, W m0 and W m1 are the filter coefficients of the adaptive digital filter that controls the amplitude and phase of the m-th speaker output signal, and y m is the output of the adaptive digital filter, which is the filter coefficient of the adaptive digital filter. And the reference signal X (n).
【0026】(7) 式を、Z変換すると、下記(8) 式にな
る。 Ym (Z) =Wm0・X(Z) +Wm1・X(Z) ・Z-1 =(Wm0+Wm1・Z-1)X(Z) …………………(8) ここで、Z conversion of the equation (7) gives the following equation (8). Y m (Z) = W m0 · X (Z) + W m1 · X (Z) · Z −1 = (W m0 + W m1 · Z −1 ) X (Z) ………………… (8) Here so,
【0027】[0027]
【数1】 [Equation 1]
【0028】ここで、ω=2πf :入力信号角周波数 T=1/fsample :サンプル周期 fsample :サンプル周波数 この(9) 式で両辺のパワーをとると、下記(10)式にな
る。Here, ω = 2πf: input signal angular frequency T = 1 / f sample : sample period f sample : sample frequency When the powers of both sides are taken by the equation (9), the following equation (10) is obtained.
【0029】[0029]
【数2】 [Equation 2]
【0030】この(10)式で、入力のパワーXP はプログ
ラムで作り出しているため、実際に出力の不安定性をチ
ェックするために用いる量としては、適応ディジタルフ
ィルタのフィルタ係数から計算する下記(11)式を用いて
おり、これをWパワーWP と称している。 WP =Wm0 2 +Wm1 2 +2・Wm0・Wm1cos(2πf/fsample) ……………………(11) 次いで、ステップS8に移行して、上記ステップS7で
算出したシステムの安定性を表すWパワーWP が発散防
止閾値A以上であるか否かを判定し、WP <Aであると
きにはシステムが安定であると判断してそのままタイマ
割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、
WP ≧Aであるときにはシステムが不安定に近づいてい
ると判断して、ステップS9に移行する。In the equation (10), since the input power X P is created by the program, the amount used to actually check the instability of the output is calculated from the filter coefficient of the adaptive digital filter as follows ( Equation (11) is used and this is called W power W P. W P = W m0 2 + W m1 2 +2 · W m0 · W m1 cos (2πf / f sample ) (11) Next, the system proceeds to step S8 and is calculated in step S7. W power W P representing the stability is determined whether a divergence prevention threshold a or more, when a W P <a is the system will immediately terminated timer interrupt processing is judged to be stable predetermined Return to the main program of
When W P ≧ A, it is determined that the system is approaching instability, and the process proceeds to step S9.
【0031】ステップS9では、β更新カウンタNをイ
ンクリメントしてステップS10に移行する。ここでβ
更新カウンタNは、騒音抑制制御中にWパワーが発散防
止閾値A以上になった回数を累積するカウンタである。
ステップS10では、リセットタイマTがスタートした
ときにセットされるフラグ1がセットされているか否か
を判定し、フラグ1がセットされていれば直接ステップ
S13に移行し、フラグ1がセットされていなければス
テップS11に移行してリセットタイマTをスタートさ
せ、次いでステップS12でフラグ1をセットしてから
ステップS13に移行する。ここで、リセットタイマT
には、騒音抑制制御中にWパワーが発散防止閾値A以上
になった回数を累積する時間(例えば180 秒)が設定さ
れる。In step S9, the β update counter N is incremented and the process proceeds to step S10. Where β
The update counter N is a counter that accumulates the number of times the W power becomes equal to or higher than the divergence prevention threshold A during the noise suppression control.
In step S10, it is determined whether or not the flag 1 that is set when the reset timer T starts is set. If the flag 1 is set, the process directly proceeds to step S13, and the flag 1 must be set. For example, the process proceeds to step S11 to start the reset timer T, then the flag 1 is set in step S12, and then the process proceeds to step S13. Here, the reset timer T
Is set to a time (for example, 180 seconds) for accumulating the number of times the W power becomes equal to or higher than the divergence prevention threshold A during the noise suppression control.
【0032】ステップS13では、リセットタイマTが
タイムアップしたか否かを判定し、タイムアップしたと
きにはステップS14に移行してβ更新カウンタNをク
リアし、次いでステップS15に移行してフラグ1をリ
セットしてからタイマ割込処理を終了して所定のメイン
プログラムに復帰し、タイムアップしていないときに
は、ステップS16に移行する。In step S13, it is determined whether or not the reset timer T has timed out. When the reset timer T has timed out, the process proceeds to step S14 to clear the β update counter N, and then to step S15 to reset the flag 1. Then, the timer interrupt process is terminated and the process returns to the predetermined main program. When the time is not up, the process proceeds to step S16.
【0033】このステップS16では、β更新カウンタ
のカウント値Nが予め設定した設定値C以上になったか
否かを判定する。この判定は、システムが安定状態から
発散傾向となったか否かを判定するものであり、N<C
であるときには安定状態にあるものと判断してタイマ割
込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰し、N
≧Cであるときには発散傾向にあるものと判断してステ
ップS17に移行して発散抑制係数βの値を2倍に更新
し、次いでステップS18へ移行しβ更新カウンタNを
クリアしてからステップS19に移行する。In step S16, it is determined whether or not the count value N of the β update counter is equal to or greater than the preset value C. This judgment is to judge whether or not the system tends to diverge from the stable state, and N <C
If it is, it is judged to be in a stable state, the timer interrupt processing is terminated, and a predetermined main program is restored.
When ≧ C, it is determined that there is a divergence tendency, the process proceeds to step S17, the value of the divergence suppression coefficient β is updated twice, and then the process proceeds to step S18 to clear the β update counter N and then step S19. Move to.
【0034】このステップS19では、ステップS17
で更新された発散抑制係数βの値が予め設定した設定値
D以上になったか否かを判定し、β<Dであるときに
は、まだ安定領域にあるものと判断してタイマ割込処理
を終了して所定のメインプログラムに復帰し、β≧Dで
あるときには、発散状態に達したものと判断してステッ
プS20に移行し、論理値“0”の制御信号CAをアナ
ログスイッチ28a,28bに出力してアナログスイッ
チ28a,28bをオフ状態とし、ラウドスピーカ5
a,5bからの制御音の放音を中止することによりシス
テムを停止する。In this step S19, step S17
It is determined whether or not the value of the divergence suppression coefficient β updated by is equal to or larger than a preset value D. When β <D, it is determined that the divergence suppression coefficient β is still in the stable region, and the timer interrupt process is ended. Then, the process returns to the predetermined main program, and when β ≧ D, it is determined that the divergent state has been reached, the process proceeds to step S20, and the control signal CA having the logical value “0” is output to the analog switches 28a and 28b. Then, the analog switches 28a and 28b are turned off, and the loudspeaker 5
The system is stopped by stopping the sound emission of the control sounds from a and 5b.
【0035】ここで、図4のステップS3及びS4の処
理がフィルタ係数更新手段に対応し、ステップS5の処
理が適応フィルタ手段に対応し、ステップS7〜S15
の処理が計数手段に対応し、ステップS16〜S18の
処理が減少量増加手段に対応している。したがって、
今、キースイッチがオフ状態で車両が駐車状態にあると
すると、コントローラ15の電源が遮断されており、騒
音抑制制御処理の実行が停止されている。Here, the processing of steps S3 and S4 of FIG. 4 corresponds to the filter coefficient updating means, the processing of step S5 corresponds to the adaptive filter means, and steps S7 to S15.
The processing of (1) corresponds to the counting means, and the processing of steps S16 to S18 corresponds to the reduction amount increasing means. Therefore,
Now, assuming that the key switch is off and the vehicle is parked, the power supply of the controller 15 is cut off and the execution of the noise suppression control process is stopped.
【0036】この状態からキースイッチをオン状態とす
ると、コントローラ15に通電が開始され、このコント
ローラ15で図4の騒音抑制制御処理が実行開始され
る。このとき、イグニションスイッチ10がオフ状態を
維持しているときには、エンジン3が停止中であり騒音
を発生していないので、図4のタイマ割込処理が実行さ
れたときにステップS1からそのままタイマ割込処理を
終了するので、騒音抑制制御処理が実行されることはな
い。When the key switch is turned on from this state, energization of the controller 15 is started and the noise suppression control process of FIG. 4 is started to be executed by the controller 15. At this time, when the ignition switch 10 is maintained in the off state, the engine 3 is stopped and noise is not generated. Therefore, when the timer interrupt process of FIG. The noise suppression control process is not executed because the integration process is terminated.
【0037】この状態で、イグニションスイッチ10を
オン状態にして、エンジンを始動すると、図4のタイマ
割込処理が実行されたときに、騒音抑制制御処理の実行
を開始する。この騒音抑制制御処理では、ステップS1
を経て、ステップS2でマイクロフォン6a〜6cの出
力である残留騒音検出信号e1 〜e3 及びクランク角セ
ンサ7からの基準信号X(n) を読込み、ディジタルフィ
ルタ処理によってフィルタ処理された基準信号rkmを算
出すると共に、これに基づいて(4) 式に従って適応フィ
ルタ係数Wmiを算出する(ステップS3,S4)。この
とき、発散抑制係数βは初期化処理で設定された“1”
を維持しており、フィルタ係数の減少量を決定する発散
抑制係数βを含む項は、正常状態であれば、駆動信号y
m が小さい値であることから、小さい値となっている。In this state, when the ignition switch 10 is turned on and the engine is started, the noise suppression control process is started when the timer interrupt process shown in FIG. 4 is executed. In this noise suppression control process, step S1
Through, filtered reference signal r reference signal X from the residual noise detecting signals e 1 to e 3 and the crank angle sensor 7, which is the output of the microphone 6a~6c a (n) read by the digital filtering process in step S2 The km is calculated, and the adaptive filter coefficient W mi is calculated based on the km according to the equation (4) (steps S3 and S4). At this time, the divergence suppression coefficient β is “1” set in the initialization process.
Is maintained and the term including the divergence suppression coefficient β that determines the reduction amount of the filter coefficient is the drive signal y in the normal state.
Since m is a small value, it is a small value.
【0038】このように、LMSアルゴリズムに従った
適応ディジタルフィルタ処理におけるフィルタ係数Wmi
が順次更新されるので、前述した(3) 式で表される評価
関数J即ち残留騒音検出信号の自乗和とラウドスピーカ
5a,5bに対する駆動信号の自乗和が最小となるよう
にラウドスピーカ5a,5bに対する駆動信号y1 ,y
2 が算出され、これがD/A変換回路27a,27b及
びアナログスイッチ28a,28bを介してラウドスピ
ーカ5a,5bに供給される。このため、ラウドスピー
カ5a,5bから駆動信号y1 ,y2 に応じた制御音が
放音され、これが騒音と干渉することにより、評価関数
J即ちマイクロフォン6a〜6cの残留騒音検出信号e
1 〜e3 の自乗和と駆動信号y1,y2 の自乗和との和が
最小となるように消音制御される。As described above, the filter coefficient W mi in the adaptive digital filter processing according to the LMS algorithm
Are sequentially updated, the loudspeaker 5a, the sum of squares of the evaluation function J, that is, the residual noise detection signal and the sum of squares of the drive signals to the loudspeakers 5a and 5b, are minimized. Drive signals y 1 and y for 5b
2 is calculated, and this is supplied to the loudspeakers 5a and 5b via the D / A conversion circuits 27a and 27b and the analog switches 28a and 28b. Therefore, the control sounds corresponding to the driving signals y 1 and y 2 are emitted from the loudspeakers 5a and 5b, and the control sounds interfere with the noise, whereby the evaluation function J, that is, the residual noise detection signals e of the microphones 6a to 6c.
The muffling control is performed so that the sum of the square sum of 1 to e 3 and the square sum of the drive signals y 1 and y 2 is minimized.
【0039】一方、ステップS7以降のフィルタ係数補
正処理においては、システムが安定状態にある正常状態
では、上記したように、評価関数Jが最小となるように
制御されていることから、WパワーWP が小さい値とな
るため、WP <AとなってステップS8からそのままタ
イマ割込処理を終了し、発散抑制係数βの更新は行われ
ず、β=1の状態を保持している。On the other hand, in the filter coefficient correction processing after step S7, in the normal state where the system is in the stable state, the evaluation function J is controlled so as to be the minimum as described above. Since P has a small value, W P <A, and the timer interrupt process is ended as it is from step S8, the divergence suppression coefficient β is not updated, and the state of β = 1 is held.
【0040】ところが、騒音抑制制御が不安定状態に近
づきつつある発散傾向となると、フィルタ係数Wmiが小
さい値に収束せず比較的大きな値となるためWパワーW
P が発散防止閾値A以上となって、β更新カウンタをイ
ンクリメントし(ステップS9)、次いで、リセットタ
イマTが計時中でなければ計時を開始する(ステップS
10〜S12)。そして、リセットタイマTがタイムア
ップしたか否かを判定する(ステップS13)。このよ
うに、リセットタイマTを設けたのは、発散以外の例え
ばドアを大きな音をたてて閉めた時、鉄道のガードをく
ぐった時等の外乱が生じてWパワーが一時的に大きくな
ったときに発散と誤判断するのを防止する目的でβ更新
カウンタを累積する時間を区切るためである。However, when the noise suppression control has a diverging tendency that is approaching an unstable state, the filter coefficient W mi does not converge to a small value and becomes a relatively large value, so the W power W
When P becomes equal to or higher than the divergence prevention threshold value A, the β update counter is incremented (step S9), and then, if the reset timer T is not counting, the timing is started (step S).
10 to S12). Then, it is determined whether or not the reset timer T has timed out (step S13). In this way, the reset timer T is provided because W power is temporarily increased due to disturbances other than divergence, for example, when the door is closed with a loud noise and when the train passes through the guard. This is because the time for accumulating the β update counter is divided for the purpose of preventing erroneous determination as divergence.
【0041】したがって、リセットタイマTがタイムア
ップしていれば、β更新カウンタをクリアし(ステップ
S14)、次いでリセットタイマTが計時中セットされ
ているフラグ1をリセットしてからタイマ割込処理を終
了する。一方、リセットタイマTがタイムアップしてい
ないときには、WパワーWP が発散防止閾値A以上とな
った回数をβ更新カウンタのカウント値Nが閾値C以上
となったか否か判断する(ステップS16)。すなわ
ち、N≧Cとなった場合システムが不安定になったもの
と見做している。したがって、N<Cであれば未だ不安
定ではないので、そのままタイマ割込処理を終了する
が、N≧Cであればシステムが不安定状態となったもの
と判断して、発散抑制係数βを現在値の2倍に更新して
(β=β×2)(ステップS17)、フィルタ係数Wmi
の減少量を倍増することにより、駆動信号y1,y2 を小
さくしてラウドスピーカ5a,5bの出力を小さくす
る。Therefore, if the reset timer T has timed out, the β update counter is cleared (step S14), and then the reset timer T resets the flag 1 which is set during timing, and then the timer interrupt processing is performed. finish. On the other hand, when the reset timer T has not timed out, it is determined whether the count value N of the β update counter is equal to or greater than the threshold value C as the number of times the W power W P is equal to or greater than the divergence prevention threshold value A (step S16). .. That is, when N ≧ C, the system is considered to have become unstable. Therefore, if N <C, it is not unstable yet, so the timer interrupt processing is ended as it is, but if N ≧ C, it is determined that the system has become unstable, and the divergence suppression coefficient β is set. Update to twice the current value (β = β × 2) (step S17), and filter coefficient W mi
By doubling the amount of decrease, smaller loudspeakers 5a, the output of 5b to reduce the driving signals y 1, y 2.
【0042】このように、発散抑制係数βを倍増して
も、依然としてWパワーWP が発散防止閾値A以上とな
る回数が設定値C以上となるときには、発散抑制係数β
の倍増を繰り返してラウドスピーカ5a,5bの出力を
抑制するが、発散抑制係数βが設定値Dに達した時即ち
発散抑制係数の更新回数が所定回数に達したときには、
発散状態で、その抑制が困難であるものであると判断し
て制御信号CAを論理値“0”として、アナログスイッ
チ28a,28bをオフ状態とし、ラウドスピーカ5
a,5bからの制御音の発生を停止させる。この結果、
発散による異状音の発生を抑制することができる。As described above, even if the divergence suppression coefficient β is doubled, if the number of times the W power W P is equal to or more than the divergence prevention threshold A is equal to or more than the set value C, the divergence suppression coefficient β
The output of the loudspeakers 5a and 5b is suppressed by repeatedly doubling, but when the divergence suppression coefficient β reaches the set value D, that is, when the number of updates of the divergence suppression coefficient reaches a predetermined number,
In the divergent state, it is determined that it is difficult to suppress it, the control signal CA is set to the logical value "0", the analog switches 28a and 28b are turned off, and the loudspeaker 5 is turned on.
The generation of control sounds from a and 5b is stopped. As a result,
Generation of abnormal noise due to divergence can be suppressed.
【0043】なお、車両を停車させて、イグニッション
スイッチ10をオフ状態とし、その後再度イグニッショ
ンスイッチ10をオン状態とすることにより、初期化処
理で発散抑制係数βが“1”に再設定される。このよう
に、上記発散抑制処理では、リセットタイマT及びβ更
新カウンタNを設け、β更新カウンタNがスタートして
から一定時間毎にβ更新カウンタNをクリアするように
しているので、外乱によって長時間にわたって散発的に
発生する適応ディジタルフィルタ処理におけるフィルタ
出力の増大で発散抑制係数βを更新することがなく、逆
に、適応ディジタルフィルタ処理におけるフィルタ出力
が頻繁に大きくなるような場合において発散を抑えなけ
ればならないときには有効に発散抑制係数βを更新する
ことができる。By stopping the vehicle, turning off the ignition switch 10, and then turning on the ignition switch 10 again, the divergence suppression coefficient β is reset to "1" in the initialization process. As described above, in the divergence suppressing process, the reset timer T and the β update counter N are provided, and the β update counter N is cleared at regular intervals after the β update counter N is started. The divergence suppression coefficient β is not updated due to the increase in the filter output in the adaptive digital filter processing that occurs sporadically over time, and conversely, the divergence is suppressed when the filter output in the adaptive digital filter processing frequently increases. When it is necessary, the divergence suppression coefficient β can be effectively updated.
【0044】なお、上記実施例においては、フィルタ係
数補正手段として、発散抑制係数βを倍増させる場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、発
散抑制係数βに一定値又は更新回数に応じて増加する値
を加算するようにしてもよく、要は発散傾向が継続して
いるときにフィルタ係数の減少量を増加させるようにす
ればよい。In the above embodiment, the case where the divergence suppression coefficient β is doubled as the filter coefficient correction means has been described, but the invention is not limited to this, and the divergence suppression coefficient β is set to a constant value or the number of updates. A value that increases accordingly may be added, and the point is to increase the decrease amount of the filter coefficient when the divergence tendency continues.
【0045】また、上記実施例においては、イグニッシ
ョンスイッチ10がオン状態を継続している間発散抑制
係数βは累積値に維持される場合について説明したが、
これに限らず、所定時間以上発散抑制係数βの更新がな
いときには、発散抑制係数βを減少させるようにしても
よい。さらに、上記実施例においては、制御音源として
ラウドスピーカを適用した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、振動子を適用することも
でき、また残留騒音検出手段としてのマイクロフォンも
加速度振動センサを適用することもできる。In the above embodiment, the case where the divergence suppressing coefficient β is maintained at the cumulative value while the ignition switch 10 is kept in the ON state has been described.
Not limited to this, the divergence suppression coefficient β may be decreased when the divergence suppression coefficient β is not updated for a predetermined time or longer. Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the loudspeaker is applied as the control sound source has been described, but the present invention is not limited to this, and a vibrator may be applied, and the microphone as the residual noise detecting means is also accelerated. A vibration sensor can also be applied.
【0046】さらにまた、ラウドスピーカ及びマイクロ
フォンの設置数は上記実施例に限定されるものではな
く、1以上の任意数とすることができる。また、上記実
施例ではエンジン騒音を抑制する場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、車輪に路面からの
振動入力を検出してロードノイズを抑制したり、窓ガラ
スの振動を検出して風切り音を抑制したりすることがで
き、これらの複合音を抑制することもできる。Furthermore, the number of loudspeakers and microphones to be installed is not limited to the number in the above embodiment, but may be any number of 1 or more. Further, in the above embodiment, the case where engine noise is suppressed has been described, but the present invention is not limited to this. Detecting vibration input from the road surface to the wheels to suppress road noise, and detecting vibration of window glass. Thus, the wind noise can be suppressed, and the composite sound of these can also be suppressed.
【0047】さらに、上記実施例では、マイクロコンピ
ュータ26で、適応ディジタルフィルタ処理、モデル空
間伝達関数に応じたフィルタ係数のディジタルフィルタ
処理を行う場合について説明したが、これらに代えて独
立した適応ディジタルフィルタ及びディジタルフィルタ
を適用することもできる。さらにまた、上記実施例では
本発明を車両に適用した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、航空機の室内の騒音低減の
場合等にも適用できる。Further, in the above embodiment, the case where the microcomputer 26 performs the adaptive digital filter processing and the digital filter processing of the filter coefficient according to the model space transfer function has been described. However, instead of these, an independent adaptive digital filter processing is performed. Also, a digital filter can be applied. Furthermore, in the above embodiments, the case where the present invention is applied to a vehicle has been described, but the present invention is not limited to this, and can be applied to the case of reducing noise in the interior of an aircraft.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る能
動型騒音制御装置によれば、適応フィルタ手段のフィル
タ係数を更新するフィルタ係数更新手段が、適応フィル
タ手段のフィルタ出力に応じてフィルタ係数を減少させ
るフィルタ係数補正手段を備えているので、発散傾向と
なったときに、フィルタ係数を減少させて、制御音源か
ら出力される制御音を小さく抑制し、制御音源から異状
音が出力されることを防止することができる効果が得ら
れる。As described above, according to the active noise control device of the first aspect, the filter coefficient updating means for updating the filter coefficient of the adaptive filter means filters according to the filter output of the adaptive filter means. Since the filter coefficient correction means for reducing the coefficient is provided, when the divergence tendency is generated, the filter coefficient is reduced to suppress the control sound output from the control sound source to a small level, and the abnormal sound is output from the control sound source. The effect that can prevent it can be obtained.
【0049】また、請求項2に係る能動型騒音制御装置
によれば、フィルタ係数補正手段が、適応フィルタ出力
に基づくパワーが発散防止閾値を越える回数が所定値以
上となる毎に、フィルタ係数の減少量を増加させる減少
量増加手段を備えているので、発散傾向が継続している
場合に、フィルタ係数の減少量が順次増大することから
制御音源から異状音が出力されることをより確実に防止
することができる効果が得られる。According to the active noise control device of the second aspect, the filter coefficient correction means sets the filter coefficient each time the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold becomes a predetermined value or more. Since the decrease amount increasing means for increasing the decrease amount is provided, when the divergence tendency continues, the decrease amount of the filter coefficient sequentially increases, so that the abnormal sound is more reliably output from the control sound source. The effect that can be prevented is obtained.
【0050】さらに、請求項3に係る能動型騒音制御装
置によれば、適応フィルタ出力に基づくパワーが発散防
止閾値を越える回数を計数する計数手段が所定時間毎に
クリアされるので、ドアを大きな音で閉めたり、鉄道の
ガードをくぐったりして長時間にわたって散発的に発生
する外乱を発散状態と誤判断することにより騒音抑制効
果が低下されることを防止することができる効果が得ら
れる。Further, according to the active noise control apparatus of the third aspect, the counting means for counting the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold is cleared every predetermined time, so that the door is large. It is possible to prevent the noise suppression effect from being lowered by falsely determining that a disturbance that occurs sporadically over a long period of time by closing with sound or passing through a railway guard as a divergence state.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の基本構成を示す機能ブロック図であ
る。FIG. 1 is a functional block diagram showing a basic configuration of the present invention.
【図2】実施例の概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an example.
【図3】実施例のコントローラのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a controller according to the embodiment.
【図4】実施例のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of an example.
2 車室 3 エンジン 5a,5b ラウドスピーカ 6a〜6c マイクロフォン 7 クランク角センサ 10 イグニッションスイッチ 15 コントローラ 26 マイクロコンピュータ 28a,28b アナログスイッチ 2 Cabin 3 Engine 5a, 5b Loudspeaker 6a-6c Microphone 7 Crank angle sensor 10 Ignition switch 15 Controller 26 Microcomputer 28a, 28b Analog switch
Claims (3)
を発生する基準信号発生手段と、該基準信号発生手段の
基準信号を適応フィルタ処理して制御音源に供給する適
応フィルタ手段と、観測位置の残留騒音を検出する残留
騒音検出手段と、前記基準信号発生手段の基準信号と残
留騒音検出手段の残留騒音検出値とに基づいて最急降下
法によって前記適応フィルタ処理のフィルタ係数を更新
するフィルタ係数更新手段とを備えた能動型騒音制御装
置において、前記フィルタ係数更新手段は、前記適応フ
ィルタ手段のフィルタ出力に応じてフィルタ係数を減少
させるフィルタ係数補正手段を備えたことを特徴とする
能動型騒音制御装置。1. A reference signal generating means for generating a reference signal according to a noise generation state of a noise source, an adaptive filter means for adaptively filtering the reference signal of the reference signal generating means and supplying it to a control sound source, and observation. Residual noise detecting means for detecting residual noise at a position, and a filter for updating the filter coefficient of the adaptive filter processing by the steepest descent method based on the reference signal of the reference signal generating means and the residual noise detection value of the residual noise detecting means In the active noise control device including coefficient updating means, the filter coefficient updating means includes a filter coefficient correcting means for reducing a filter coefficient according to a filter output of the adaptive filter means. Noise control device.
ルタ出力に基づくパワーが発散防止閾値を越える回数を
計数する計数手段と、該計数手段の計数値が所定値以上
となる毎にフィルタ係数の減少量を増加させる減少量増
加手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の能動
型騒音制御装置。2. The filter coefficient correcting means counts the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold, and the filter coefficient decreases every time the count value of the counting means becomes a predetermined value or more. The active noise control device according to claim 1, further comprising: a decreasing amount increasing means for increasing the amount.
ルタ出力に基づくパワーが発散防止閾値を越える回数を
計数し且つ所定時間毎にクリアされる計数手段と、該計
数手段の計数値が所定値以上となる毎にフィルタ係数の
減少量を増加させる減少量増加手段とを備えたことを特
徴とする請求項1記載の能動型騒音制御装置。3. The filter coefficient correcting means counts the number of times the power based on the output of the adaptive filter exceeds the divergence prevention threshold and is cleared at every predetermined time; and the count value of the counting means is a predetermined value or more. 2. The active noise control apparatus according to claim 1, further comprising: a decrease amount increasing means for increasing the decrease amount of the filter coefficient each time.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000112483A (en) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Fujitsu Ltd | Active noise control method and receiver |
WO2007011011A1 (en) * | 2005-07-21 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Active noise reduction device |
JP2008060759A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Audio Technica Corp | Noise canceling headphones and their noise canceling method |
WO2014163966A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | Bose Corporation | Motor vehicle active noise reduction |
JP2018005062A (en) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Noise reduction device, moving body unit, and noise reduction method |
-
1991
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000112483A (en) * | 1998-10-07 | 2000-04-21 | Fujitsu Ltd | Active noise control method and receiver |
WO2007011011A1 (en) * | 2005-07-21 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Active noise reduction device |
JP2008060759A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Audio Technica Corp | Noise canceling headphones and their noise canceling method |
WO2014163966A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | Bose Corporation | Motor vehicle active noise reduction |
US9118987B2 (en) | 2013-03-12 | 2015-08-25 | Bose Corporation | Motor vehicle active noise reduction |
CN105103220A (en) * | 2013-03-12 | 2015-11-25 | 伯斯有限公司 | Motor vehicle active noise reduction |
JP2018005062A (en) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Noise reduction device, moving body unit, and noise reduction method |
WO2018008487A1 (en) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Noise reduction device, mobile body device, and noise reduction method |
CN109416909A (en) * | 2016-07-05 | 2019-03-01 | 松下知识产权经营株式会社 | Noise reducing device, mobile body device and noise reducing method |
EP3477631A4 (en) * | 2016-07-05 | 2019-08-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Noise reduction device, mobile body device, and noise reduction method |
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