有源型噪声降低装置制造方法及图纸

有源型噪声降低装置具备：控制频率判定器，对噪声的频率进行判定；参考余弦波产生器，产生具有判定出的频率的参考余弦波信号；参考正弦波产生器，产生具有噪声的频率的参考正弦波信号；第一1抽头自适应滤波器，被输入参考余弦波信号并具有第1滤波器系数；第二1抽头自适应滤波器，被输入参考正弦波信号并具有第2滤波器系数；加法器，将来自第一1抽头自适应滤波器的输出信号和来自第二1抽头自适应滤波器的输出信号相加；2次噪声产生器，被来自加法器的输出信号驱动来产生2次噪声；残留声音检测器，对由于2次噪声与噪声的干扰而产生的残留声音进行检测；模拟信号产生器，输出利用对从2次噪声产生器到残留声音检测器之间的传输特性进行模拟的特性来分别修正参考余弦波信号以及参考正弦波信号而得到的模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号；和滤波器系数更新单元，基于来自残留声音检测器的输出信号、来自模拟信号产生器的输出信号、所述参考余弦波信号、所述参考正弦波信号和来自所述加法器的输出信号，对第1滤波器系数和第2滤波器系数进行更新。2次噪声在设置残留声音检测器的空间中使噪声降低。

Active noise reduction device

Active noise reduction device includes a control frequency determiner, the noise frequency estimation; Yu Xianbo reference generator generates a reference signal having a cosine wave to determine the frequency of the reference sine wave generator; reference sine wave signal generator with frequency of the noise; the first 1 tap adaptive filter is the input reference signal and cosine wave is first filter coefficient; second 1 tap adaptive filter is the input reference sine wave signal and has second filter coefficients; adder, the output signal from the first 1 tap adaptive filter and the output signal from the second 1 tap adaptive filter; 2 noise generator, the output signal is driven from the adder 2 to generate noise; residual sound the detector, the residual sound generated by the 2 noise and noise interference Detection; analog signal generator, output by using the simulated characteristics of the transmission characteristics between the residual sound detector from the 2 noise generator respectively to fix reference cosine wave signal and reference sine wave signal and cosine wave signals obtained by simulation and Simulation of sine wave signal; and the filter coefficient update unit, an output signal from the residual sound the detector output signal from the analog signal generator of the reference cosine wave signal and the reference sine wave signal and the output signal from the adder based on first filter coefficients and second filter coefficients are updated. The 2 noise reduces noise in the space in which the residual sound detector is set.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有源型噪声降低装置
本专利技术涉及对随着发动机等的振动而在车内产生的噪声进行降低的有源型噪声降低装置。
技术介绍
图9是现有的有源型噪声降低装置501的框图。有源型噪声降低装置501针对随着车辆的发动机的旋转而在车内产生的噪声，产生与噪声相同的振幅并且与噪声相反相位的声波，通过使其与噪声干扰来降低噪声。用于产生使其与噪声干扰的声波的控制信号是将与噪声相同频率的正弦波信号以及余弦波信号分别与自适应滤波器系数相乘后相加来生成的。自适应滤波器基于来自设置于控制点的话筒的信号、和对作为正弦波信号的基准信号卷积扬声器与话筒之间的传输特性而得到的信号即模拟信号，通过LMS算法而被更新。作为与有源型噪声降低装置501有关的在先技术文献信息，例如已知专利文献1以及专利文献2。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-99037号公报专利文献2：专利第4079831号公报
技术实现思路
有源型噪声降低装置具备：控制频率判定器，对噪声的频率进行判定；参考余弦波产生器，产生具有所判定的频率的参考余弦波信号；参考正弦波产生器，产生具有噪声的频率的参考正弦波信号；第一1抽头自适应滤波器，被输入参考余弦波信号并具有第1滤波器系数；第二1抽头自适应滤波器，被输入参考正弦波信号并具有第2滤波器系数；加法器，将来自第一1抽头自适应滤波器的输出信号和来自第二1抽头自适应滤波器的输出信号相加；2次噪声产生器，被来自加法器的输出信号驱动来产生2次噪声；残留声音检测器，对由于2次噪声与噪声之间的干扰而产生的残留声音进行检测；模拟信号产生器，输出利用对从2次噪声产生器到残留声音检测器之间的传输特性进行模拟的特性来分别修正参考余弦波信号以及参考正弦波信号而得到的模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号；和滤波器系数更新单元，基于来自残留声音检测器的输出信号、来自模拟信号产生器的输出信号、所述参考余弦波信号、所述参考正弦波信号和来自所述加法器的输出信号，对第1滤波器系数和第2滤波器系数进行更新。2次噪声在残留声音检测器所设置的空间中使噪声降低。附图说明图1是实施方式1中的有源型噪声降低装置的框图。图2是实施方式1中的另一有源型噪声降低装置的框图。图3是实施方式1中的有源型噪声降低装置的开环特性的测定系统的框图。图4是现有的有源型噪声降低装置的开环特性的测定系统的框图。图5A是实施方式1中的有源型噪声降低装置的控制频率为100Hz的情况下的开环的振幅特性图。图5B是实施方式1中的有源型噪声降低装置的控制频率为100Hz的情况下的开环的相位特性图。图6A是实施方式1中的有源型噪声降低装置的控制频率为200Hz的情况下的开环的振幅特性图。图6B是实施方式1中的有源型噪声降低装置的控制频率为200Hz的情况下的开环的相位特性图。图7是实施方式2中的有源型噪声降低装置的框图。图8A是实施方式2中的有源型噪声降低装置的开环特性图。图8B是实施方式2中的有源型噪声降低装置的开环特性图。图9是现有的有源型噪声降低装置的框图。具体实施方式在现有的有源型噪声降低装置501中，在由于基于经时的扬声器或话筒的特性变化、窗户的开闭或乘客数增减等车内环境的变化，导致扬声器与话筒间的当前的传输特性与为了生成模拟信号而保存于有源型噪声降低装置内的运算器的传输特性数据不同的情况下，自适应滤波器的动作变得不稳定，不仅不能得到理想的噪声降低效果，还反而陷入增大噪声的发散状态。此外，在现有的有源型噪声降低装置501中，在像粗糙的路面上的行驶时、窗户的打开时那样，来自外部的杂音的混入明显的条件下，滤波器系数的更新也不能适当地进行，自适应滤波器的动作变得不稳定，在最坏的情况下，可能产生基于发散的异常声音，给乘客带来明显的不适感。进一步地，在现有的有源型噪声降低装置501中，在设置于控制点的话筒位置的噪声等级与乘客的耳朵位置处的噪声等级存在差的情况下，可能成为乘客的耳朵位置处的噪声降低效果变小这一过补偿状态。为了解决上述的课题，在专利文献2中，使控制信号以初始传输特性而被声音传输至话筒的信号(补偿信号)数值运算地产生，将补偿信号与话筒的输出信号相加得到的信号用于自适应控制算法。由此，在当前的传输特性从初始传输特性显著变化的情况下、由于来自外部的杂音的混入导致自适应陷波滤波器的滤波器系数较大变动的情况下，也使自适应控制算法发挥作用以使得提高稳定性，抑制滤波器的发散，并且抑制乘客的耳朵位置处的过补偿。但是，在该情况下，每个话筒中需要补偿信号生成运算。在搭载于实际的车辆的系统中，需要设置多个话筒，因此专利文献2中公开的方法中，与话筒所增多的部分相应地运算量增大，在假定实际使用的状况的情况下，在成本方面不利。(实施方式1)图1是实施方式1中的有源型噪声降低装置1001的框图。有源型噪声降低装置1001具备：控制频率判定器1、参考余弦波产生器2、参考正弦波产生器3、1抽头自适应滤波器5、6、加法器9、2次噪声产生器11a、模拟信号产生器4、滤波器系数更新部7、8、残留声音检测器12。控制频率判定器1接受与发动机/轴等汽车的旋转构件有关的信号，根据检测出的旋转频率来输出作为消音对象的控制空间S1中的噪声N0的频率f。例如在发动机旋转的情况下，接收与其同步的电信号即发动机脉冲，检测发动机的转速。然后，输出根据转速而产生的噪声N0的频率f。控制频率判定器1所输出的频率f被输入到参考余弦波产生器2、参考正弦波产生器3以及模拟信号产生器4。1抽头自适应滤波器5、6构成自适应陷波滤波器部51。滤波器系数更新部7、8构成滤波器系数更新单元52。参考余弦波产生器2和参考正弦波产生器3分别生成作为与在时刻n由控制频率判定器1求出的应消音的频率f同步的参考信号的参考余弦波信号b0(n)和参考正弦波信号b1(n)。余弦波信号b0(n)和参考正弦波信号b1(n)相差90度相位。作为参考余弦波产生器2的输出信号的参考余弦波信号b0(n)与自适应陷波滤波器部51之中1抽头自适应滤波器5的滤波器系数W0(n)相乘。同样地，作为参考正弦波产生器3的输出信号的参考正弦波信号b1(n)与自适应陷波滤波器部51之中1抽头自适应滤波器6的滤波器系数W1(n)相乘。然后，加法器9输出将1抽头自适应滤波器5的输出信号(W0(n)·b0(n))与1抽头自适应滤波器6的输出信号(W1(n)·b1(n))相加得到的输出信号y(n)。2次噪声产生器11a具有功率放大器10和扬声器11。残留声音检测器12和2次噪声产生器11a的扬声器11被设置于控制空间S1。自适应陷波滤波器部51的输出即加法器9的输出信号y(n)在被功率放大器10功率放大后，作为用于抵消作为课题的噪声N0的二次噪声N1，被从扬声器11放射。作为课题的噪声N0通过与二次噪声N1的干扰而被消音。此时未被消音的残留声音被作为话筒的残留声音检测器12检测，作为误差信号e(n)而被利用于用来更新1抽头自适应滤波器5、6的滤波器系数W0(n)、W1(n)的第一自适应控制算法。模拟信号产生器4保持频率f处的从功率放大器10到残留声音检测器12的传输特性数据，生成将参考信号与上述传输特性卷积得到的信号即模拟信号。模拟信号由通过将参考余弦波信号b0(n)与传输特性卷积而得到的模拟余弦波信号r0(n)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有源型噪声降低装置，使噪声降低，具备：控制频率判定器，对所述噪声的频率进行判定；参考余弦波产生器，产生具有所判定的所述频率的参考余弦波信号；参考正弦波产生器，产生具有所述噪声的频率的参考正弦波信号；第一1抽头自适应滤波器，被输入所述参考余弦波信号并具有第1滤波器系数；第二1抽头自适应滤波器，被输入所述参考正弦波信号并具有第2滤波器系数；加法器，将来自所述第一1抽头自适应滤波器的输出信号和来自所述第二1抽头自适应滤波器的输出信号相加；2次噪声产生器，被来自所述加法器的输出信号驱动来产生2次噪声；残留声音检测器，对由于所述2次噪声与所述噪声之间的干扰而产生的残留声音进行检测；模拟信号产生器，输出模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号，该模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号是利用对从所述2次噪声产生器到所述残留声音检测器之间的传输特性进行模拟的特性来分别修正所述参考余弦波信号以及所述参考正弦波信号而得到的；和滤波器系数更新单元，基于来自所述残留声音检测器的输出信号、来自所述模拟信号产生器的输出信号、所述参考余弦波信号、所述参考正弦波信号和来自所述加法器的输出信号，对所述第1滤波器系数和所述第2滤波器系数进行更新。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.09 JP 2015-1374621.一种有源型噪声降低装置，使噪声降低，具备：控制频率判定器，对所述噪声的频率进行判定；参考余弦波产生器，产生具有所判定的所述频率的参考余弦波信号；参考正弦波产生器，产生具有所述噪声的频率的参考正弦波信号；第一1抽头自适应滤波器，被输入所述参考余弦波信号并具有第1滤波器系数；第二1抽头自适应滤波器，被输入所述参考正弦波信号并具有第2滤波器系数；加法器，将来自所述第一1抽头自适应滤波器的输出信号和来自所述第二1抽头自适应滤波器的输出信号相加；2次噪声产生器，被来自所述加法器的输出信号驱动来产生2次噪声；残留声音检测器，对由于所述2次噪声与所述噪声之间的干扰而产生的残留声音进行检测；模拟信号产生器，输出模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号，该模拟余弦波信号以及模拟正弦波信号是利用对从所述2次噪声产生器到所述残留声音检测器之间的传输特性进行模拟的特性来分别修正所述参考余弦波信号以及所述参考正弦波信号而得到的；和滤波器系数更新单元，基于来自所述残留声音检测器的输出信号、来自所述模拟信号产生器的输出信号、所述参考余弦波信号、所述参考正弦波信号和来自所述加法器的输出信号，对所述第1滤波器系数和所述第2滤波器系数进行更新。2.根据权利要求1所述的有源型噪声降低装置，其中，所述滤波器系数更新单元具有：第1滤波器系数更新部，基于来自所述残留声音检测器的输出信号和来自所述模拟信号产生器的所述输出信号，对所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：平贺悠介，谷充博，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP