JPH0659688A - 能動型消音方法及び装置とこれを適用した車両走行騒音の能動消音装置 - Google Patents
能動型消音方法及び装置とこれを適用した車両走行騒音の能動消音装置Info
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- JPH0659688A JPH0659688A JP4210053A JP21005392A JPH0659688A JP H0659688 A JPH0659688 A JP H0659688A JP 4210053 A JP4210053 A JP 4210053A JP 21005392 A JP21005392 A JP 21005392A JP H0659688 A JPH0659688 A JP H0659688A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】車両走行時のサスペンション及び車体の振動に
より発生するロードノイズを能動的に消音する。 【構成】走行中の振動を加速度センサ１−４により検出
し、検出信号を加算回路２０で加算し参照信号１０５を
作成する。１０５はＡ／Ｄ変換器１２を介してマイクロ
プロセッサ１３に入力され適応信号処理された後、出力
制御信号１０７として出力され、Ｄ／Ａ変換器１４，パ
ワーアンプ１５を介してスピーカ９−１０から２次音と
なって出力され、マイクロフォン５−８の位置でロード
ノイズを消音する。 【効果】複数個の検出信号を加算することにより少ない
数でコピーレンス高い参照信号を供給できるので、小型
のシステムで消音制御装置を構成できる。
より発生するロードノイズを能動的に消音する。 【構成】走行中の振動を加速度センサ１−４により検出
し、検出信号を加算回路２０で加算し参照信号１０５を
作成する。１０５はＡ／Ｄ変換器１２を介してマイクロ
プロセッサ１３に入力され適応信号処理された後、出力
制御信号１０７として出力され、Ｄ／Ａ変換器１４，パ
ワーアンプ１５を介してスピーカ９−１０から２次音と
なって出力され、マイクロフォン５−８の位置でロード
ノイズを消音する。 【効果】複数個の検出信号を加算することにより少ない
数でコピーレンス高い参照信号を供給できるので、小型
のシステムで消音制御装置を構成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両の走行時の
タイヤ，サスペンション等のような複数の加振源から伝
搬する複数の振動により発生する閉空間（例えば車室）
内騒音（ランダムノイズ）を能動的に消音する能動消音
方法及び装置に関するものである。
タイヤ，サスペンション等のような複数の加振源から伝
搬する複数の振動により発生する閉空間（例えば車室）
内騒音（ランダムノイズ）を能動的に消音する能動消音
方法及び装置に関するものである。
【０００２】特に上記車両走行騒音（ロードノイズ）の
消音に好適である。
消音に好適である。
【０００３】
【従来の技術】ランダムノイズの消音技術について以
下、車両走行騒音の例に基づいて詳説する。
下、車両走行騒音の例に基づいて詳説する。
【０００４】車両の運転時において発生する騒音は、エ
ンジン音，風切音，ロードノイズなど様々であるが、こ
のうち走行中の路面の凹凸によるタイヤ及びサスペンシ
ョンの振動が車室内に伝搬されて発生する騒音が一般に
ロードノイズと呼ばれ、通常３０〜３００Ｈｚのブロー
ドバンドスペクトルを持っている。ロードノイズは、粗
い路面では時速４０〜６０km程度でも発生し、人間にと
って不快な音であることから、これを低減するための様
々な努力がなされてきた。
ンジン音，風切音，ロードノイズなど様々であるが、こ
のうち走行中の路面の凹凸によるタイヤ及びサスペンシ
ョンの振動が車室内に伝搬されて発生する騒音が一般に
ロードノイズと呼ばれ、通常３０〜３００Ｈｚのブロー
ドバンドスペクトルを持っている。ロードノイズは、粗
い路面では時速４０〜６０km程度でも発生し、人間にと
って不快な音であることから、これを低減するための様
々な努力がなされてきた。
【０００５】ところで、これら騒音に対する対策は車体
の構造設計上の変更や遮音材を用いた対策など、所謂
「消極的（パッシブ）」な方法を用いるのが一般的であ
った。一方、発生する騒音に対し逆位相の２次音を人工
的に作り出して、「能動的(アクティブ)」に音を消す能
動騒音制御技術が注目されている。特に、ロードノイズ
に対して２次音源を用いて能動的消音を行うシステムに
関する研究例としては例えば文献“Active Noise and V
ibration Control witin the Automobile”,A M Mcdona
ld,et al，International Symposium on Active Contro
l of Soundand Vibration，ASJ Proc.'９１．Tokyo,Apr
il ９−１１,１９９１,ｐｐ.１４７−１５６がある。こ
のなかで、A M Mcdonaldらは、リアサスペンションの振
動をホイールハブに近接して取り付けた２個の加速度セ
ンサの測定出力を参照信号として用い、２個のマイクロ
フォンと２個のスピーカで構成される能動消音システム
により、リアシートの位置での１００Ｈｚ付近での騒音
レベルをかなり低減できた例について報告している。
の構造設計上の変更や遮音材を用いた対策など、所謂
「消極的（パッシブ）」な方法を用いるのが一般的であ
った。一方、発生する騒音に対し逆位相の２次音を人工
的に作り出して、「能動的(アクティブ)」に音を消す能
動騒音制御技術が注目されている。特に、ロードノイズ
に対して２次音源を用いて能動的消音を行うシステムに
関する研究例としては例えば文献“Active Noise and V
ibration Control witin the Automobile”,A M Mcdona
ld,et al，International Symposium on Active Contro
l of Soundand Vibration，ASJ Proc.'９１．Tokyo,Apr
il ９−１１,１９９１,ｐｐ.１４７−１５６がある。こ
のなかで、A M Mcdonaldらは、リアサスペンションの振
動をホイールハブに近接して取り付けた２個の加速度セ
ンサの測定出力を参照信号として用い、２個のマイクロ
フォンと２個のスピーカで構成される能動消音システム
により、リアシートの位置での１００Ｈｚ付近での騒音
レベルをかなり低減できた例について報告している。
【０００６】この、能動騒音制御の基本的なアイディア
は古く、１９３０年代にLuegによって行われた先駆的な
研究以降、１９５０年代にはOlson，Conver 等によって
研究が行われてきているが、実際に製品に適用されるよ
うになったのは比較的最近である。これはディジタルシ
グナルプロセッサなど制御を可能とするための高速演算
素子の出現によるところが大きいが、制御アルゴリズム
に関する理論面の整備が進んできていることも挙げられ
る。
は古く、１９３０年代にLuegによって行われた先駆的な
研究以降、１９５０年代にはOlson，Conver 等によって
研究が行われてきているが、実際に製品に適用されるよ
うになったのは比較的最近である。これはディジタルシ
グナルプロセッサなど制御を可能とするための高速演算
素子の出現によるところが大きいが、制御アルゴリズム
に関する理論面の整備が進んできていることも挙げられ
る。
【０００７】能動騒音制御技術に関する最近の注目すべ
き研究例としては、G.B.B.Chaplinによるもの（例えば
公表特許昭56−501062号）とP.A.Nelson／S.J.Elliotに
よるもの（例えば、公表特許平1−501344 号）の２例を
挙げることが出来る。両者の制御方法の違いは、前者の
制御が対象とする騒音の周期性を前提とした「繰返し制
御」を用いているのに対して、後者のそれは最急降下法
の一種であるＬＭＳ(Least Mean Square：最小２乗法）
アルゴリズムを用いた適応信号処理を行っている点にあ
り、対象騒音は必ずしも周期的であることを要しない。
き研究例としては、G.B.B.Chaplinによるもの（例えば
公表特許昭56−501062号）とP.A.Nelson／S.J.Elliotに
よるもの（例えば、公表特許平1−501344 号）の２例を
挙げることが出来る。両者の制御方法の違いは、前者の
制御が対象とする騒音の周期性を前提とした「繰返し制
御」を用いているのに対して、後者のそれは最急降下法
の一種であるＬＭＳ(Least Mean Square：最小２乗法）
アルゴリズムを用いた適応信号処理を行っている点にあ
り、対象騒音は必ずしも周期的であることを要しない。
【０００８】このＬＭＳ適応制御アルゴリズムは１９５
０年代にWidrowによって体系化された方法であるが、汎
用性に富むことから能動騒音制御に関する最近の研究例
は、殆どこの制御アルゴリズムに依っている。本発明に
おいても、基本的にはこの制御アルゴリズムの使用を前
提としているので、前述の公表特許平1−501344(P.A.Ne
lson／S.J.Elliot）を例に取って従来技術の説明を行
う。
０年代にWidrowによって体系化された方法であるが、汎
用性に富むことから能動騒音制御に関する最近の研究例
は、殆どこの制御アルゴリズムに依っている。本発明に
おいても、基本的にはこの制御アルゴリズムの使用を前
提としているので、前述の公表特許平1−501344(P.A.Ne
lson／S.J.Elliot）を例に取って従来技術の説明を行
う。
【０００９】図７は、前述の公表特許に記載されてい
る、複数のラウドスピーカとマイクロフォンにより自動
車の車室内などの特定の閉空間中を消音する能動騒音制
御装置を示している。これは、閉空間内の所定位置の音
圧を測定する３個のマイクロフォンと各マイクロフォン
位置で１次音（騒音）と２次音が干渉し合って騒音低減
させるための２次音を出力する２個のラウドスピーカ、
エンジンの回転に同期した信号を発生する基準信号発生
器、基準信号を、位相振幅変調させてスピーカを駆動す
る信号を出力してラウドスピーカを駆動するための１次
の適応形フィルタを有する制御回路で構成されている。
また、基準信号発生器へはエンジン回転信号（例えば、
点火タイミング信号，クランク角センサの信号等）が入
力されており、基準信号発生器は時々刻々のエンジン回
転周期の整数倍に比例した正弦波信号を生成している。
る、複数のラウドスピーカとマイクロフォンにより自動
車の車室内などの特定の閉空間中を消音する能動騒音制
御装置を示している。これは、閉空間内の所定位置の音
圧を測定する３個のマイクロフォンと各マイクロフォン
位置で１次音（騒音）と２次音が干渉し合って騒音低減
させるための２次音を出力する２個のラウドスピーカ、
エンジンの回転に同期した信号を発生する基準信号発生
器、基準信号を、位相振幅変調させてスピーカを駆動す
る信号を出力してラウドスピーカを駆動するための１次
の適応形フィルタを有する制御回路で構成されている。
また、基準信号発生器へはエンジン回転信号（例えば、
点火タイミング信号，クランク角センサの信号等）が入
力されており、基準信号発生器は時々刻々のエンジン回
転周期の整数倍に比例した正弦波信号を生成している。
【００１０】ＬＭＳ適応制御アルゴリズムは、各マイク
ロフォン位置での音圧の二乗値が最小になるよう適応フ
ィルタの係数を時々刻々更新しているが、１次音と２次
音がうまく干渉しあって騒音低減が図られるためには、
基準信号若しくはその元となる参照信号の中の１次音に
対して充分相関性が高い成分が含まれていなければなら
ない。通常、２つの信号間の相関性の度合を表す指標と
してコヒーレンス（可干渉性）と呼ばれ０〜１の間の値
を取る無次元量が定義される。厳密な理論解析の結果か
ら、ＬＭＳ適応制御アルゴリズムに基づく能動騒音制御
システムによる騒音低減量はこのコヒーレンスの値で決
定されることが分かっている。
ロフォン位置での音圧の二乗値が最小になるよう適応フ
ィルタの係数を時々刻々更新しているが、１次音と２次
音がうまく干渉しあって騒音低減が図られるためには、
基準信号若しくはその元となる参照信号の中の１次音に
対して充分相関性が高い成分が含まれていなければなら
ない。通常、２つの信号間の相関性の度合を表す指標と
してコヒーレンス（可干渉性）と呼ばれ０〜１の間の値
を取る無次元量が定義される。厳密な理論解析の結果か
ら、ＬＭＳ適応制御アルゴリズムに基づく能動騒音制御
システムによる騒音低減量はこのコヒーレンスの値で決
定されることが分かっている。
【００１１】図７に示すような自動車の車室内における
能動騒音制御装置においては、エンジンの回転振動に伴
う騒音が制御対象になっており、エンジン回転信号を参
照信号として供給してこれに同期した正弦波信号を生成
することにより、エンジン騒音成分に対しコヒーレンス
（可干渉性）の高い基準信号を得ている。例えば、エン
ジンが４サイクル４気筒である場合には、エンジン回転
の２倍の周波数の振動が大きく、一般的にエンジン２次
振動と呼ばれている。この原因は、１／２回転ごとのガ
ス燃焼によるガストルク変動とクランクシャフト系のモ
ーメントのアンバランスによる慣性トルク変動によるも
のである。そして、これが加振トルクとなって車体を振
動させ、これが車室内に伝搬されて定在波の騒音を発生
させている。従って、この時はクランク角１８０度ごと
の回転信号を参照信号として供給させることにより２次
振動騒音の能動騒音制御が可能となる。
能動騒音制御装置においては、エンジンの回転振動に伴
う騒音が制御対象になっており、エンジン回転信号を参
照信号として供給してこれに同期した正弦波信号を生成
することにより、エンジン騒音成分に対しコヒーレンス
（可干渉性）の高い基準信号を得ている。例えば、エン
ジンが４サイクル４気筒である場合には、エンジン回転
の２倍の周波数の振動が大きく、一般的にエンジン２次
振動と呼ばれている。この原因は、１／２回転ごとのガ
ス燃焼によるガストルク変動とクランクシャフト系のモ
ーメントのアンバランスによる慣性トルク変動によるも
のである。そして、これが加振トルクとなって車体を振
動させ、これが車室内に伝搬されて定在波の騒音を発生
させている。従って、この時はクランク角１８０度ごと
の回転信号を参照信号として供給させることにより２次
振動騒音の能動騒音制御が可能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うなエンジンこもり音は、基本的にエンジン回転に同期
した周期音でかつ単一周波数であることから比較的制御
は容易であるといえる。一方、ロードノイズは、走行中
の路面の凹凸によるランダム加振が原因であるから基本
的にランダム性の強い騒音であり、図８にその一例に示
すように幅広いバンドのスペクトル構造を有している。
さらに、路面からタイヤへの加振は上下，左右，前後と
方向もまたランダムであり、かつ４輪から入力されてい
る。即ち、ロードノイズは複数の騒音源からなってい
る。これらのことは、ロードノイズを能動的に消音する
システムを構成する上で様々な技術的制約を提起する。
うなエンジンこもり音は、基本的にエンジン回転に同期
した周期音でかつ単一周波数であることから比較的制御
は容易であるといえる。一方、ロードノイズは、走行中
の路面の凹凸によるランダム加振が原因であるから基本
的にランダム性の強い騒音であり、図８にその一例に示
すように幅広いバンドのスペクトル構造を有している。
さらに、路面からタイヤへの加振は上下，左右，前後と
方向もまたランダムであり、かつ４輪から入力されてい
る。即ち、ロードノイズは複数の騒音源からなってい
る。これらのことは、ロードノイズを能動的に消音する
システムを構成する上で様々な技術的制約を提起する。
【００１３】まず、制御に必要な参照信号にはロードノ
イズと充分コヒーレンスの高い成分が含まれている必要
がある。この参照信号用センサとしては、サスペンショ
ンのある部位に加速度センサを装着することなどが考え
られる。しかしながら、前述したようにロードノイズの
加振源は複数であり、全体に対してセンサ１個あたりの
寄与率は小さい。一般に、複数の入力信号のある出力信
号への相関性の度合を表す指標としてコヒーレンスの概
念を拡張したマルチコヒーレンスと呼ばれる量が定義さ
れている。ロードノイズに対して参照信号全体で充分な
マルチコヒーレンスを得るために車体に伝達される全て
の振動を検出するには、理想的には１輪あたり３軸、４
輪で計１２軸の振動の検出が必要であり加速度センサは
１２個必要になる。
イズと充分コヒーレンスの高い成分が含まれている必要
がある。この参照信号用センサとしては、サスペンショ
ンのある部位に加速度センサを装着することなどが考え
られる。しかしながら、前述したようにロードノイズの
加振源は複数であり、全体に対してセンサ１個あたりの
寄与率は小さい。一般に、複数の入力信号のある出力信
号への相関性の度合を表す指標としてコヒーレンスの概
念を拡張したマルチコヒーレンスと呼ばれる量が定義さ
れている。ロードノイズに対して参照信号全体で充分な
マルチコヒーレンスを得るために車体に伝達される全て
の振動を検出するには、理想的には１輪あたり３軸、４
輪で計１２軸の振動の検出が必要であり加速度センサは
１２個必要になる。
【００１４】さらに、加速度センサ及び騒音検出用マイ
クロフォンの数はコントロールユニットのシステムサイ
ズをも規定している。一般に、適応フィルタは各騒音源
（加振源）と各マイクロフォン間の振動音響伝達関数を
モデル化している訳であるから、フィルタの数は理論的
にはセンサ数とマイク数を乗じた分だけ必要である(例
えば、加速度センサ１２個、マイクロフォン４個のと
き、１２×４＝４８個)。また、ロードノイズは幅広い
バンドスペクトルであるから、適応フィルタのタップ長
もこれを表現できるだけの長さを持たなければならな
い。
クロフォンの数はコントロールユニットのシステムサイ
ズをも規定している。一般に、適応フィルタは各騒音源
（加振源）と各マイクロフォン間の振動音響伝達関数を
モデル化している訳であるから、フィルタの数は理論的
にはセンサ数とマイク数を乗じた分だけ必要である(例
えば、加速度センサ１２個、マイクロフォン４個のと
き、１２×４＝４８個)。また、ロードノイズは幅広い
バンドスペクトルであるから、適応フィルタのタップ長
もこれを表現できるだけの長さを持たなければならな
い。
【００１５】さらに、ロードノイズはこもり音のような
周期音と異なりランダムノイズであるから音に再現性が
ない。従って、ランダムな振動がサスペンションから車
体に伝達されて車室内騒音を発生し乗客の耳で感知され
る前に、スピーカより逆位相の２次音を生成して消音で
きるだけの高速演算処理の能力も能動消音装置には要求
される。
周期音と異なりランダムノイズであるから音に再現性が
ない。従って、ランダムな振動がサスペンションから車
体に伝達されて車室内騒音を発生し乗客の耳で感知され
る前に、スピーカより逆位相の２次音を生成して消音で
きるだけの高速演算処理の能力も能動消音装置には要求
される。
【００１６】これらは、すべてシステム規模増大の原因
となり、能動消音装置の実現を困難なものとしている。
従って、本発明の目的は、システムを実現可能なサイズ
にするためにできるだけ少ない数のセンサ参照信号でマ
ルチコヒーレンス向上を図る点にある。
となり、能動消音装置の実現を困難なものとしている。
従って、本発明の目的は、システムを実現可能なサイズ
にするためにできるだけ少ない数のセンサ参照信号でマ
ルチコヒーレンス向上を図る点にある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、被消音空間に伝搬する複数の振動の一
つ及び／または複数振動の合成振動の少なくとも一つを
周囲の環境に応じて選択し、この選択された振動に基づ
いて消音用の振動または音を生成する様にしたものであ
る。
に、本発明では、被消音空間に伝搬する複数の振動の一
つ及び／または複数振動の合成振動の少なくとも一つを
周囲の環境に応じて選択し、この選択された振動に基づ
いて消音用の振動または音を生成する様にしたものであ
る。
【００１８】具体的には１個若しくは複数個の騒音検出
手段と、その騒音を能動的に打ち消すための１個若しく
は複数個の２次音出力手段で、サスペンション若しくは
車体の振動を検出する複数個の振動検出手段と、前記振
動検出手段より得た検出信号を参照信号として用い、あ
る評価関数を最小にするように前記参照信号から２次音
制御信号を適応的に生成する適応信号処理手段、を有す
る車両走行騒音の能動消音装置であって、前記複数個の
検出信号を加算する加算手段により、走行条件に応じて
各検出信号を任意の組合わせ、個数で加算して参照信号
として前記適応信号処理手段に供給することができるよ
うな構成とした。改良された技術によれば、各検出信号
に対して予め設定した周波数以下の帯域のみ通過させる
ローパスフィルタ，設定周波数以上の帯域のみ通過させ
るハイパスフィルタ、及び予め設定した特定の周波数帯
域のみ通過させるバンドパスフィルタを用意し、フィル
タ通過後の検出信号を走行条件に応じて任意の組合わ
せ、個数で加算して参照信号として前記適応信号処理手
段に供給することができるような構成とした。さらに、
フィルタ通過後の加算を、予め設定した特定の周波数帯
域毎に分けて加算して参照信号とし、その各々の参照信
号に対する適応ディジタルフィルタのタップ数，サンプ
リング周波数を別々に設定するような構成とした。さら
にまた、急峻な特性を持つバンドパスフィルタにより検
出信号の中に含まれる周期的な単一周波数成分のみを強
調して検出してフィルタ通過後の信号を参照信号として
前記周期的単一周波数成分のみを選択的に適応信号処理
を行う適応信号処理手段を他の成分に対する適応信号処
理手段とは独立に構成した。
手段と、その騒音を能動的に打ち消すための１個若しく
は複数個の２次音出力手段で、サスペンション若しくは
車体の振動を検出する複数個の振動検出手段と、前記振
動検出手段より得た検出信号を参照信号として用い、あ
る評価関数を最小にするように前記参照信号から２次音
制御信号を適応的に生成する適応信号処理手段、を有す
る車両走行騒音の能動消音装置であって、前記複数個の
検出信号を加算する加算手段により、走行条件に応じて
各検出信号を任意の組合わせ、個数で加算して参照信号
として前記適応信号処理手段に供給することができるよ
うな構成とした。改良された技術によれば、各検出信号
に対して予め設定した周波数以下の帯域のみ通過させる
ローパスフィルタ，設定周波数以上の帯域のみ通過させ
るハイパスフィルタ、及び予め設定した特定の周波数帯
域のみ通過させるバンドパスフィルタを用意し、フィル
タ通過後の検出信号を走行条件に応じて任意の組合わ
せ、個数で加算して参照信号として前記適応信号処理手
段に供給することができるような構成とした。さらに、
フィルタ通過後の加算を、予め設定した特定の周波数帯
域毎に分けて加算して参照信号とし、その各々の参照信
号に対する適応ディジタルフィルタのタップ数，サンプ
リング周波数を別々に設定するような構成とした。さら
にまた、急峻な特性を持つバンドパスフィルタにより検
出信号の中に含まれる周期的な単一周波数成分のみを強
調して検出してフィルタ通過後の信号を参照信号として
前記周期的単一周波数成分のみを選択的に適応信号処理
を行う適応信号処理手段を他の成分に対する適応信号処
理手段とは独立に構成した。
【００１９】
【作用】この様に構成した本発明によれば、参照信号の
数を低減できるので適応フィルタの数を低減できシステ
ムを実現可能にできた。
数を低減できるので適応フィルタの数を低減できシステ
ムを実現可能にできた。
【００２０】これを適用した車両走行騒音の能動消音装
置においては、タイヤやサスペンションの振動を検出す
るのに多くのセンサが必要であるが、参照信号は、走行
状態に応じて必要な参照信号だけを選択して用いること
ができるので適応フィルタの数が実用的な数で構成で
き、システムの実現性を高めることができた。
置においては、タイヤやサスペンションの振動を検出す
るのに多くのセンサが必要であるが、参照信号は、走行
状態に応じて必要な参照信号だけを選択して用いること
ができるので適応フィルタの数が実用的な数で構成で
き、システムの実現性を高めることができた。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の内容を図面に示す車両走行騒
音の能動消音方法及び装置に基づいて詳細に説明する。
図１は、ロードノイズの能動消音装置の全体構成を示し
ている。同図において、能動消音装置は前後左右のサス
ペンションに取り付けた加速度センサ１−４（ここで、
加速度センサは、複数方向の加速度を検出できるタイプ
であってもよい）、車室内に配置された騒音検出用マイ
クロフォン５−８，消音のための制御音（２次音）を出
力するスピーカ９−１０，消音制御のためのコントロー
ラ１１等によって主に構成されている。
音の能動消音方法及び装置に基づいて詳細に説明する。
図１は、ロードノイズの能動消音装置の全体構成を示し
ている。同図において、能動消音装置は前後左右のサス
ペンションに取り付けた加速度センサ１−４（ここで、
加速度センサは、複数方向の加速度を検出できるタイプ
であってもよい）、車室内に配置された騒音検出用マイ
クロフォン５−８，消音のための制御音（２次音）を出
力するスピーカ９−１０，消音制御のためのコントロー
ラ１１等によって主に構成されている。
【００２２】今、走行中に路面の凹凸によりタイヤが加
振され各サスペンションが振動すると、加速度センサ１
−４は各々振動加速度を検出し、検出信号１０１−１０
４をコントローラ１１に供給する。コントローラ１１で
は検出信号を加算回路２０により適当な組合わせで加算
し参照信号を作成する（同図では参照信号は２個作成さ
れる場合を示している。）。そして、その参照信号１０
５はＡ／Ｄ変換器１２に送られてディジタル信号１０６
に変換される。コントローラ１１内のマイクロプロセッ
サ１３では入力されたディジタル信号１０６に適応ディ
ジタルフィルタ（ＡＤＦと略す）を用いて畳み込み演算
を行いスピーカ出力制御信号１０７を生成する。そして
出力制御信号１０７はＤ／Ａ変換器１４を介してパワー
アンプ１５により増幅されスピーカ９−１０により２次
音となって出力される。一方、ＡＤＦはマイクロフォン
５−８により車室内音圧を検出しその検出信号をＡ／Ｄ
変換器１６を介してマイクロプロセッサ１３に入力す
る。そして、マイクロプロセッサ１３にプログラムされ
た適応制御アルゴリズムは、車室内音圧の２乗値の総和
が最小になるように常にＡＤＦ出力を調整しており、こ
れによりスピーカ９−１０の２次音出力が常に最適とな
るよう調整されている。
振され各サスペンションが振動すると、加速度センサ１
−４は各々振動加速度を検出し、検出信号１０１−１０
４をコントローラ１１に供給する。コントローラ１１で
は検出信号を加算回路２０により適当な組合わせで加算
し参照信号を作成する（同図では参照信号は２個作成さ
れる場合を示している。）。そして、その参照信号１０
５はＡ／Ｄ変換器１２に送られてディジタル信号１０６
に変換される。コントローラ１１内のマイクロプロセッ
サ１３では入力されたディジタル信号１０６に適応ディ
ジタルフィルタ（ＡＤＦと略す）を用いて畳み込み演算
を行いスピーカ出力制御信号１０７を生成する。そして
出力制御信号１０７はＤ／Ａ変換器１４を介してパワー
アンプ１５により増幅されスピーカ９−１０により２次
音となって出力される。一方、ＡＤＦはマイクロフォン
５−８により車室内音圧を検出しその検出信号をＡ／Ｄ
変換器１６を介してマイクロプロセッサ１３に入力す
る。そして、マイクロプロセッサ１３にプログラムされ
た適応制御アルゴリズムは、車室内音圧の２乗値の総和
が最小になるように常にＡＤＦ出力を調整しており、こ
れによりスピーカ９−１０の２次音出力が常に最適とな
るよう調整されている。
【００２３】ここで、ＡＤＦのフィルタ係数の調整はMu
ltiple Error Filtered-x ＬＭＳアルゴリズム（ＭＥＦ
Ｘ−ＬＭＳアルゴリズムと略す）を用いて適応的に行わ
れている。（ＭＥＦＸ−ＬＭＳアルゴリズムの詳細につ
いては例えば文献“SignalProcessing for Active Cont
rol−Adaptive Signal Processing−”，Hareo HAMAD
A，International Symposium on Active Control of So
und and Vibration，ASJ Proc.'９１，Tokyo，April ９
−１１，１９９１，ｐｐ.３３−４４等に詳細に解説さ
れているのでここでは略する。）ここで、図２は本発明
の第１の実施例を示すもので、アナログ加算回路２０に
よる検出信号の加算，参照信号作成、及びそのＡＤＦへ
の入力切り替え方法に関するものである。但し、同図の
場合では８個の加速度センサ３１−３８と８個のアナロ
グ加算器２１−２８よりなる加算回路２０により、８個
のセンサ検出信号１１１−１１８から８個の参照信号１
２１−１２８が作成される場合を示している。（ここ
で、図に示した検出信号の加算方法はあくまで１例であ
り、他の組合わせであっても構わない。）まず、アナロ
グ加算器２０１−２０８の出力信号１２１−１２８は、
８チャンネルＡＤ変換器２１によりディジタル信号１３
１−１３８に変換されマイクロプロセッサ１３に送られ
る。ここでは最初、アナログ信号１２１−１２４に対応
するディジタル信号１３１−１３４のみが参照信号とし
て用いられ、ＡＤＦと畳み込み演算が行われる。一方、
車両速度がある設定速度を超えた場合、参照信号の切替
が行われる。即ち、アナログ信号１２５−128に対応す
るディジタル信号１３５−１３８が参照信号として用い
られ、ＡＤＦとの畳み込み演算に供される。
ltiple Error Filtered-x ＬＭＳアルゴリズム（ＭＥＦ
Ｘ−ＬＭＳアルゴリズムと略す）を用いて適応的に行わ
れている。（ＭＥＦＸ−ＬＭＳアルゴリズムの詳細につ
いては例えば文献“SignalProcessing for Active Cont
rol−Adaptive Signal Processing−”，Hareo HAMAD
A，International Symposium on Active Control of So
und and Vibration，ASJ Proc.'９１，Tokyo，April ９
−１１，１９９１，ｐｐ.３３−４４等に詳細に解説さ
れているのでここでは略する。）ここで、図２は本発明
の第１の実施例を示すもので、アナログ加算回路２０に
よる検出信号の加算，参照信号作成、及びそのＡＤＦへ
の入力切り替え方法に関するものである。但し、同図の
場合では８個の加速度センサ３１−３８と８個のアナロ
グ加算器２１−２８よりなる加算回路２０により、８個
のセンサ検出信号１１１−１１８から８個の参照信号１
２１−１２８が作成される場合を示している。（ここ
で、図に示した検出信号の加算方法はあくまで１例であ
り、他の組合わせであっても構わない。）まず、アナロ
グ加算器２０１−２０８の出力信号１２１−１２８は、
８チャンネルＡＤ変換器２１によりディジタル信号１３
１−１３８に変換されマイクロプロセッサ１３に送られ
る。ここでは最初、アナログ信号１２１−１２４に対応
するディジタル信号１３１−１３４のみが参照信号とし
て用いられ、ＡＤＦと畳み込み演算が行われる。一方、
車両速度がある設定速度を超えた場合、参照信号の切替
が行われる。即ち、アナログ信号１２５−128に対応す
るディジタル信号１３５−１３８が参照信号として用い
られ、ＡＤＦとの畳み込み演算に供される。
【００２４】図３は、図２において作成された参照信号
をもとに行う消音制御ブロックをより詳細に示してい
る。同図は、スピーカ，マイクが各２個となっており、
４個の参照信号の各々に対して２個ずつ計８個のＡＤＦ
４１−４８のフィルタ係数との間で畳み込み演算が実施
される。その演算結果１４１−１４８は加算器５１−５
２により４個ずつ加算されスピーカ出力制御信号１５１
−１５２となる。これらはそれぞれ、Ｄ／Ａ変換器５
３，５４、ローパスフィルタ５５，５６、及びパワーア
ンプ５７，５８を介してスピーカ９−１０より出力され
る。そして、ADFの各フィルタ係数はマイクロフォン６
１，６２の検出信号を用いてこれらの二乗和が最小にな
るよう時々刻々修正されている。
をもとに行う消音制御ブロックをより詳細に示してい
る。同図は、スピーカ，マイクが各２個となっており、
４個の参照信号の各々に対して２個ずつ計８個のＡＤＦ
４１−４８のフィルタ係数との間で畳み込み演算が実施
される。その演算結果１４１−１４８は加算器５１−５
２により４個ずつ加算されスピーカ出力制御信号１５１
−１５２となる。これらはそれぞれ、Ｄ／Ａ変換器５
３，５４、ローパスフィルタ５５，５６、及びパワーア
ンプ５７，５８を介してスピーカ９−１０より出力され
る。そして、ADFの各フィルタ係数はマイクロフォン６
１，６２の検出信号を用いてこれらの二乗和が最小にな
るよう時々刻々修正されている。
【００２５】次に、図４は本発明の第２の実施例を示し
ている。同図は、６個のセンサによる検出信号１６１−
１６６に対してハイパスフィルタ７１−７６，バンドパ
スフィルタ８１−８６，ローパスフィルタ９１−９６が
それぞれ用意されている場合である。各フィルタ通過後
の信号が図のように６個ずつ加算され、３個の参照信号
１７１−１７３が形成される。各参照信号はハイパス，
バンドパス．ローパスの各フィルタ通過信号が２個ずつ
加算されているが、その２個は基本的にフィルタ通過周
波数帯域において相関性の低い信号同志で選ぶことによ
りマルチコヒーレンスの低下を最小限に押さえるよう工
夫されている。
ている。同図は、６個のセンサによる検出信号１６１−
１６６に対してハイパスフィルタ７１−７６，バンドパ
スフィルタ８１−８６，ローパスフィルタ９１−９６が
それぞれ用意されている場合である。各フィルタ通過後
の信号が図のように６個ずつ加算され、３個の参照信号
１７１−１７３が形成される。各参照信号はハイパス，
バンドパス．ローパスの各フィルタ通過信号が２個ずつ
加算されているが、その２個は基本的にフィルタ通過周
波数帯域において相関性の低い信号同志で選ぶことによ
りマルチコヒーレンスの低下を最小限に押さえるよう工
夫されている。
【００２６】次に、図５は本発明の第３の実施例であ
り、検出信号加算後の各参照信号に畳み込まれる適応デ
ィジタルフィルタのタップ数とサンプリング周波数をそ
れぞれ別に設定した場合を示すものである。同図では、
３個のセンサ検出信号１８１−１８３の各々をハイパ
ス，バンドパス，ローパスの各フィルタを通過させて同
じフィルタを通過した信号同志を加算している。これに
より、各参照信号は高，中，低のそれぞれの周波数帯域
ごとに分解されることになる。一般に、アナログ信号に
対するデイジタルフィルタ（及びＡ／Ｄ変換）のサンプ
リング周波数は、検出信号に含まれる最高周波数成分の
２倍以上有れば良いとされているので、より低い周波数
成分に対してはサンプリング周波数も低く設定できる。
従って、図５では、ハイパスフィルタにより高周波数成
分を抽出した参照信号１９１，バンドパスによる中周波
数成分の参照信号１９２，ローパスによる低周波数成分
の１９３に対して適応フィルタＡＤＦ１ ，ＡＤＦ2 ，
ＡＤＦ3 に対してそれぞれ異なったサンプリング周波数
ｆ1，ｆ2，ｆ3（ｆ1＞ｆ2＞ｆ3）が設定されている。
り、検出信号加算後の各参照信号に畳み込まれる適応デ
ィジタルフィルタのタップ数とサンプリング周波数をそ
れぞれ別に設定した場合を示すものである。同図では、
３個のセンサ検出信号１８１−１８３の各々をハイパ
ス，バンドパス，ローパスの各フィルタを通過させて同
じフィルタを通過した信号同志を加算している。これに
より、各参照信号は高，中，低のそれぞれの周波数帯域
ごとに分解されることになる。一般に、アナログ信号に
対するデイジタルフィルタ（及びＡ／Ｄ変換）のサンプ
リング周波数は、検出信号に含まれる最高周波数成分の
２倍以上有れば良いとされているので、より低い周波数
成分に対してはサンプリング周波数も低く設定できる。
従って、図５では、ハイパスフィルタにより高周波数成
分を抽出した参照信号１９１，バンドパスによる中周波
数成分の参照信号１９２，ローパスによる低周波数成分
の１９３に対して適応フィルタＡＤＦ１ ，ＡＤＦ2 ，
ＡＤＦ3 に対してそれぞれ異なったサンプリング周波数
ｆ1，ｆ2，ｆ3（ｆ1＞ｆ2＞ｆ3）が設定されている。
【００２７】ここで、適応ディジタルフィルタＡＤ
Ｆ1 ，ＡＤＦ2 ，ＡＤＦ3 における畳み込み演算は次式
で表わすことができる。
Ｆ1 ，ＡＤＦ2 ，ＡＤＦ3 における畳み込み演算は次式
で表わすことができる。
【００２８】
【数１】
【００２９】Ｘ1〜Ｘ3：適応フィルタＡＤＦ1〜ＡＤＦ3
への参照信号入力 Ｙ1〜Ｙ3：適応フィルタＡＤＦ1〜ＡＤＦ3からの制御信
号出力 Ｗ1〜Ｗ3：適応フィルタＡＤＦ1〜ＡＤＦ3のフィルタ係
数 ｎ1〜ｎ3：サンプリング周波数ｆ1〜ｆ3に対するサンプ
ル系列 Ｉ1〜Ｉ3：ＡＤＦ1〜ＡＤＦ3のフィルタタップ数 数１及び図５では、適応フィルタＡＤＦ1 ，ＡＤＦ2 ，
ＡＤＦ3 のタップ数もＩ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 とそれぞれ異な
った値に設定されている。一般に車両の音響振動伝達特
性は対周波数依存性を持っており、低周波数での加振と
高周波数での加振では振動減衰特性が異なる。そして同
一サンプリング周波数の場合、振動の減衰が遅いほどタ
ップ数は大きくする必要がある。このようにして、周波
数帯域ごとに分解して参照信号に対してそれぞれ最適な
サンプリング周波数及びタップ数で適応信号処理が施さ
れることになる。
への参照信号入力 Ｙ1〜Ｙ3：適応フィルタＡＤＦ1〜ＡＤＦ3からの制御信
号出力 Ｗ1〜Ｗ3：適応フィルタＡＤＦ1〜ＡＤＦ3のフィルタ係
数 ｎ1〜ｎ3：サンプリング周波数ｆ1〜ｆ3に対するサンプ
ル系列 Ｉ1〜Ｉ3：ＡＤＦ1〜ＡＤＦ3のフィルタタップ数 数１及び図５では、適応フィルタＡＤＦ1 ，ＡＤＦ2 ，
ＡＤＦ3 のタップ数もＩ1 ，Ｉ2 ，Ｉ3 とそれぞれ異な
った値に設定されている。一般に車両の音響振動伝達特
性は対周波数依存性を持っており、低周波数での加振と
高周波数での加振では振動減衰特性が異なる。そして同
一サンプリング周波数の場合、振動の減衰が遅いほどタ
ップ数は大きくする必要がある。このようにして、周波
数帯域ごとに分解して参照信号に対してそれぞれ最適な
サンプリング周波数及びタップ数で適応信号処理が施さ
れることになる。
【００３０】次に、図６は本発明の第４の実施例を示し
ており、本来のブロードバンドスペクトルノイズに対す
る適応信号処理系と並列に、周期性を持つ単一周波数成
分のみを選択的に適応信号処理する系を有する場合の実
施例を示している。図７のロードノイズスペクトルを詳
しく観察すればわかるように、一般にロードノイズはラ
ンダムな性質を有するブロードバンドなスペクトルであ
るが、その中に車体の振動伝達系が有する共振点やタイ
ヤの気柱共鳴等により、特定の周波数で強い線スペクト
ルが存在していることが多い。図７では２５０Ｈｚ近付
にタイヤの空洞共鳴による強い線スペクトルが観察され
ているが、このようなスペクトルは周期性の強い単一周
波数成分であり、ブロードバンドなランダムノイズの一
部として一緒に制御するよりむしろその成分のみを狙い
打ちした方が制御効率に優れる。そこで、図６では本来
のランダムノイズに対する適応信号処理系３０に対し、
周期的単一周波数ノイズの適応信号処理系４０を独立に
構成し、それぞれの出力信号を加算回路５０により加算
してアンプに供給しスピーカから出力するような方式と
なっている。ここで、適応信号処理系４０への入力信号
４０１は適応信号処理系３０に入力される検出信号の１
つを用いており、対象とする特定周波数近傍のみを通過
させる急峻な特性を持つバンドパスフィルタ６０、及び
Ａ／Ｄ変換器７０を介してＡＤＦ８０へ入力される。Ａ
ＤＦ８０は、単一周波数のみを表現すれば良いのである
からフィルタタップ数は少数で良い。（原理的には２タ
ップあれば表現できる。）そして、ＡＤＦ８０の出力は
Ｄ／Ａ変換器９０を介してアナログ加算器５０へ送られ
スピーカ制御信号の一部となる。
ており、本来のブロードバンドスペクトルノイズに対す
る適応信号処理系と並列に、周期性を持つ単一周波数成
分のみを選択的に適応信号処理する系を有する場合の実
施例を示している。図７のロードノイズスペクトルを詳
しく観察すればわかるように、一般にロードノイズはラ
ンダムな性質を有するブロードバンドなスペクトルであ
るが、その中に車体の振動伝達系が有する共振点やタイ
ヤの気柱共鳴等により、特定の周波数で強い線スペクト
ルが存在していることが多い。図７では２５０Ｈｚ近付
にタイヤの空洞共鳴による強い線スペクトルが観察され
ているが、このようなスペクトルは周期性の強い単一周
波数成分であり、ブロードバンドなランダムノイズの一
部として一緒に制御するよりむしろその成分のみを狙い
打ちした方が制御効率に優れる。そこで、図６では本来
のランダムノイズに対する適応信号処理系３０に対し、
周期的単一周波数ノイズの適応信号処理系４０を独立に
構成し、それぞれの出力信号を加算回路５０により加算
してアンプに供給しスピーカから出力するような方式と
なっている。ここで、適応信号処理系４０への入力信号
４０１は適応信号処理系３０に入力される検出信号の１
つを用いており、対象とする特定周波数近傍のみを通過
させる急峻な特性を持つバンドパスフィルタ６０、及び
Ａ／Ｄ変換器７０を介してＡＤＦ８０へ入力される。Ａ
ＤＦ８０は、単一周波数のみを表現すれば良いのである
からフィルタタップ数は少数で良い。（原理的には２タ
ップあれば表現できる。）そして、ＡＤＦ８０の出力は
Ｄ／Ａ変換器９０を介してアナログ加算器５０へ送られ
スピーカ制御信号の一部となる。
【００３１】本発明は、被消音空間へ伝搬する振動が複
数の加振源からランダムに発生するような対象物すべて
に適用できる。例えば、船舶の波による振動，航空機の
風との交換による振動，ビルや家屋等の複数振動源（エ
アコン，冷蔵庫，水道，ポンプ）からの振動が、車両の
場合のロードノイズに対応するランダムノイズ発生源と
なる。尚、従来の回転２次振動に基づく騒音の能動消音
装置と組合わせるとより効果的である。
数の加振源からランダムに発生するような対象物すべて
に適用できる。例えば、船舶の波による振動，航空機の
風との交換による振動，ビルや家屋等の複数振動源（エ
アコン，冷蔵庫，水道，ポンプ）からの振動が、車両の
場合のロードノイズに対応するランダムノイズ発生源と
なる。尚、従来の回転２次振動に基づく騒音の能動消音
装置と組合わせるとより効果的である。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、検出信号加算の方法に
よりシステムに入力される参照信号の数を減らすことが
できるので、システム規模をより小さくでき製品として
より安価に供給できるという効果がある。
よりシステムに入力される参照信号の数を減らすことが
できるので、システム規模をより小さくでき製品として
より安価に供給できるという効果がある。
【図１】ロードノイズの能動消音装置の構成。
【図２】検出信号加算と参照信号作成方法。
【図３】参照信号入力による消音制御ブロック。
【図４】参照信号作成に関する第２の実施例。
【図５】参照信号作成及び適応フィルタ演算に関する実
施例。
施例。
【図６】単一周波数ノイズの制御系を並列動作させた場
合の実施例。
合の実施例。
【図７】従来の能動騒音制御装置の説明図。
【図８】ロードノイズのスペクトル分布の一例。
１−４…加速度センサ、５−８…マイクロフォン、９−
１０…スピーカ、１１…コントローラ、１２，１６…Ａ
／Ｄ変換器、１３…マイクロプロセッサ、１４…Ｄ／Ａ
変換器、１５…アンプ、１０１−１０４…センサ検出信
号、１０５…参照信号、１０７…出力制御信号。
１０…スピーカ、１１…コントローラ、１２，１６…Ａ
／Ｄ変換器、１３…マイクロプロセッサ、１４…Ｄ／Ａ
変換器、１５…アンプ、１０１−１０４…センサ検出信
号、１０５…参照信号、１０７…出力制御信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 光秀 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 阿部 孝治 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 吾妻 泰雄 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内
Claims (13)
- 【請求項１】被消音空間に伝搬する複数の振動によって
発生する定在波音を前記被消音空間内に供給する音と干
渉させて前記定在波音を消音するものにおいて、 前記複数の振動の一つ及び／または前記振動のいずれか
複数を合成した合成振動信号のうちの一つを被消音空間
の周囲の環境によって選択的に出力し、この選択された
振動信号に基づいて、前記供給する音を生成することを
特徴とする能動消音方法。 - 【請求項２】被消音空間内に配設した少なくとも一個の
音発生装置、 被消音空間内に配設した少なくとも一個の音検出セン
サ、 被消音空間に伝搬する複数の振動の各加振源にそれぞれ
設けた振動センサ、 この複数の振動センサの出力信号に基づいて、前記音検
出センサで検出された音とは逆位相の振動信号を生成す
る振動信号生成手段、 この振動信号に基づいて前記音発生装置を駆動する駆動
手段、 とからなる能動消音装置であって、 前記振動信号生成手段が、前記複数の振動センサの出力
信号の一つ及び／または振動センサの出力信号のいずれ
か複数を合成した合成信号のうちの一つを機関の運転状
態によって選択的に出力する機能を有し、この選択され
た振動信号に基づいて、前記騒音検出センサで検出され
た騒音とは逆位相の振動信号を生成する、ことを特徴と
する能動消音装置。 - 【請求項３】車室内に配設した少なくとも一個の音発生
装置、 車室内に配設した少なくとも一個の音検出センサ、 複数の加振源にそれぞれ設けた振動センサ、 この複数の振動センサの出力信号に基づいて、前記音検
出センサで検出された音とは逆位相の振動信号を生成す
る振動信号生成手段、 この振動信号に基づいて前記音発生装置を駆動する駆動
手段、 とからなる車両走行騒音の能動消音装置であって、 前記振動信号生成手段が、前記複数の振動センサの出力
信号の一つ及び／または振動センサの出力信号のいずれ
か複数を合成した合成信号のうちの一つを機関の運転状
態によって選択的に出力する機能を有し、この選択され
た振動信号に基づいて、前記騒音検出センサで検出され
た騒音とは逆位相の振動信号を生成する、ことを特徴と
する車両走行騒音の能動消音装置。 - 【請求項４】車室内に配設した少なくとも一個のスピー
カ、 車室内に配設した少なくとも一個のマイクロホン、 複数の加振源にそれぞれ設けた加速度センサ、 この複数の加速度センサの出力信号に基づいて、前記マ
イクロホンで検出された音とは逆位相の振動信号を生成
する適応形フィルタ、 この振動信号に基づいて前記スピーカを駆動する駆動手
段、 とからなる車両走行騒音の能動消音装置であって、 さらに、 前記複数の振動センサの出力信号の一つ及び／または振
動センサの出力信号のいずれか複数を合成した合成信号
のうちの一つを機関の運転状態によって選択的に出力す
る振動信号選択手段、 この振動信号選択手段で選択された振動信号に基づい
て、前記適応形フィルタにより前記騒音検出センサで検
出された騒音とは逆位相の振動信号を生成する、ことを
特徴とする車両走行騒音の能動消音装置。 - 【請求項５】少なくとも１個の騒音検出手段と、その騒
音を能動的に打ち消すための少なくとも１個の２次音出
力手段と、サスペンション若しくは車体の振動を検出す
る複数個の振動検出手段と、前記振動検出手段より得た
検出信号を参照信号として用い、ある評価関数を最小に
するように前記参照信号から２次音制御信号を適応的に
生成する適応信号処理手段、を有する車両走行騒音の能
動消音装置であって、該装置は、前記複数個の検出信号
を加算する加算手段を有しており、且つ走行条件に応じ
て加算する信号の組合わせ、個数を任意に設定でき、得
られた加算信号を参照信号として前記適応信号処理手段
に供給していることを特徴とする車両走行騒音の能動消
音装置。 - 【請求項６】前記能動消音装置は、前記複数個の検出信
号の各々に対して予め設定した周波数以下の帯域のみ通
過させるローパスフィルタ、設定周波数以上の帯域のみ
通過させるハイパスフィルタ、及び予め設定した特定の
周波数帯域のみ通過させるバンドパスフィルタが各々用
意されており、前記加算手段によりフィルタ通過後の検
出信号を走行条件に応じて任意の組合わせ、個数で加算
でき、得られた加算信号を参照信号として前記適応信号
処理手段に供給することもできることを特徴とする請求
項５記載の車両走行騒音の能動消音装置。 - 【請求項７】前記能動消音装置は、前記ローパスフィル
タ，ハイパスフィルタ、及びバンドパスフィルタによ
り、予め設定した特定の周波数帯域毎に分けて加算し、
その各々の加算信号を参照信号とし、各々の参照信号に
対する適応ディジタルフィルタのタップ数，サンプリン
グ周波数を別々に設定していることを特徴とする請求項
５，６記載の車両走行騒音の能動消音装置。 - 【請求項８】前記能動消音装置は、検出信号の中に含ま
れる周期的な単一周波数成分のみを強調して検出する急
峻な特性を持つバンドパスフィルタを有し、該フィルタ
通過後の信号を参照信号として前記周期的単一周波数成
分のみを選択的に適応信号処理を行う適応信号処理手段
を他の成分に対する適応信号処理手段とは独立に有して
いることを特徴とする請求項５乃至７記載の車両走行騒
音の能動消音装置。 - 【請求項９】前記適応信号処理手段は適応形フィルタを
含んで構成され、前記マイクロフォン位置での音圧の二
乗値が最小になる様上記適応フィルタの係数を時々刻々
更新するものであることを特徴とする請求項５乃至８記
載の車両走行騒音の能動消音装置。 - 【請求項１０】被消音空間に伝搬する複数の振動によっ
て発生する定在波音を前記被消音空間内に供給する音と
干渉させて前記定在波音を消音するものにおいて、 前記複数の振動を合成した合成振動信号に基づいて、前
記消音空間内に供給する音を生成することを特徴とする
能動消音方法。 - 【請求項１１】被消音空間内に配設した少なくとも一個
の音発生装置、 被消音空間内に配設した少なくとも一個の音検出セン
サ、 被消音空間に伝搬する複数の振動の各加振源にそれぞれ
設けた振動センサ、 この複数の振動センサの出力信号に基づいて、前記音検
出センサで検出された音とは逆位相の振動信号を生成す
る振動信号生成手段、 この振動信号に基づいて前記音発生装置を駆動する駆動
手段、 とからなる能動消音装置であって、 前記振動信号生成手段が、前記複数の振動センサの出力
信号を合成した合成信号に基づいて、前記騒音検出セン
サで検出された騒音とは逆位相の振動信号を生成する、
ことを特徴とする能動消音装置。 - 【請求項１２】被消音空間に伝搬する複数の振動によっ
て発生する定在振動波を前記被消音空間内に人為的に供
給する振動波と干渉させて前記定在波振動を打消すもの
において、 前記複数の振動の一つ及び／または前記振動のいずれか
複数を合成した合成振動信号のうちの一つを被消音空間
の周囲の環境によって選択的に出力し、この選択された
振動信号に基づいて、前記人為的に供給する振動波を生
成することを特徴とする能動消音方法。 - 【請求項１３】被消音空間内に配設した少なくとも一個
の振動発生装置、 被消音空間内に配設した少なくとも一個の定在波振動検
出センサ、 被消音空間に伝搬する複数の振動の各加振源にそれぞれ
設けた振動センサ、 この複数の振動センサの出力信号に基づいて、前記定在
波振動検出センサで検出された振動とは逆位相の振動信
号を生成する振動信号生成手段、 この振動信号に基づいて前記振動発生装置を駆動する駆
動手段、 とからなる能動消音装置であって、 前記振動信号生成手段が、前記複数の振動センサの出力
信号の一つ及び／または振動センサの出力信号のいずれ
か複数を合成した合成信号のうちの一つを機関の運転状
態によって選択的に出力する機能を有し、この選択され
た振動信号に基づいて、前記騒音検出センサで検出され
た騒音とは逆位相の振動信号を生成する、ことを特徴と
する車両走行騒音の能動消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210053A JPH0659688A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 能動型消音方法及び装置とこれを適用した車両走行騒音の能動消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210053A JPH0659688A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 能動型消音方法及び装置とこれを適用した車両走行騒音の能動消音装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659688A true JPH0659688A (ja) | 1994-03-04 |
Family
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-
1992
- 1992-08-06 JP JP4210053A patent/JPH0659688A/ja active Pending
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