有源式噪声控制系统及其设定方法、以及音频系统技术方案

目的是提供消除多个噪声的“有源式噪声控制系统、有源式噪声控制系统的设定方法及音频系统”。与2个消除位置对应地分别设置由麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、以2个噪声各自为输入的2个自适应滤波器(W)和2个辅助滤波器(H)构成的系统。消除声音生成用加法器将各系统的自适应滤波器的输出相加并向扬声器输出；误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的辅助滤波器的输出相加，作为各系统的自适应滤波器的误差。在各辅助滤波器中，预先学习并设定：当对各自适应滤波器设定了在规定的标准音响环境下在各消除位置处各噪声被消除的传递函数时，使由各误差计算用加法器计算的各误差为0的传递函数。

【技术实现步骤摘要】
有源式噪声控制系统及其设定方法、以及音频系统
本专利技术涉及通过放射抵消噪声的噪声消除声音来降低噪声的有源式噪声控制(ANC；ActiveNoiseControl)的技术。
技术介绍
作为通过放射抵消噪声的噪声消除声音来降低噪声的有源式噪声控制的技术，已知有以下的技术：设置配置在噪声消除位置的附近的麦克风、配置在噪声消除位置的附近的扬声器、和对表示噪声的噪声信号施以所设定的传递函数而生成从扬声器输出的噪声消除声音的自适应滤波器，在自适应滤波器中，将使用辅助滤波器对麦克风的输出进行修正后的信号作为误差信号而自适应地设定传递函数(例如专利文献1)。这里，在该技术中，对辅助滤波器设定了预先学习的将从噪声源到噪声消除位置的传递函数与从噪声源到麦克风的输出的传递函数的差、和从扬声器到噪声消除位置的传递函数与从扬声器到麦克风的输出的传递函数的差进行修正的传递函数，通过使用这样的辅助滤波器，能够在与麦克风的位置不同的噪声消除位置消除噪声。此外，还已知有以下的技术：设置与多个噪声消除位置中的每个噪声消除位置对应的麦克风、扬声器、自适应滤波器和辅助滤波器的组，使用上述的技术在各组中输出在对应的噪声消除位置消除噪声的噪声消除声音，由此在多个噪声消除位置中的每个噪声消除位置消除噪声(同专利文献1)。专利文献1：日本特开2018－72770号公报
技术实现思路
在上述的技术中，仅设想噪声源是一个的情况，在有多个噪声源的情况下，不能在各噪声消除位置适当地消除来自各噪声源的噪声。所以，本专利技术的目的是在有多个噪声源的情况下也在多个噪声消除位置中的每个噪声消除位置适当地消除来自各噪声源的噪声。为了达成上述课题，本专利技术在降低噪声的有源式噪声控制中，设置与n(其中，n≥2)个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的n个系统；在各系统中，具备配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与m(其中，m≥2)个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个自适应滤波器、以及与m个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个辅助滤波器。这里，各系统的消除声音生成用加法器将该系统的m个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的m个辅助滤波器的输出相加并输出；各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数。并且，在各辅助滤波器中设定有：当对各个自适应滤波器设定了在规定的标准音响环境下在各消除位置处各噪声被消除的传递函数时，使由各系统的误差计算用加法器计算的各误差为0的传递函数。为了达成上述课题，本专利技术在降低噪声的有源式噪声控制系统中，设置与2个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的2个系统；在各系统中，具备配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个自适应滤波器、以及与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个辅助滤波器。这里，各系统的消除声音生成用加法器将该系统的2个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的2个辅助滤波器的输出相加并输出；各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数。并且，在将Pjk设为第j个噪声的到第k个系统的麦克风的输出的传递函数，将SPjk设为从第j个系统的扬声器到第k个系统的麦克风的输出的传递函数，将Vjk设为第j个噪声的到第k个消除位置的传递函数，将SVjk设为从第j个系统的扬声器到第k个消除位置的传递函数，将Hjk设为与第k个系统的第j个噪声对应的辅助滤波器的传递函数时，H11(z)＝－[P11(z)+{V12(z)Sv21(z)－V11(z)Sv22(z)}Sp11(z)+{V11(z)Sv12(z)－V12(z)Sv11(z)}Sp21(z)]/[Sv11(z)Sv22(z)－Sv12(z)Sv21(z)]，H12(z)＝－[P12(z)+{V12(z)Sv21(z)－V11(z)Sv22(z)}Sp12(z)+{V11(z)Sv12(z)－V12(z)Sv11(z)}Sp22(z)]/[Sv11(z)Sv22(z)－Sv12(z)Sv21(z)]，H21(z)＝－[P21(x)+{V22(z)Sv21(z)－V21(z)Sv22(z)}Sp11(z)+{V21(z)Sv12(z)－V22(z)Sv11(z)}Sp21(z)]/[Sv11(z)Sv22(z)－Sv12(z)Sv21(z)]，H22(z)＝－[P22(x)+{V22(z)Sv21(z)－V21(z)Sv22(z)}Sp12(z)+{V21(z)Sv12(z)－V22(z)Sv11(z)}Sp22(z)]/[Sv11(z)Sv22(z)－Sv12(z)Sv21(z)]。此外，为了达成上述课题，本专利技术还提供一种降低噪声的有源式噪声控制系统的设定方法。这里，上述有源式噪声控制系统具有与2个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的2个系统；各系统具有配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个自适应滤波器、以及与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个辅助滤波器。此外，各系统的消除声音生成用加法器将该系统的2个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的2个辅助滤波器的输出相加并输出；各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数。并且，该设定方法是设定上述各辅助滤波器的传递函数的方法；具备：第1步骤，学习在以下结构中收敛的各个自适应滤波器的传递函数，该结构为，在2个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别配置2个设定用麦克风，并变更上述有源式噪声控制系统的结构以使各个自适应滤波器将各设定用麦克风的输出作为误差执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数的结构；以及第2步骤，学习在对于上述有源式噪声控制系统将各个自适应滤波器的传递函数固定为上述第1步骤中学习的传递函数、并将各辅助滤波器替换为以下自适应滤波器后的结构中收敛的、替换了各辅助滤波器的各个自适应滤波器的传递函数，作为对由该自适应滤波器替换的辅助滤波器设定的传递函数，替换了各辅助滤波器的上述自适应滤波器是将与该辅助滤波器的系统相同的系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数的自适应滤波器。根据以上这样的有源式噪声控制系统及有源式噪声控制系统的设定方法，对各辅助滤波器设定：当对各个自适应滤波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有源式噪声控制系统，降低噪声，其特征在于，/n具有与n个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的n个系统，其中n≥2；/n各系统具有配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与m个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个自适应滤波器、以及与m个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个辅助滤波器，其中m≥2；/n各系统的消除声音生成用加法器将该系统的m个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；/n各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的m个辅助滤波器的输出相加并输出；/n各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数；/n在各辅助滤波器中设定有：当对各个自适应滤波器设定了在规定的标准音响环境下在各消除位置处各噪声被消除的传递函数时，使由各系统的误差计算用加法器计算的各误差为0的传递函数。/n

【技术特征摘要】
20181226 JP 2018-2436471.一种有源式噪声控制系统，降低噪声，其特征在于，
具有与n个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的n个系统，其中n≥2；
各系统具有配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与m个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个自适应滤波器、以及与m个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的m个辅助滤波器，其中m≥2；
各系统的消除声音生成用加法器将该系统的m个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；
各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的m个辅助滤波器的输出相加并输出；
各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数；
在各辅助滤波器中设定有：当对各个自适应滤波器设定了在规定的标准音响环境下在各消除位置处各噪声被消除的传递函数时，使由各系统的误差计算用加法器计算的各误差为0的传递函数。


2.一种有源式噪声控制系统，降低噪声，其特征在于，
具有与2个噪声消除位置中的每个噪声消除位置分别对应地设置的2个系统；
各系统具有配置在对应的消除位置的附近的麦克风、扬声器、消除声音生成用加法器、误差计算用加法器、与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个自适应滤波器、以及与2个噪声中的每个噪声分别对应地设置并以对应的噪声为输入的2个辅助滤波器；
各系统的消除声音生成用加法器将该系统的2个自适应滤波器的输出相加，并向该系统的扬声器输出；
各系统的误差计算用加法器将该系统的麦克风的输出与该系统的2个辅助滤波器的输出相加并输出；
各系统的自适应滤波器将各系统的误差计算用加法器的输出作为误差，执行规定的自适应算法而更新该自适应滤波器的传递函数；
在将Pjk设为第j个噪声的到第k个系统的麦克风的输出的传递函数，将SPjk设为从第j个系统的扬声器到第k个系统的麦克风的输出的传递函数，将Vjk设为第j个噪声的到第k个消除位置的传递函数，将SVjk设为从第j个系统的扬声器到第k个消除位置的传递函数，将Hjk设为与第k个系统的第j个噪声对应的辅助滤波器的传递函数时，
H11(z)＝－[P11(z)+{V12(z)Sv21(z)－V11(z)Sv22(z)}Sp11(z)+{V11(z)Sv12(z)－V12(z)Sv11(z)}Sp21(z)]/[Sv11(z)Sv22(z)－Sv12(z)Sv21(z)]，
H12(z)＝－[P12(z)+{V12(z)Sv21(z)－V11(z)Sv22(z)}Sp12(z)+{V11(z)Sv12(z)－V12(z)Sv11(z)}Sp22(z)]/[Sv11(z)S...

【专利技术属性】
技术研发人员：田地良辅，梶川嘉延，
申请(专利权)人：阿尔派株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP