JPH07199967A - 車室内音の適応型能動消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、車室内音の適応型能動消音装置に
関し、装置の稼働中において、制御系音響伝達特性を同
定し、この同定した制御系音響伝達特性を所要のタイミ
ングで更新できるようにして、工場出荷後に伝達系を変
化させるような要因が生じても十分な消音効果が得られ
るようにすることを目的とする。 【構成】 参照信号発生手段１からの参照信号と制御点
信号検出手段２−１からの制御点信号とを受けて、制御
点信号が最小となるように２次音源３から出力される音
波信号を制御すべく、適応フィルタを用いた制御手段４
をそなえ、装置の稼働中に、制御系音響伝達特性を同定
する制御系音響伝達特性同定手段５−３と、制御系音響
伝達特性同定手段５−３で同定された制御系音響伝達特
性を制御手段４に対し更新する制御系音響伝達特性更新
手段とを設けるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車室内音の適応型能動
消音装置に関する。一般に、自動車の車室内騒音の中で
乗員のうるささに及ぼす影響が大きい２００Ｈｚ以下の
室内こもり音は、エンジン回転振動に起因したパネル振
動放射音が支配的であることから、その対策は車体の構
造、強度問題にまで関係する重要な問題である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、かかる室内こもり音を小さく
するために、適応フィルタを用いたアクティブノイズキ
ャンセラなる装置が提案されている。すなわち、かかる
アクティブノイズキャンセラでは、車室内の制御点での
信号が最小となるよう、適応フィルタを用いて、車室内
騒音に対し振幅が等しく位相が逆相となる音を２次音源
から出すような制御を行なっている。

【０００３】さらに、予め消音伝達系の特性を計測して
おき、計測された消音伝達系の特性情報を参照信号の補
正情報として使用して、消音制御を行なうことにより、
制御開始後においてシステムを安定に動作させるように
したものも提案されている（特開平４−３０８８９９号
公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の手段では、消音伝達系等の制御系音響伝達関
数を工場出荷時に設定したものを使用しているので、工
場出荷後に伝達系を変化させるような要因（例えばマ
イク，スピーカ，アンプ，アクティブノイズキャンセラ
用コントローラの周波数特性変化，乗員数の変化，
乗員の服装等を含む車室内の吸音力の変化，ドアや窓
の開閉による車内音や音場の変化，室内に大きな荷物
をのせたことによる車体伝達系の変化等）は、全て制御
手段の適応フィルタが負担しなければならず、そのた
め、最悪の場合を考慮すると、消音量を小さく（制御量
を少なく）せざるを得ず、これにより消音効果が不足す
るおそれがある。

【０００５】特に、少ないタップの適応フィルタを使用
したものでは、上記の変化に対応した制御を行なうこと
ができず、消音効果が著しく減少するおそれがある。本
発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、適応
フィルタを用いた適応型能動消音装置において、装置の
稼働中において、制御系音響伝達特性を同定し、この同
定した制御系音響伝達特性を所要のタイミングで更新で
きるようにして、工場出荷後に伝達系を変化させるよう
な要因が生じても十分な消音効果が得られるようにし
た、適応型能動消音装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の車室
内音の適応型能動消音装置は、車両の騒音源に起因する
参照信号を発生する参照信号発生手段と、車室内の制御
点での信号を検出する制御点信号検出手段と、該車室内
へ向け音波信号を出力する２次音源とをそなえるととも
に、該参照信号発生手段からの参照信号と該制御点信号
検出手段からの制御点信号とを受けて、該制御点信号が
最小となるように該２次音源から出力される音波信号を
制御すべく、適応フィルタを用いた制御手段をそなえて
なる、車室内音の適応型能動消音装置において、装置の
稼働中に、制御系音響伝達特性を同定する制御系音響伝
達特性同定手段と、該制御系音響伝達特性同定手段で同
定された制御系音響伝達特性を該制御手段に対し更新す
る制御系音響伝達特性更新手段とが設けられたことを特
徴としている。

【０００７】

【作用】上述の本発明の車室内音の適応型能動消音装置
では、適応フィルタを用いた制御手段により、参照信号
発生手段からの参照信号と制御点信号検出手段からの制
御点信号とを受けて、制御点信号が最小となるように２
次音源から出力される音波信号を制御することが行なわ
れるが、装置の稼働中に、制御系音響伝達特性同定手段
によって、制御系音響伝達特性が同定され、更に制御系
音響伝達特性更新手段が、制御系音響伝達特性同定手段
で同定された制御系音響伝達特性を制御手段に対し更新
する。

【０００８】

【実施例】以下、図面により、本発明の実施例について
説明する。 （ａ）第１実施例の説明 図１〜図６は本発明の第１実施例としての車室内音の適
応型能動消音装置を示すもので、図１はその要部ブロッ
ク図、図２はそのシステムブロック図、図３はシステム
コントロールユニットの詳細を示すブロック図、図４は
本装置の制御アルゴリズムを説明するブロック図、図５
はＭ系列ノイズ信号レベルを説明する図、図６，図７は
いずれもその制御要領を説明するフローチャートであ
る。

【０００９】さて、この第１実施例では、図１〜図３に
示すように、車室２００内の制御点（評価点）での信号
を検出する制御点信号検出手段が設けられているが、こ
の制御点信号検出手段は、車室２００内の運転席２０１
のヘッドレストに設けられた制御マイク（例えば簡易コ
ンデイサマイク）２−１として構成されている。更に詳
細には、この制御マイク２−１は、ヘッドレストの車室
中央寄り部分に、ゴムケースを介して設けられている。
このように制御マイク２−１をヘッドレストの車室中央
寄り部分に設けるのは、ガラスの反射等の影響を少なく
して、効果面積を拡大させるためである。

【００１０】また、この制御マイク２−１で検出された
制御点信号は、シートバック内に設けられたマイクロホ
ンアンプ（増幅器）１２で増幅されるようになってい
る。さらに、車室２００内へ向け音波信号（２次ソース
信号）を出力する２次音源としてのスピーカ（キャンセ
リングスピーカ）３が設けられているが、この場合、ス
ピーカ３は、車室２００のリアシート２０３の後端にお
いて、トランクルームをバックキャビティとして利用し
うる位置に配設されている。即ち、このスピーカ３は、
リアシート２０３のアームレストを倒すと開く開口部分
に振動面が向くように、リアシート２０３のシートバッ
ク裏面の隔壁（スピーカ取り付け用合板）に取り付けら
れている。

【００１１】また、車両の騒音源に起因する参照信号を
発生する参照信号発生手段１が設けられているが、この
参照信号発生手段１としては、例えばエンジン１００の
振動を検出する加速度センサやエンジンパルス（点火パ
ルス）を検出する手段（電子制御装置（ＥＣＵ））が考
えられる。なお、その他に、この参照信号発生手段１と
しては、ロードノイズを検出するロードノイズ検出マイ
クあるいは加速度計，排気音を検出する排気音検出マイ
ク，風切音を検出する風切音検出マイク等が考えられ
る。

【００１２】なお、上記のＥＣＵは、エンジン回転数セ
ンサやエンジン負荷センサ等の検出信号を受けて、エン
ジン１００の点火時期制御のための信号や燃料供給制御
（空燃比制御）のための信号を出力するもので、マイク
ロプロセッサやメモリ等からなる公知のものであり、通
常、ＥＣＵからはエンジンパルス（点火パルス）を容易
に取り出すことができるようになっている。

【００１３】ところで、システムコントロールユニット
１３が、トランクルーム内に配設されている。そして、
このシステムコントロールユニット１３へは、図２，３
に示すように、参照信号発生手段１および制御マイク２
−１からの検出信号が入力されるとともに、スピーカ３
へスピーカアンプ７を介して２次ソース信号が出力され
るようになっている。

【００１４】このシステムコントロールユニット１３
は、数値演算プロセッサ４０，ＲＯＭ４１，ＲＡＭ４
２，ディジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰとい
う）４３，ステータスコントロールレジスタ（以下、Ｓ
ＣＲという）４４，クロック発生器４５，ローパスフィ
ルタ５１，５２，５３，Ａ／Ｄ変換器６１，６２，Ｄ／
Ａ変換器６３，タイミング発生器８，シリアルポート１
０をそなえており、更に数値演算プロセッサ４０，ＲＯ
Ｍ４１，ＲＡＭ４２，ＤＳＰ４３，ＳＣＲ４４，Ａ／Ｄ
変換器６１，６２，Ｄ／Ａ変換器６３は、光電変換器
（Ｏ／Ｅ）および電光変換器（Ｅ／Ｏ）付きの光ファイ
バ１５を介して接続されている。

【００１５】そして、これらの数値演算プロセッサ４
０，ＲＯＭ４１，ＲＡＭ４２，ＤＳＰ４３，ＳＣＲ４
４，クロック発生器４５で、主制御部４を構成する。こ
こで、数値演算プロセッサ４０は、消音制御（アクティ
ブノイズキャンセル）のための演算に使用されるＤＳＰ
で、この数値演算プロセッサ４０のバス上に、ＲＯＭ４
１，ＲＡＭ４２，ＤＳＰ４３，ＳＣＲ４４が配置された
形態をとっている。

【００１６】ＲＯＭ４１は、消音伝達系の特性情報〔ス
ピーカ（２次音源）３から車室２００内の制御点（制御
マイク２−１配設位置）までの伝達系やスピーカ３，ア
ンプ７，マイク２−１の周波数特性（時間遅れ）を含
む〕等を記憶するものである。ＲＡＭ４２は、制御プロ
グラムを記憶するもので、ＤＳＰ４３はディジタルフィ
ルタプロセッサとして機能するもので、ＳＣＲ４４はＤ
ＳＰ４３と数値演算プロセッサ４０との間のアドレス割
り振りを制御するものである。

【００１７】クロック発生器４５は数値演算プロセッサ
４０のための動作クロックを発生するものである。ロー
パスフィルタ５１，５２，５３，Ａ／Ｄ変換器６１，６
２，Ｄ／Ａ変換器６３は、参照信号発生手段１，制御マ
イク２−１，スピーカ３と主制御部４との間のインタフ
ェースで、参照信号発生手段１で検出されたアナログ信
号は、ローパスフィルタ５１でろ波されたあと、Ａ／Ｄ
変換器６１でディジタル信号に変換されて、主制御部４
へ入力され、更に制御マイク２−１で検出されたアナロ
グ信号は、ローパスフィルタ５２でろ波されたあと、Ａ
／Ｄ変換器６２でディジタル信号に変換されて、主制御
部４へ入力される一方、主制御部４からの２次ソ−ス信
号は、Ｄ／Ａ変換器６３でアナログ信号に変換されたあ
と、ローパスフィルタ５３でろ波されて、スピーカ３へ
出力されるようになっている。

【００１８】なお、ローパスフィルタはスピーカ３から
エイリアスを防止するために最大制御周波数以上の帯域
出力をカットするようなものが使用される。タイミング
発生器８は、Ａ／Ｄ変換器６１，６２，Ｄ／Ａ変換器６
３の入出力タイミングを決めるタイミングパルスを発生
するもので、数値演算プロセッサ４０がコントロールレ
ジスタにコマンドを書き込むことによりスタート／スト
ップするようになっている。

【００１９】シリアルポート１０は外部のコンピュータ
との接続用外部端子である。なお、このシステムは電源
オンにてオンボードＲＯＭにより制御プログラムがブー
トされ、スタンドアロン作動するようになっている。と
ころで、本実施例では、システムコントロールユニット
１３の主制御部４は、参照信号発生手段１からの参照信
号と制御マイク２−１で検出された制御点信号とを受け
て、この制御点信号が最小（望ましくは０）となるよう
に、スピーカ３から出される音波信号を制御すべく、適
応フィルタを用いた制御手段として構成されている。さ
らにこの例では、主制御部４が、最小自乗誤差推定法
（ＬＭＳ法）によるアルゴリズムを用いた適応フィルタ
を用いて消音制御を行なうようになっている。

【００２０】さらに、この実施例では、消音制御を行な
う前に、予めスピーカ３から車室２００内の制御点（制
御マイク２−１配設位置）までの伝達系を含む消音伝達
系の特性（伝達関数）Ｄを計測しておく。この計測は次
のようにして行なう。即ち、スピーカ３からＭ系列ラン
ダム音（Ｍ系列ノイズ：ホワイトノイズ）を出力して、
これを制御マイク２−１で検出することにより、消音伝
達系の特性Ｄを計測するのである。

【００２１】その後は、この計測された消音伝達系の特
性情報を参照信号の補正情報として使用して、上記主制
御部４による消音制御を行なう。即ち、参照信号を計測
された消音伝達系の特性情報Ｄ′をもつフィルタでフィ
ルタリングして、これと制御マイク２−１で検出された
制御点信号とから、ＬＭＳ法によるアルゴリズムを用い
て、フィルタ係数を更新していくのである。

【００２２】さらに、本実施例では、図１に示すよう
に、装置の稼働中に、制御系音響伝達特性を同定する制
御系音響伝達特性同定手段と、この制御系音響伝達特性
同定手段で同定された制御系音響伝達特性を制御手段４
に対し更新する制御系音響伝達特性更新手段との両機能
を有する制御系音響伝達特性同定更新手段５が設けられ
ている。

【００２３】すなわち、この制御系音響伝達特性同定更
新手段５は、Ｍ系列ノイズ源５−１，可変減衰器５−
２，最小自乗誤差推定法（ＬＭＳ法）によるアルゴリズ
ムを用いた適応フィルタを用いて制御系音響伝達特性を
同定する同定制御手段５−３をそなえている。そして、
可変減衰器５−２で出力レベルを調整されたＭ系列ノイ
ズ源５−１からのＭ系列ノイズが、スピーカ３から出力
されるとともに、同定制御手段５−３へ参照信号として
供給されるようになっている。なお、出力されるＭ系列
ノイズレベルは、図５の点線スペクトル特性ｂで示すよ
うに、車内で観測される騒音レベル（図５の実線スペク
トル特性ａ参照）よりも小さくなるように、即ちＭ系列
ノイズレベルが車内で観測される騒音レベルに対し暗騒
音レベルとなるように設定される。このようにすると、
常時、Ｍ系列ノイズを出力していても、乗員はＭ系列ノ
イズに基づく騒音を聞き取ることはできない。

【００２４】また、制御マイク２−１からの誤差信号が
同定制御手段５−３へ入力されるようになっている。そ
して、装置稼働中は、常時、Ｍ系列ノイズを出力し、こ
れを制御マイク２−１で検出することにより、同定制御
手段５−３で、消音伝達系の特性Ｄを計測して、制御系
音響伝達特性を同定しているのである。

【００２５】さらに、同定制御手段５−３で、消音伝達
系の特性Ｄを計測して、制御系音響伝達特性を同定する
と、所定の周期毎または誤差信号が所定値よりも大きく
なった時または不定期に、この同定された制御系音響伝
達特性を制御手段４に対し転送しコピー（複写）するこ
とにより、更新するのである。これにより、例えばマ
イク，スピーカ，アンプ，アクティブノイズキャンセラ
用コントローラの周波数特性変化，乗員数の変化，
乗員の服装等を含む車室内の吸音力の変化，ドアや窓
の開閉による車内音や音場の変化，室内に大きな荷物
をのせたことによる車体伝達系の変化等が生じても、い
つも適性な制御系音響伝達特性となっているので、少な
いタップの適応フィルタを使用した場合でも、十分な消
音効果が得られるのである。

【００２６】つぎに、本システムの基本アルゴリズムを
詳述する。まず、このシステムの消音制御（アクティブ
ノイズコントロール）はＦｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳ
アルゴリズムを用いた適応ＦＩＲフィルタにより行な
う。基本ブロック図を図４に示す。このブロック図にお
いて、Ｔは車体伝達系の特性〔騒音源から制御点（制御
マイク２−１設置位置）までの音響伝達特性を含む〕、
Ｗは適応ＦＩＲフィルタ、Ｄは消音伝達系の特性〔２次
音源（スピーカ３）から制御点（制御マイク２−１設置
位置）までの音響伝達特性を含む〕、Ｄ′はＤのモデ
ル、ＬＭＳはＬＭＳアルゴリズムである。

【００２７】本システムは、騒音源より参照信号Ｘ
（ｔ）を入力しＦＩＲにより畳み込んで出力Ｙ（ｔ）を
求める。 Ｙ（ｔ）＝ΣＷ（ｉ）Ｘ（ｔ−ｉ） ・・（１） なお、（１）式については、ｉ＝０〜Ｎ−１についての
総和をとるようになっている。

【００２８】また、本システムが−Ｙ（ｔ）を出力する
と、音場の伝達特性により制御点における誤差信号Ｅが
得られる。 Ｅ（ｔ）＝Ｔ（ｚ）Ｘ（ｚ）−Ｄ（ｚ）Ｙ（ｚ） ・・（２） さらに、参照信号Ｘ（ｔ）と誤差信号Ｅ（ｔ）との因果
関係を保つためにＸ（ｔ）をフィルタリングしてｄ
（ｔ）を求める。

【００２９】 ｄ（ｔ）＝ΣＤ′（ｉ）Ｘ（ｔ−ｉ） ・・（３） なお、（３）式についても、ｉ＝０〜Ｎ−１についての
総和をとるようになっている。そして、上記の誤差信号
Ｅ（ｔ）とｄ（ｔ）よりＬＭＳアルゴリズムを用いてフ
ィルタ係数Ｗ（ｉ）を更新する。つまり、 Ｗｎ（ｉ）＝Ｗｏ（ｉ）＋ｋＥ（ｔ）ｄ（ｔ−ｉ）
（ｉ＝０〜Ｎ−１）・・（４） ここで、Ｗｎ（ｉ）は更新後のフィルタ係数、Ｗｏ
（ｉ）は更新前のフィルタ係数、ｋは更新係数である。

【００３０】これにより、フィルタは誤差信号を最小と
する最適フィルタに収束する。また、エラーＥは参照信
号Ｘ，フィルタ係数Ｗ，消音伝達系特性Ｄによって決ま
る。つまり、入力データとエラーとの因果関係を保つた
め使用するＬＭＳアルゴリズムの前段に上記Ｄを考慮す
る必要がある。このために、このシステムでは、その適
応アルゴリズムをＦｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ−ＬＭＳアルゴ
リズムとしたのてあり、適応制御の開始前は勿論、装置
の稼働中も、このＤの同定を行なうようにしたのであ
る。なお、装置の稼働中にＤの同定を行なった場合は、
所定の周期毎または誤差信号が所定値よりも大きくなっ
た時または不定期に、同定された制御系音響伝達特性を
制御手段４に対し転送しコピー（複写）することによ
り、更新する。

【００３１】このようにすれば、制御開始後、十分な時
間がたてばＷはウィナーフィルタに収束し、それが理想
的であるとすれば、Ｗ＝−（Ｔ／Ｄ）となる。つまり、
ＷはＴのフォーワードモデリングおよびＤのインバース
モデリングを同時に行なうことになる。このとき、入力
ノイズ信号をＸとすると、Ｔの出力はＴＸとなり、Ｗの
出力は（−ＴＸ／Ｄ）で示され、Ｄの出力は（−ＴＸ／
Ｄ）・Ｄ＝−ＴＸとなる。

【００３２】つまり、評価点（制御点）となる加算点
（Ｐ参照）では、誤差信号Ｅは０になる。ここで、Ｔお
よびＤを極座標表現すると、 Ｗ＝（Ｔ／Ｄ）ｅｘｐ〔−ｊ（θｔ−θｄ）〕 ・・（５） で示される。なお、実機モデルを考えると、車室内で計
測されるエンジン吸気音はエンジン回転（振動）に起因
しているため、常にＴの遅延より大きく、（θｔ−θ
ｄ）は正の値を示す。つまり、Ｗは遅れ要素となるため
制御可能と考えられる。

【００３３】つぎに、このシステムにおける制御フロー
を示すと、図６，７のようになるが、まず、適応制御の
開始前あるいは装置の稼働中に行なうＤの同定要領を図
６に基づき説明する。ステップＡ１で、Ａ／Ｄ，Ｄ／Ａ
変換，制御レジスタ，カウンタ等について初期設定を施
し、更にＡ／Ｄ変換をスタートさせて、ステップＡ２
で、Ｍ系列信号を生成する。その後は、ステップＡ３
で、適応フィルタ計算を行ない、更にＤ／Ａ変換をスタ
ートさせて、ステップＡ４で、適応フィルタ係数を更新
するという動作を繰り返すことにより、消音伝達系の特
性の同定を行なうのである。

【００３４】そして、その後は、図７に示すような動作
が行なわれる。すなわち、まず、ステップＢ１に示すよ
うに、Ａ／Ｄ，Ｄ／Ａ変換，制御レジスタ，カウンタ等
について初期設定を施し、更に計測した消音伝達系の特
性情報〔初期インパルス応答：この情報は適応制御の開
始前あるいは装置の稼働中に（所定の周期毎または誤差
信号が所定値よりも大きくなった時または不定期に）更
新される〕を読み込んでから、ステップＢ２で、参照信
号を生成する。

【００３５】その後は、Ａ／Ｄ，Ｄ／Ａ変換をスタート
させて、適応フィルタ計算を行ない、適応フィルタ係数
を更新する（ステップＢ３〜Ｂ５）。更に同様の処理動
作を繰り返すことにより、適応ＦＩＲフィルタによる畳
み込み演算を行ない、誤差信号が所定のレベル以下にな
るまで、ＬＭＳ法による係数の更新を行なって、スピー
カ３へ出力信号を出す。

【００３６】なお、適応フィルタのタップ数とノイズ低
減量との関係はほぼ直線的な比例関係にあることから、
タップ数を増やせば効果量が大きくなるが、使用するＤ
ＳＰの性能や個数およびコストとの関係をにらんで決定
する必要があるため、たとえばタップ数としては２５６
あるいは１２８とすることが行なわれる。また、適応フ
ィルタを用いた消音制御では、使用するタップ数間に最
低１／４波長以上の波形が存在するサンプリング周波数
で制御する必要があるため、これに従ってサンプリング
周波数を決定する。

【００３７】このように適応フィルタを用いた適応型能
動消音装置において、装置の稼働中において、制御系音
響伝達特性を同定し、この同定した制御系音響伝達特性
を所要のタイミングで更新しているので、工場出荷後に
伝達系を変化させるような要因が生じても十分な消音効
果が得られるのである。そして、この計測された消音伝
達系の特性情報を参照信号の補正情報として使用して、
システムコントロールユニット１３による消音制御を行
なうので、制御開始後においてシステムを更に安定に動
作させることができる。

【００３８】（ｂ）第２実施例の説明 図８は本発明の第２実施例としての車室内音の適応型能
動消音装置の要部ブロック図であり、この図８におい
て、図１と同じ符号はほぼ同様の部分を示している。さ
て、この第２実施例は、装置稼働中は、常時、Ｍ系列ノ
イズを出力し、これを制御マイク２−１で検出すること
により、同定制御手段で、消音伝達系の特性Ｄを計測し
て、制御系音響伝達特性を同定するものではなく、誤差
信号が所定値よりも大きくなり、且つ、消音制御を中止
した場合でも乗員が不愉快とならないような条件が整う
と、適応フィルタを用いた消音制御を一時的に中止し
て、Ｍ系列ノイズを出力し、これを制御マイク２−１で
検出することにより、制御手段４で、消音伝達系の特性
Ｄを計測して、制御系音響伝達特性を同定し、この同定
した特性を更新するようにしたものである。

【００３９】このため、この第２実施例では、図８に示
すように、参照信号ラインとＭ系列ノイズ源５−１から
のＭ系列ノイズラインとを切り替えるスイッチ手段７１
と、このスイッチ手段７１の切替制御を行なう切替制御
手段７２とが、適応フィルタの参照信号入力系に付加さ
れているのである。ここで、切替制御手段７２は、誤差
信号が所定値よりも大きくなり、且つ、消音制御を中止
した場合でも乗員が不愉快とならないような条件が整わ
ないうちは、スイッチ手段７１を参照信号ライン側にし
ておき、誤差信号が所定値よりも大きくなり、且つ、消
音制御を中止した場合でも乗員が不愉快とならないよう
な条件が整うと、スイッチ手段７１をＭ系列ノイズライ
ン側に切り替えるように制御するものである。

【００４０】そして、このようにしてスイッチ手段７１
をＭ系列ノイズライン側に切り替えて、制御系音響伝達
特性を同定したあとは、この同定した特性を更新するの
である。したがって、この第２実施例の場合も、装置の
稼働中に、制御系音響伝達特性を同定する制御系音響伝
達特性同定手段と、この制御系音響伝達特性同定手段で
同定された制御系音響伝達特性を制御手段４に対し更新
する制御系音響伝達特性更新手段とが設けられているこ
とになる。

【００４１】なお、Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ ＬＭＳアル
ゴリズムを用いた適応ＦＩＲフィルタにより、消音制御
（アクティブノイズコントロール）を行なう点について
は、前述の第１実施例と同じであるので、詳細な消音の
ための制御アルゴリズムについての説明は省略する。こ
れにより、この第２実施例によれば、誤差信号が所定値
よりも大きくなり、且つ、消音制御を中止した場合でも
乗員が不愉快とならないような条件が整うと、制御系音
響伝達特性を同定し、この同定した制御系音響伝達特性
を更新することが行なわれるので、例えばマイク，ス
ピーカ，アンプ，アクティブノイズキャンセラ用コント
ローラの周波数特性変化，乗員数の変化，乗員の服
装等を含む車室内の吸音力の変化，ドアや窓の開閉に
よる車内音や音場の変化，室内に大きな荷物をのせた
ことによる車体伝達系の変化等が生じても、十分な消音
効果を期待できるのである。

【００４２】また、特性同定のための適応フィルタを消
音制御のための適応フィルタと共用できるので、系を簡
素化することができ、ひいてはＤＳＰ規模も小さくで
き、これによりコストの低減化及びダウンサイジング化
にも寄与しうる。 （ｃ）その他 また、本発明は、制御点が複数個になったものにも、適
用することができるが、この場合は、それぞれの制御系
について、制御系音響伝達特性を同定し、それぞれ同定
した制御系音響伝達特性を更新する必要がある。

【００４３】さらに、２次音源としては、上記のように
スピーカ３を車室２００のリアシート２０３の後端にお
いてトランクルームをバックキャビティとして利用しう
る位置に配設するほか、ルーフパネルに加振機を設けた
り、フロアパネルに加振機を設けたりして、これらを２
次音源としてもよい。また、Ａ／Ｄ変換器，Ｄ／Ａ変換
器，ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＤＳＰ等の接続ラインは銅線でも
もちろんかまわない。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車室内音
の適応型能動消音装置によれば、車両の騒音源に起因す
る参照信号を発生する参照信号発生手段と、車室内の制
御点での信号を検出する制御点信号検出手段と、該車室
内へ向け音波信号を出力する２次音源とをそなえるとと
もに、該参照信号発生手段からの参照信号と該制御点信
号検出手段からの制御点信号とを受けて、該制御点信号
が最小となるように該２次音源から出力される音波信号
を制御すべく、適応フィルタを用いた制御手段をそなえ
てなる、車室内音の適応型能動消音装置において、装置
の稼働中に、制御系音響伝達特性を同定する制御系音響
伝達特性同定手段と、該制御系音響伝達特性同定手段で
同定された制御系音響伝達特性を該制御手段に対し更新
する制御系音響伝達特性更新手段とが設けられているの
で、装置の稼働中において、制御系音響伝達特性を同定
し、この同定した制御系音響伝達特性を所要のタイミン
グで更新することができ、これにより、工場出荷後に伝
達系を変化させるような要因が生じても十分な消音効果
を期待できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の要部ブロック図である。

【図２】本発明の第１実施例を示すシステムブロック図
である。

【図３】本発明の第１実施例にかかるシステムコントロ
ールユニットの詳細を示すブロック図である。

【図４】本装置の制御アルゴリズムを説明するブロック
図である。

【図５】Ｍ系列ノイズ信号レベルを説明する図である。

【図６】本発明の第１実施例の制御要領を説明するフロ
ーチャートである。

【図７】本発明の第１実施例の制御要領を説明するフロ
ーチャートである。

【図８】本発明の第２実施例の要部ブロック図である。

【符号の説明】

１ 参照信号検出手段 ２−１ 制御マイク（制御点信号検出手段） ３ スピーカ（２次音源） ４ 主制御部 ５ 制御系音響伝達特性同定更新手段 ５−１ Ｍ系列ノイズ源 ５−２ 可変減衰器 ５−３ 同定制御手段 ７ アンプ ８ タイミング発生器 １０ シリアルポート １２ マイクロホンアンプ １３ システムコントロールユニット １５ 光ファイバ ４０ 数値演算プロセッサ ４１ ＲＯＭ ４２ ＲＡＭ ４３ ＤＳＰ ４４ ＳＣＲ ４５ クロック発生器 ５１，５２，５３ ローパスフィルタ ６１，６２ Ａ／Ｄ変換器 ６３ Ｄ／Ａ変換器 ７１ スイッチ手段 ７２ 切替制御手段 １００ エンジン ２００ 車室 ２０１ 運転席 ２０３ リアシート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｈ 21/00 8842−5Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の騒音源に起因する参照信号を発生
   する参照信号発生手段と、車室内の制御点での信号を検
   出する制御点信号検出手段と、該車室内へ向け音波信号
   を出力する２次音源とをそなえるとともに、 該参照信号発生手段からの参照信号と該制御点信号検出
   手段からの制御点信号とを受けて、該制御点信号が最小
   となるように該２次音源から出力される音波信号を制御
   すべく、適応フィルタを用いた制御手段をそなえてな
   る、車室内音の適応型能動消音装置において、 装置の稼働中に、制御系音響伝達特性を同定する制御系
   音響伝達特性同定手段と、 該制御系音響伝達特性同定手段で同定された制御系音響
   伝達特性を該制御手段に対し更新する制御系音響伝達特
   性更新手段とが設けられたことを特徴とする、車室内音
   の適応型能動消音装置。