KR102357220B1 - 차량, 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

개시된 발명의 일 실시예에 따른 차량은 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 제1샘플링률에 따라 진동 신호를 로드 노이즈 신호로 변환하는 센서; 상기 센서로부터 수신한 상기 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 보상 신호를 생성하는 제어부; 상기 보상 신호 생성부에 의해 생성된 상기 보상 신호 및 오디오 신호로부터 샘플링 시간을 단축시키도록 상기 기준 샘플링률로부터 변경된 제2샘플링률에 따라 믹싱 신호를 생성하는 앰프; 및 상기 앰프에 의해 생성된 믹싱 신호를 출력하는 스피커;를 포함한다.

Description

차량, 및 그 제어방법{VEHICLE, AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
노이즈를 감소시키기 위한 차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.
차량의 내부에 유입되는 노이즈는 엔진 구동 또는 노면 굴곡, 현가 장치를 통한 진동, 주행 중에 유입되는 바람소리 등의 요인에 의해 발생되는데, 일반적으로 이러한 노이즈를 감소시키는 방법으로, 첫째 차량 내부에 노이즈를 흡수할 수 있는 흡음재를 설치하여 노이즈를 감소시키는 수동 노이즈 제어 방법과, 둘째 노이즈 신호에 역위상인 제어신호를 출력시켜 노이즈 신호를 감소시키는 능동 노이즈 제어 방법(Active Noise Control: ANC)이 있다. 특히, 자동차 소비자들이 좀 더 편안하고 조용한 차를 요구하고 있는 추세에 따라 자동차 엔진소음 및 노면 굴곡에 따른 타이어소음과 같은 노이즈를 감쇄시키는 데 있어서 상기 수동 노이즈 제어 방법보다 탁월한 효과를 갖는 능동 노이즈 제어 방법이 각광을 받고 있다.
일 측면은 능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연 시간을 최소화하기 위해 기존의 샘플링률로부터 변경된 샘플링률을 이용하여 지연 시간을 보상하는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 측면에 따른 차량은, 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 제1샘플링률에 따라 진동 신호를 로드 노이즈 신호로 변환하는 센서; 상기 센서로부터 수신한 상기 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 보상 신호를 생성하는 제어부; 상기 보상 신호 생성부에 의해 생성된 상기 보상 신호 및 오디오 신호로부터 샘플링 시간을 단축시키도록 상기 기준 샘플링률로부터 변경된 제2샘플링률에 따라 믹싱 신호를 생성하는 앰프; 및 상기 앰프에 의해 생성된 믹싱 신호를 출력하는 스피커;를 포함한다.
또한, 상기 센서는, 가속도 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1샘플링률은 상기 기준 샘플링률보다 높은 샘플링률을 가질 수 있다.
또한, 상기 제2샘플링률은 상기 기준 샘플링률 보다 높은 샘플링률을 가질 수 있다.
또한, 상기 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이를 측정하기 위해 마련된 마이크로폰; 을 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 마이크로폰으로부터 측정된 상기 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이에 기초하여 피드백(feedback) 방식으로 상기 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 센서 및 상기 마이크로폰으로부터 수신되는 신호를 미리 정해진 샘플링률에 따라 변환하고, 변환된 신호로부터 상기 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 센서로부터 수신한 상기 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘 처리 속도에 대응하는 샘플링률을 상기 미리 정해진 샘플링률로 설정하여 상기 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 미리 정해진 샘플링률에 따라 생성된 상기 보상 신호를 상기 앰프로 송신하기 위해 상기 기준 샘플링률에 따라 변환할 수 있다.
다른 측면에 따른 차량의 제어방법은 진동 신호를 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 제1샘플링률에 따라 로드 노이즈 신호로 변환하는 단계; 상기 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 보상 신호를 생성하는 단계; 상기 생성된 보상 신호 및 오디오 신호로부터 샘플링 시간을 단축시키도록 상기 기준 샘플링률로부터 변경된 제2샘플링률에 따라 믹싱 신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 믹싱 신호를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1샘플링률은 상기 기준 샘플링률보다 높은 샘플링률을 가질 수 있다.
또한, 상기 제2샘플링률은 상기 기준 샘플링률 보다 높은 샘플링률을 가질 수 있다.
또한, 상기 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이를 측정하는 단계; 및 상기 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이에 기초하여 피드백 방식으로 상기 보상 신호를 생성하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보상 신호를 생성하는 단계는, 상기 로드 노이즈 신호 및 상기 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이를 미리 정해진 샘플링률에 따라 변환하는 단계; 및 상기 변환된 신호로부터 상기 보상 신호를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 보상 신호를 생성하는 단계는, 상기 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 보상 신호를 생성하는 단계는, 상기 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘 처리 속도에 대응하는 샘플링률을 상기 미리 정해진 샘플링률로 설정하여 상기 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 미리 정해진 샘플링률에 따라 생성된 상기 보상 신호를 앰프로 전달하기 위해 상기 기준 샘플링률에 따라 변환하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
일 측면에 따른 차량 및 그 제어방법에 따르면, 능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연시간이 최소화되어, 보다 효과적인 능동 노이즈 제어가 가능하다. 이를 통해, 차량 탑승자의 편의성과 만족도를 증대시킬 수 있다.
또한, 별도의 고속의 컨버터 소자 없이도 기존의 컨버터 소자의 변경된 샘플링률을 이용하여 지연 시간을 보상할 수 있으므로 재료비 절감 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도2는 일 실시예에 따른 차량의 현가 장치를 도시한 도면이다.
도3은 일 실시예에 따른 차량의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 및 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 및 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
도 9은 다른 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 의한 차량의 외관을 도시한 도면이며, 도 2는 일 실시예에 의한 차량의 현가 장치를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 차량(1)의 외관은 차량(1)의 외관을 형성하는 본체(10), 차량의 구조적 장치로서 노면의 충격이 자체나 탑승자에게 전달되지 않게 충격을 흡수하는 현가 장치(24), 운전자에게 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 윈드 스크린(windscreen)(11), 운전자에게 차량(1) 측면 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러(12), 차량(1) 내부를 외부로부터 차폐시키는 도어(13) 및 차량의 전방에 위치하는 전륜(21), 차량의 후방에 위치하는 후륜(22), 측면에 설치된 윈도우(17)를 포함할 수 있고, 이러한 앞바퀴(21), 뒷바퀴(22)를 통틀어 차륜이라고 할 수 있다.
차륜은 타이어(20)를 포함할 수 있으며, 차량(1)이 노면을 주행할 때, 노면의 요철과 타이어(20)가 부딪치면서 진동이 생길 수 있다. 타이어(20)에서 발생한 진동 신호는 현가 장치(24)를 통해 차량(1)의 내부에 전달될 수 있다.
현가 장치(24)는 쇼크업소버, 디스크 브레이크, 스프링, 및 서스펜션암을 포함할 수 있다. 현가 장치(24)는 노면에서 발생하는 충격 및 진동이 차체나 탑승자에게 직접적으로 전해지지 않게 충격을 흡수할 수 있고, 타이어(20)를 노면에 확실하게 접지시킬 수 있다.
또한, 노면과의 마찰로 인해 타이어(20)에서 발생하는 진동 신호는 현가 장치(24)의 쇼크업소버 및 스프링을 통해 차량(1)의 실내로 전달되고, 전달된 진동 신호로 인해 차량(1)의 실내에 노이즈 신호가 발생할 수 있다. 이렇게 발생한 노이즈 신호는 고유의 위상을 가지고 있고, 노이즈 신호의 반대되는 위상(역위상)을 갖는 노이즈 저감 신호에 의해 감소되거나 제거 될 수 있다.
이러한 방식으로 노이즈를 제어하는 시스템을 능동 노이즈 제어 시스템(ACTIVE NOISE CONTROL SYSTEM)이라고 하고, 차량(1)의 실내에 적용될 수 있다.
고정점(29)은 현가 장치(24)를 차체에 장착하는 지점을 의미하고, 고정점(29)을 통해 타이어(20)에서 발생한 진동 신호가 차량(1) 내부로 전달될 수 있다.
진동 신호는 차량(1) 내부에서 감지될 수 있으며, 특히 차량(1) 내부의 차체 바닥에서 감지될 수 있다.
또한, 차량(1)의 진동 신호는 차량(1) 외부에서도 감지될 수 있으며, 외부에서 감지될 수 있도록 센서(210)가 설치되는 경우 대부분 고정점(29) 주위에 설치된다.
이하, 도 3을 참조하여 차량(1)의 내부에 관해 설명한다.
도 3은 일 실시예에 의한 차량의 내부를 도시한 도면이다.
차량(1)의 내부는 탑승자가 앉는 시트(121: 121a, 121b)와, 대시 보드(122)와, 대시 보드 상에 배치되고 타코미터, 속도계, 냉각수 온도계, 연료계, 방향전환 지시등, 상향등 표시등, 경고등, 안전벨트 경고등, 주행 거리계, 주행 기록계, 자동변속 선택레버 표시등, 도어 열림 경고등, 엔진 오일 경고등, 연료부족 경고등이 배치된 계기판(즉 클러스터, 123)과, 차량의 진행 방향을 조작하는 스티어링 휠(124)과, 오디오 장치(150)와 공기 조화 장치의 조절판이 있는 센터 페시아(125)를 포함한다.
또한, 차량(1)의 내부에는 타이어(20)에서 발생하는 진동 신호를 측정하는 센서(210, 도 4 참조)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 실외의 타이어(20)에서 발생한 진동 신호는 현가 장치(24)와 차체를 연결하는 고정점(29) 주위의 접촉면을 통해 차량(1)의 내부로 전달되고, 차량(1) 실내에 노이즈 신호를 발생시킨다.
또한, 차량(1)은 현가 장치(24)로부터 전달된 진동 신호로 인해 실내에서 발생하는 노이즈 신호를 측정하는 마이크로폰(220, 도 4 참조)을 포함할 수 있다.
또한, 차량(1) 내부의 헤드라이닝(120)은 실내에서 발생하는 노이즈 신호의 위상과 반대 위상을 갖는 노이즈 저감 신호를 차량(1) 실내로 출력하는 스피커(250)를 포함할 수 있다. 스피커(250)는 증폭된 노이즈 저감 신호를 출력하여 차량(1) 내 실내 노이즈를 감소시키거나 제거할 수 있다.
시트(121)는 운전자가 앉는 운전석(121a), 동승자가 앉는 조수석(121b), 차량 내 후방에 위치하는 뒷좌석을 포함한다.
클러스터(123)는 디지털 방식으로 구현할 수 있다. 이러한 디지털 방식의 클러스터는 차량 정보 및 주행 정보를 영상으로 표시한다.
센터 페시아(125)는 대시 보드(122) 중에서 운전석(121a)과 조수석(121b) 사이에 위치하고, 오디오 장치(150), 공기 조화 장치 및 시트의 열선을 제어하는 헤드 유닛(126)을 포함한다.
여기서 헤드 유닛(126)은 오디오 장치(150), 공기 조화 장치 및 시트의 열선의 동작 명령을 입력받기 위한 복수의 버튼부를 포함할 수 있다.
차량(1)은 각종 기능의 동작 명령을 입력 받기 위한 입력부(128)를 더 포함할 수 있고 수행 중인 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시하는 표시부(129)를 더 포함할 수 있다.
입력부(128)는 차량 도어(13), 헤드 유닛(126) 및 센터페시아(125)에 마련될 수 있고, 각종 기능의 동작 온 오프 버튼, 각종 기능의 설정값을 변경하기 위한 버튼 등과 같은 적어도 하나의 물리적인 버튼을 포함한다.
이러한 입력부(128)는 버튼의 조작 신호를 전자 제어 유닛(ECU), 헤드 유닛(126) 내의 제어부(240) 또는 AVN 장치(130)에 전송할 수 있다.
입력부(128)는 AVN 장치(130)의 표시부에 일체로 마련된 터치 패널을 포함할 수 있다. 이러한 입력부(128)는 AVN 장치(130)의 표시부에 버튼 형상으로 활성화되어 표시될 수 있고 이때 표시된 버튼의 위치 정보를 입력 받는다.
입력부(128)는 AVN 장치(130)의 표시부에 표시된 커서의 이동 명령 및 선택 명령 등을 입력하기 위한 조그 다이얼(미도시) 또는 터치 패드를 더 포함하는 것도 가능하다. 여기서 조그 다이얼 또는 터치 패드는 센터페시아 등에 마련될 수 있다.
센터 페시아(125)에는 사용자로부터 정보를 입력 받고 입력된 정보에 대응하는 결과를 출력하는 AVN 장치(130)가 마련될 수 있다.
AVN 장치(130)는 내비게이션 기능, 디엠비 기능, 오디오 기능, 비디오 기능 중 적어도 하나의 기능을 수행하고 자율 주행 모드 시 도로의 환경 정보 및 주행 정보 등을 표시할 수 있다.
이러한 AVN 장치(130)는 대시 보드 상에 거치식으로 설치될 수도 있다.
또한, AVN 장치(130)의 오디오 기능은 오디오 장치(150)에 의해서도 수행될 수 있다.
오디오 장치(150)는 운전자의 명령에 따라 내부 저장 매체 또는 외부 저장 매체에 저장된 오디오 파일을 재생하고, 오디오 파일에 포함된 음향을 출력할 수 있다. 또한, 오디오 장치(150)는 라디오 방송 신호를 수신하고, 수신된 라디오 방송 신호에 대응하는 음향을 출력할 수 있다.
이 외에도 차량(1)은 후방 또는 측방의 장애물 내지 다른 차량을 감지하는 근접센서, 강수 여부 및 강수량을 감지하는 레인 센서, 차량의 휠의 속도를 검출하는 휠 속도 센서, 차량의 횡 가속도를 검출하는 횡가속도 센서, 차량의 각속도의 변화를 검출하는 요레이트 센서, 자이로 센서, 차량의 스티어링 휠의 회전을 검출하는 조향각 센서 등의 검출 장치를 더 포함하는 것도 가능하다.
이하에서는, 차량(1)의 실내로 전달된 진동 신호로 인한 노이즈를 제어하는 차량 및 그 제어방법에 관하여 상세히 설명한다.
도 4는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도이다.
도 4에 도시된 바를 참조하면, 일 실시예에 따른 차량(1)은 차량(1)의 실내로 전달된 진동 신호를 측정하는 센서(210); 노이즈를 감소 또는 상쇄하도록 제어하기 위한 보상 신호를 생성하는 제어부(230); 보상 신호 및 오디오 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 앰프(240); 믹싱 신호를 출력하는 스피커(250); 및 차량 내부의 음향을 입력받도록 마련된 마이크로폰(220); 을 포함할 수 있다.
센서(210)는 차량(1)이 노면을 주행하는 경우, 타이어(20)와 노면의 요철 간의 마찰로 인하여 발생한 진동 신호를 측정할 수 있다. 이 때, 진동 신호는 아날로그 신호로, 센서(210)는 아날로그 신호인 진동 신호를 디지털 신호인 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다. 이를 위해, 센서(210)는 아날로그 디지털 컨버터(ADC: Analog to Digital Converter)를 포함할 수 있다.
차량(1)의 가속도, 진동 및 충격 등의 동적 힘을 측정하기 위해, 센서(210)는 가속도 센서, 자이로 센서, 모션 센서, 변위 센서, 토크 센서 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.
센서(210)에 의해 로드 노이즈 신호로 변환된 진동 신호는 제어부(230)으로 전송될 수 있다. 제어부(230)는 센서(210)로부터 수신한 로드 노이즈 신호에 기초하여 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 보상 신호를 생성할 수 있다.
제어부(230)는 로드 노이즈 신호의 위상 정보를 이용하여 보상 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로, 제어부(230)는 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖도록 보상 신호를 생성할 수 있다.
이 때, 로드 노이즈 신호는 디지털 신호이므로, 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 보상 신호를 생성하기 위해 제어부(230)는 신호 처리를 할 수 있다. 이를 위해, 제어부(230)는 디지털 신호 처리 장치(DSP: Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다.
앰프(240)는 제어부(230)에 의해 생성된 보상 신호를 증폭시켜 출력할 수 있다. 구체적으로, 앰프(240)는 보상 신호를 오디오 신호에 믹싱함으로써, 믹싱 신호를 생성하고, 믹싱 신호를 증폭시켜 출력할 수 있다.
이 때, 앰프(240)가 수신하는 보상 신호 및 오디오 신호 또한 디지털 신호이므로, 오디오 신호에 보상 신호를 믹싱하기 위해 앰프(240)는 디지털 신호 처리 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 앰프(240)는 오디오 신호에 보상 신호를 믹싱하는 별도의 믹싱용 디지털 신호 처리 장치(241)를 포함할 수도 있다.
또한, 앰프(240)는 보상 신호를 믹싱한 오디오 신호를 믹싱 신호로 하여 이를 증폭시키는 증폭단(242)을 포함할 수 있다. 이 때, 증폭단(242)은 전기적 신호인 믹싱 신호의 전력을 증폭하기 위한 진공관 또는 트랜지스터 등을 포함할 수 있다. 이러한 증폭단(242)을 포함하는 앰프(240)에 의해 증폭된 믹싱 신호는 스피커(250)로 전송될 수 있다.
스피커(250)는 앰프(240)로부터 증폭된 믹싱 신호를 출력하여 차량(1) 내 실내 노이즈를 감소시키거나 제거할 수 있다. 이 경우, 차량(1) 실내에서 발생한 노이즈 신호의 위상과 보상 신호가 믹싱된 오디오 신호의 위상은 서로 반대되기에, 노이즈 신호는 감쇄될 수 있다. 따라서, 차량(1) 내 노이즈는 감소되거나 제거될 수 있다.
마이크로폰(220)은 차량(1) 내 노이즈가 정상적으로 감소되거나 제거되었는지 판단하기 위하여, 차량(1) 내부의 음향을 입력받을 수 있다. 이 때, 차량(1) 내부의 음향은 차량(1)의 내부 또는 외부에서 발생되어 차량(1) 내부의 운전자 또는 동승자에 의하여 청취될 수 있는 모든 종류의 음향을 포함할 수 있다. 또한, 보상 신호가 믹싱된 오디오 신호에 대응하는 음향을 포함할 수도 있다.
또한, 마이크로폰(220)은 차량(1) 내부의 음향을 입력받으면, 차량(1) 내 노이즈가 정상적으로 감소되거나 제거되었는지 판단할 수 있다. 구체적으로, 차량(1) 내부의 운전자 또는 동승자를 포함하는 탑승자의 청취 위치에서 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이를 측정할 수 있다.
이 경우, 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이는 각각의 신호가 마이크로폰(220)으로 도달하는 시간의 차이일 수 있다. 각각의 신호가 마이크로폰(220)으로 도달하는 시간의 차이는, 보상 신호가 로드 노이즈 신호로부터 생성되고 스피커를 통해 출력되는 과정까지의 지연 시간과 로드 노이즈 신호가 마이크로폰(220)으로 도달하는 시간이 다를 경우에 생길 수 있다.
로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이가 있는 경우, 마이크로폰(220)은 이로부터 에러 피드백 신호를 생성하고, 이를 제어부(230)에 전달할 수 있다.
이처럼, 탑승자의 청취 위치에서 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이를 측정하도록, 마이크로폰(220)은 차량 실내 각 좌석의 헤드레스트(headrest) 부위 또는 상부 천장 등에 설치될 수 있다.
이상으로, 차량(1) 내부의 노이즈를 제어하기 위한 차량의 구성을 살펴보았다. 능동 노이즈 제어 시스템에서의 노이즈 제어 효과는 로드 노이즈 신호와 보상 신호 각각이 청취 위치로 도달하는 시간이 동일하도록 제어하는 것이 중요하다.
이 경우, 보상 신호가 로드 노이즈 신호로부터 생성되고 스피커를 통해 출력되는 과정까지 지연 시간을 최소화할 수 있으면, 도달 시간이 동일하도록 제어하는 것이 용이할 수 있다.
능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연 시간은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 과정 또는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 과정에서 필요한 샘플링 시간을 포함할 수 있다. 또한, 디지털 신호를 처리하는 과정에서 필요한 디지털 신호 처리 장치의 처리 속도 지연에 따른 지연 시간을 포함할 수도 있다.
이러한 능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연 시간을 보상하기 위한 방법을 도 5 및 도 6을 참조하여 이하 구체적으로 설명한다.
도 5는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 및 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 다른 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 및 신호의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 바와 같이, 노면의 요철 또는 굴곡에 의한 타이어(20)의 소음은 현가 장치(24)를 통해 차량(1) 내부로 전달될 수 있으며, 차량(1) 내부로 전달된 타이어(20)의 소음은 진동 신호로 센서(210)에 의해 측정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 센서(210)는 아날로그 신호인 진동 신호를 디지털 신호인 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다. 이 경우 센서(210)의 아날로그 디지털 컨버터(211)는 기준 샘플링률(Sampling Rate, f0)로부터 변경된 제1샘플링률(f1)에 따라 진동 신호를 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다.
구체적으로, 센서(210)의 아날로그 디지털 컨버터(211)는 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가지는 제1샘플링률(f1)에 따라 진동 신호를 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다.
예를 들어, 범용 아날로그 디지털 컨버터(211)의 기준 샘플링률이 48khz인 경우, 제1샘플링률은 기준 샘플링률의 4배인 192khz일 수 있다. 이 때, 센서(210)는 아날로그 디지털 컨버터(211)를 통해 진동 신호를 192khz의 샘플링률에 따라 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다.
센서(210)는 기준 샘플링률보다 높은 192khz의 값을 가지는 제1샘플링률에 따라 신호를 변환함으로써 신호 변환에 필요한 샘플링 시간을 줄일 수 있다.
아날로그 디지털 컨버터(211)는 진동 신호를 제1샘플링률(f1)에 따라 로드 노이즈 신호로 변환하고, 이를 제어부(230)로 전송할 수 있다. 이 때, 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호는 제1샘플링률(f1)을 가지고 제어부(230)로 송신될 수 있다. 제1샘플링률(f1)의 로드 노이즈 신호가 변환 및 생성되는 흐름은 도 5에서 굵게 도시하였다.
제어부(230)는 센서(210)로부터 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호를 수신할 수 있으며, 마이크로폰(220)으로부터 측정된 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이에 대한 에러 피드백 신호를 수신할 수 있다.
센서(210) 및 마이크로폰(220)으로부터 측정된 신호를 수신하면, 제어부(230)의 제1 DSP장치(231) 및 제2 DSP장치(232)는 수신된 로드 노이즈 신호에 기초하여 보상 신호를 생성할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 마이크로폰(220)으로부터 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이에 대한 에러 피드백 신호를 수신하는 경우, 이를 보상 신호의 생성에 반영할 수 있다. 보상 신호 생성과 관련한 제어부(230) 및 신호의 흐름에 대한 설명은 후술한다.
이후, 제어부(230)는 제1샘플링률(f1)을 가지는 로드 노이즈 신호에 기초하여 생성된 보상 신호를 앰프(240)로 전달할 수 있다. 이 경우, 제어부(230)로부터 앰프(240)로 전달되는 보상 신호는 기준 샘플링률(f0)을 가질 수 있다.
예를 들어, 제어부(230)로부터 앰프(240)로 전달되는 보상 신호는 범용 기준 샘플링률 48khz를 가질 수 있다. 이 경우, 앰프(240)로 신호를 전달하는 채널이 많을 수 있으므로, 기준 샘플링률을 유지함으로써 트래픽 용량 과다 문제를 방지할 수 있다.
앰프(240)는 제어부(230)로부터 기준 샘플링률(f0)을 갖는 보상 신호를 수신하면, 믹싱용DSP장치(241)는 수신한 보상 신호를 사운드용DSP장치(243)에 의해 신호 처리된 오디오 신호에 믹싱할 수 있다.
구체적으로, 믹싱용DSP장치(241)는 수신한 보상 신호 및 사운드용DSP장치(243)로부터 수신된 오디오 신호를 제2샘플링률(f2)에 따라 믹싱할 수 있으며, 이를 통해 믹싱 신호를 생성할 수 있다.
이 경우, 믹싱용DSP장치(241)는 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률(f0)로부터 변경된 제2샘플링률(f2)에 따라 믹싱할 수 있고, 제2샘플링률(f2)은 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가질 수 있다.
예를 들어, 믹싱용DSP장치(241)의 기준 샘플링률이 48khz인 경우, 제2샘플링률은 기준 샘플링률의 4배인 192khz일 수 있다. 이 때, 믹싱용DSP장치(241)는 192khz의 샘플링률에 따라 보상 신호를 오디오 신호에 믹싱할 수 있다.
또한, 믹싱용DSP장치(241)는 기준 샘플링률 48khz보다 높은 192khz의 샘플링률에 따라 신호를 처리함으로써 디지털 신호 처리에 필요한 시간을 줄일 수 있다.
사운드용DSP장치(243)는 오디오 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 변환할 수 있으며, 기준 샘플링률(f0)을 가지는 오디오 신호를 믹싱용DSP장치(241)로 전달할 수 있다.
한편, 믹싱용DSP장치(241)는 오디오 신호에 보상 신호를 믹싱하여 생성된 믹싱 신호를 증폭단(242)에 전달할 수 있으며, 믹싱 신호는 제2샘플링률(f2)을 가지고 증폭단(242)에 의해 충분한 전력으로 출력되도록 증폭될 수 있다. 제2샘플링률(f2)의 믹싱 신호의 흐름은 도 5에서 굵게 도시하였다.
증폭단(242)에 의해 증폭된 믹싱 신호는 스피커(250)로 전달되어 출력될 수 있으며, 제2샘플링률(f2)을 가지고 출력될 수 있다.
스피커(250)는 오디오 신호와 믹싱된 보상 신호를 믹싱 신호의 형태로 출력함으로써 차량(1) 내부의 노이즈를 감소 또는 상쇄할 수 있다.
도 6을 참조하면, 도 5에서 설명한 바와 같이 제어부(230)는 센서(210) 및 마이크로폰(220)으로부터 각각이 송신하는 신호를 수신할 수 있다.
구체적으로, 제1DSP장치(231)는 센서(210)로부터 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호를 수신할 수 있으며, 마이크로폰(220)으로부터 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이에 대한 기준 샘플링률(f0)을 가지는 에러 피드백 신호를 수신할 수 있다.
제1DSP장치(231)는 센서(210) 및 마이크로폰(220)으로부터 수신되는 신호를 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환할 수 있다. 이 경우, 제1DSP장치(231)는 그 입력단에 샘플링 레이트 컨버터(SRC: Sampling Rate Converter)를 포함할 수 있다.
제 1 샘플링 레이트 컨버터(233)는 센서(210)로부터 수신된 제1샘플링률(f1)의 로드 노이즈 신호와 마이크로폰(220)으로부터 수신된 기준 샘플링률(f0)의 에러 피드백 신호를 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환할 수 있다.
제 1 샘플링 레이트 컨버터(233)에 의해 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호 및 기준 샘플링률(f0)의 에러 피드백 신호는 제2DSP장치(232)에 전달될 수 있다. 제2DSP장치(232)는 로드 노이즈 신호에 기초하여 보상 신호를 생성할 수 있으며, 이를 위해 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘을 처리할 수 있다.
구체적으로, 제2DSP장치(232)는 로드 노이즈 신호의 주파수 및 크기와 동일한 주파수 및 크기를 가질 수 있는 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘을 처리할 수 있다. 또한, 제2DSP장치(232)는 보상 신호가 로드 노이즈 신호의 위상과 180도 만큼 상이한 위상을 가질 수 있도록 설계된 능동 노이즈 제어 알고리즘을 처리할 수 있다.
이 경우, 미리 정해진 샘플링률(fA)은 제2DSP장치(232)가 보상 신호를 생성하기 위해 처리하는 알고리즘 처리 속도에 대응하는 샘플링률을 포함할 수 있다. 이러한 보상 신호를 생성하기 위한 처리 속도에 대응하는 샘플링률은 알고리즘 처리 속도 한계값을 가질 수 있으며, 예를 들어 2khz일 수 있다.
제2DSP장치(232)가 보상 신호를 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 생성하면, 생성된 보상 신호는 미리 정해진 샘플링률(fA)을 가지고 제1DSP장치(231)에 전송될 수 있다.
제1DSP장치(231)는 제2DSP장치(232)에 의해 생성된 보상 신호를 수신하면, 보상 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 변환할 수 있다. 이 경우, 제1DSP장치(231)는 그 출력단에 제 2 샘플링 레이트 컨버터(234)를 포함할 수 있다.
제 2 샘플링 레이트 컨버터(234)는 제2DSP장치(232)로부터 수신한 미리 정해진 샘플링률(fA)의 보상 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 변환하고, 변환한 보상 신호를 앰프(240)로 전송할 수 있다. 앰프(240)는 기준 샘플링률(f0)의 보상 신호를 수신하여 이로부터 제2샘플링률(f2)의 믹싱 신호를 생성하여 스피커(250)를 통해 출력되도록 할 수 있다. 이와 관련한 설명은 도 5의 설명과 동일하다.
한편, 제어부(230)는 마이크로폰(220)으로부터 수신된 에러 피드백 신호가 있으면, 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호의 차이에 기초하여 피드백 방식으로 보상 신호를 생성한다.
구체적으로, 제어부(230)는 마이크로폰(220)이 측정한 로드 노이즈 신호와 상기 보상 신호 간의 시간 차이에 기초하여 보상 신호를 다시 생성할 수 있다. 이 경우, 제2DSP장치(232)는 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘을 다시 처리할 수 있다.
이상으로, 도 1 내지 도 6을 참조하여 능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연 시간을 보상하기 위한 차량(1)을 설명하였다. 이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 일 실시예에 따른 차량의 제어방법에 대해 설명한다.
일 실시예에 따른 차량의 제어방법에는 전술한 실시예에 따른 차량이 적용될 수 있다. 따라서, 앞서 설명한 도 1 내지 도 6의 설명은 특별한 언급이 없더라도 일 실시예에 따른 차량의 제어방법에도 적용 가능하다.
도 7은 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
일 실시예에 따른 센서(210)는 차량(1) 내부로 전달된 타이어(20)의 노이즈를 진동 신호로 측정할 수 있으며, 센서(210)의 아날로그 디지털 컨버터(211)는 아날로그 신호인 진동 신호를 제1샘플링률(f1)에 따라 디지털 신호인 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다(710).
이 때, 제1샘플링률(f1)은 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 값을 가지며, 구체적으로 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가질 수 있다.
센서(210)는 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호를 제어부(230)로 전송할 수 있으며, 제어부(230)는 수신된 로드 노이즈 신호에 기초하여 보상 신호를 생성할 수 있다(730).
구체적으로, 제어부(230)는 수신된 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 보상 신호를 생성할 수 있으며, 생성된 보상 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 앰프(240)로 전달할 수 있다.
이후, 앰프(240)는 제어부(230)로부터 수신한 기준 샘플링률(f0)의 보상 신호 및 오디오 신호를 제2샘플링률(f2)에 따라 믹싱하여 믹싱 신호를 생성할 수 있다(750).
이 때, 제 2샘플링률(f2)은 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률(f0)로부터 변경된 값을 가지며, 구체적으로 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가질 수 있다.
앰프(240)는 제2샘플링률(f2)의 믹싱 신호를 증폭시킬 수 있으며, 증폭된 믹싱 신호가 출력되도록 스피커(250)로 전달할 수 있다. 이후, 스피커(250)는 보상 신호가 오디오 신호에 믹싱된 믹싱 신호를 출력할 수 있으며(770), 이에 따라 차량(1) 내부의 노이즈를 감소 또는 상쇄할 수 있다.
살펴본 바와 같이, 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가지는 제1샘플링률(f1) 및 제2샘플링률(f2)에 의해 신호를 변환함으로써, 신호 변환에 필요한 샘플링 시간을 줄일 수 있다. 이를 통해, 능동 노이즈 제어 시스템에서의 지연 시간을 단축시킴으로써 효율성을 제고할 수 있다. 또한, 기존의 아날로그 디지털 컨버터 및 디지털 신호 처리 장치를 이용함으로써 경제적인 효과를 기대할 수 있다.
도 8은 다른 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
일 실시예에 따른 센서(210)는 진동 신호를 측정할 수 있으며, 센서(210)의 아날로그 디지털 컨버터(211)는 아날로그 신호인 진동 신호를 제1샘플링률(f1)에 따라 디지털 신호인 로드 노이즈 신호로 변환할 수 있다(810). 도 7과 동일하게, 제1샘플링률(f1)은 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가질 수 있다.
센서(210)는 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호를 제어부(230)로 전송할 수 있다. 이후, 제어부(230)는 수신된 로드 노이즈 신호에 기초하여 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 보상 신호를 생성할 수 있다(830).
제어부(230)는 생성된 보상 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 앰프(240)로 전달할 수 있으며, 앰프(240)는 기준 샘플링률(f0)의 보상 신호 및 오디오 신호를 제2샘플링률(f2)에 따라 믹싱하여 믹싱 신호를 생성할 수 있다(850). 도 7과 동일하게, 제2샘플링률(f2)은 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률(f0)보다 높은 값을 가질 수 있다.
앰프(240)는 제2샘플링률(f2)의 믹싱 신호를 증폭시킬 수 있으며, 증폭된 믹싱 신호를 스피커(250)로 전달할 수 있다. 이후, 스피커(250)는 보상 신호가 오디오 신호에 믹싱된 믹싱 신호를 출력할 수 있다(870).
스피커(250)에 의해 오디오 신호에 믹싱된 보상 신호가 출력되면, 마이크로폰(220)은 차량(1) 내부의 음향을 입력받아 차량(1) 내 노이즈 제어가 정상적으로 이루어졌는지 판단할 수 있다(890).
마이크로폰(220)은 오디오 신호에 믹싱된 보상 신호와 로드 노이즈 신호의 차이를 측정할 수 있으며, 신호의 차이가 있는 경우 노이즈 제어가 정상적으로 이루어지지 않았다고 판단할 수 있다.
노이즈 제어가 정상적으로 이루어지지 않은 경우, 마이크로폰(220)은 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이로부터 에러 피드백 신호를 생성하고, 이를 제어부(230)에 전달할 수 있다.
제어부(230)는 마이크로폰(220)으로부터 수신한 에러 피드백 신호를 반영하여 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 보상 신호를 생성할 수 있다(830). 이하 과정은 전술한 바와 동일하다.
이와 같이, 노이즈 제어가 정상적으로 이루어졌는지 판단하여 피드백 방식으로 보상 신호를 생성함으로써 능동 노이즈 제어 시스템의 효율성을 제고할 수 있다.
도 9는 또다른 일 실시예에 따른 차량의 제어방법의 흐름도이다.
일 실시예에 따른 제어부(230)는 센서(210) 및 마이크로폰(220)으로부터 각각이 송신하는 신호를 수신할 수 있다(910).
구체적으로, 제1DSP장치(231)는 센서(210)로부터 제1샘플링률(f1)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호를 수신할 수 있으며, 마이크로폰(220)으로부터 로드 노이즈 신호와 보상 신호의 차이에 대한 기준 샘플링률(f0)을 가지는 에러 피드백 신호를 수신할 수 있다.
제어부(230)의 제1DSP장치(231)는 센서(210) 및 마이크로폰(220)으로부터 수신되는 신호 각각을 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환할 수 있다(930).
구체적으로, 제 1 샘플링 레이트 컨버터(233) 는 제1샘플링률(f1)의 로드 노이즈 신호 및 기준 샘플링률(f0)의 에러 피드백 신호를 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환할 수 있다.
이후, 제1DSP장치(231)는 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 변환된 로드 노이즈 신호 및 기준 샘플링률(f0)의 에러 피드백 신호를 제2DSP장치(232)에 전달할 수 있다. 다음으로, 제2DSP장치(232)는 로드 노이즈 신호에 기초하여 보상 신호를 생성할 수 있다(950).
제2DSP장치(232)가 보상 신호를 미리 정해진 샘플링률(fA)에 따라 생성하면(950), 생성된 보상 신호는 미리 정해진 샘플링률(fA)을 가지고 제1DSP장치(231)에 전송될 수 있다.
제1DSP장치(231)는 제2DSP장치(232)에 의해 생성된 보상 신호를 수신하면, 제 2 샘플링 레이트 컨버터(234)는 미리 정해진 샘플링률(fA)을 가지는 보상 신호를 기준 샘플링률(f0)에 따라 변환할 수 있다(970).
제1DSP장치(231)는 기준 샘플링률(f0)에 따라 변환된 보상 신호를 앰프(240)로 송신할 수 있으며(990), 앰프(240)는 보상 신호가 출력되도록 믹싱 신호를 생성하고, 믹싱 신호가 스피커(250)를 통해 출력되도록 전달할 수 있다.
이를 통해, 로드 노이즈 신호 및 에러 피드백 신호가 제2DSP장치(232)에 입력되는 과정과 보상신호가 제2DSP장치(232)로부터 출력되는 과정에만 미리 정해진 샘플링률(f0)에 따라 신호가 변환될 수 있다.
따라서, 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘의 처리 속도 한계에 따른 디지털 신호 처리 장치의 처리 속도 지연을 줄일 수 있으므로, 능동 노이즈 제어 시스템의 효율성을 제고할 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량
210: 센서
211: 아날로그 디지털 컨버터
220: 마이크로폰
230: 제어부
231: 제1DSP장치
232: 제2DSP장치
233: 제 1 샘플링 레이트 컨버터
234: 제 2 샘플링 레이트 컨버터
240: 앰프
241: 믹싱용 DSP 장치
243: 사운드용 DSP 장치
242: 증폭단
250: 스피커

Claims (17)

  1. 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 제1샘플링률에 따라 진동 신호를 로드 노이즈 신호로 변환하는 센서;
    상기 센서로부터 수신한 상기 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 제 1 보상 신호를 생성하는 제어부;
    상기 제어부에 의해 생성된 상기 제 1 보상 신호 및 오디오 신호로부터 샘플링 시간을 단축시키도록 상기 기준 샘플링률로부터 변경된 제2샘플링률에 따라 상기 제 1 보상 신호와 상기 오디오 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 앰프; 및
    상기 앰프에 의해 생성된 믹싱 신호를 출력하는 스피커;를 포함하고,
    상기 제 1 샘플링률 및 상기 제 2 샘플링률은 상기 기준 샘플링률보다 높은 샘플링률을 가지는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서는,
    가속도 센서를 포함하는 차량.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로드 노이즈 신호와 상기 제 1 보상 신호의 차이를 측정하기 위해 마련된 마이크로폰; 을 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 마이크로폰으로부터 측정된 상기 로드 노이즈 신호와 상기 제 1 보상 신호의 차이에 기초하여 피드백(feedback) 방식으로 제 2 보상 신호를 생성하는 차량.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 센서 및 상기 마이크로폰으로부터 수신되는 신호를 미리 정해진 샘플링률에 따라 변환하고, 변환된 신호로부터 상기 제 2 보상 신호를 생성하는 차량.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 센서로부터 수신한 상기 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 제 2 보상 신호를 생성하는 차량.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 2 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘 처리 속도에 대응하는 샘플링률을 상기 미리 정해진 샘플링률로 설정하여 상기 제 2 보상 신호를 생성하는 차량.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 미리 정해진 샘플링률에 따라 생성된 상기 제 2 보상 신호를 상기 앰프로 송신하기 위해 상기 기준 샘플링률에 따라 변환하는 차량.
  10. 진동 신호를 샘플링 시간을 단축시키도록 기준 샘플링률로부터 변경된 제1샘플링률에 따라 로드 노이즈 신호로 변환하는 단계;
    상기 로드 노이즈 신호를 감소 또는 상쇄하기 위한 제 1 보상 신호를 생성하는 단계;
    상기 생성된 제 1 보상 신호 및 오디오 신호로부터 샘플링 시간을 단축시키도록 상기 기준 샘플링률로부터 변경된 제2샘플링률에 따라 상기 제 1 보상 신호와 상기 오디오 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 믹싱 신호를 출력하는 단계; 를 포함하고,
    상기 제 1 샘플링률 및 상기 제 2 샘플링률은 상기 기준 샘플링률보다 높은 샘플링률을 가지는 차량의 제어방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제10항에 있어서,
    상기 로드 노이즈 신호와 상기 제 1 보상 신호의 차이를 측정하는 단계; 및
    상기 로드 노이즈 신호와 상기 제 1 보상 신호의 차이에 기초하여 피드백 방식으로 제 2 보상 신호를 생성하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제 2 보상 신호를 생성하는 단계는,
    상기 로드 노이즈 신호 및 상기 로드 노이즈 신호와 상기 제 1 보상 신호의 차이를 미리 정해진 샘플링률에 따라 변환하는 단계; 및
    상기 변환된 신호로부터 상기 제 2 보상 신호를 생성하는 단계; 를 포함하는 차량의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제 2 보상 신호를 생성하는 단계는,
    상기 로드 노이즈 신호의 위상과 반대되는 위상을 갖는 제 2 보상 신호를 생성하는 차량의 제어방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제 2 보상 신호를 생성하는 단계는,
    상기 제 2 보상 신호를 생성하기 위한 알고리즘 처리 속도에 대응하는 샘플링률을 상기 미리 정해진 샘플링률로 설정하여 상기 제 2 보상 신호를 생성하는 차량의 제어방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 미리 정해진 샘플링률에 따라 생성된 상기 제 2 보상 신호를 앰프로 전달하기 위해 상기 기준 샘플링률에 따라 변환하는 단계; 를 더 포함하는 차량의 제어방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010176120A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Harman Becker Automotive Systems Gmbh 適合ノイズ制御システム
JP2013103517A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 能動型振動騒音制御装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05265471A (ja) * 1992-03-19 1993-10-15 Honda Motor Co Ltd 車両の能動騒音制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010176120A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Harman Becker Automotive Systems Gmbh 適合ノイズ制御システム
JP2013103517A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 能動型振動騒音制御装置

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