有源噪声控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种有源噪声控制装置。有源噪声控制装置(10)通过作为自适应陷波滤波器的控制滤波器(W)对与控制对象频率(f)对应的基准信号进行信号处理，来生成控制扬声器(16)的控制信号，并逐次自适应更新控制滤波器(W)的系数(W0、W1)，将初级路径滤波器(H^)的幅度与控制滤波器(W)的幅度进行比较，来判定控制滤波器(W)的状态是否不稳定。据此，即使传递特性发生变化也能够降低噪声。发生变化也能够降低噪声。发生变化也能够降低噪声。

Active noise control device

【技术实现步骤摘要】
有源噪声控制装置


[0001]本专利技术涉及一种有源噪声控制装置。

技术介绍

[0002]在日本专利技术专利公开公报特开2008
‑
239098号中公开了一种有源噪声控制装置。该有源噪声控制装置生成使从扬声器输出用于抵消噪声的抵消声音的控制信号，该噪声从传动轴被传递到车内。通过由自适应滤波器对基准信号进行信号处理来生成控制信号。根据传动轴的旋转频率来生成基准信号。自适应滤波器根据由设置在车内的麦克风输出的误差信号、和通过修正值对基准信号进行修正而生成的参考信号来更新。

技术实现思路

[0003]在日本专利技术专利公开公报特开2008
‑
239098号所公开的有源噪声控制装置中，将扬声器与麦克风之间的抵消声音的传递特性用作修正值。该修正值是预先测定到的传递特性。因此，若传递特性发生变化，则有可能无法减轻噪声。
[0004]本专利技术的目的在于解决上述技术问题。
[0005]本专利技术方式提供一种有源噪声控制装置，该有源噪声控制装置根据误差信号来执行对扬声器进行控制的有源噪声控制，其中，所述误差信号根据由从振动源传递来的噪声和从所述扬声器输出的用于抵消所述噪声的抵消声音合成的合成音而进行变化，所述有源噪声控制装置具有：基准信号生成部，其生成与控制对象频率对应的基准信号；控制信号生成部，其通过作为自适应陷波滤波器的控制滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成用于控制所述扬声器的控制信号；第1推定抵消信号生成部，其通过作为自适应陷波滤波器的次级路径滤波器对所述控制信号进行信号处理，来生成第1推定抵消信号；推定噪声信号生成部，其通过作为自适应陷波滤波器的初级路径滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成推定噪声信号；参考信号生成部，其通过所述次级路径滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成参考信号；第2推定抵消信号生成部，其通过所述控制滤波器对所述参考信号进行信号处理，来生成第2推定抵消信号；第1假想误差信号生成部，其根据所述误差信号、所述第1推定抵消信号和所述推定噪声信号来生成第1假想误差信号；第2假想误差信号生成部，其根据所述推定噪声信号和所述第2推定抵消信号来生成第2假想误差信号；次级路径滤波器系数更新部，其根据所述控制信号和所述第1假想误差信号，逐次自适应更新所述次级路径滤波器的系数，以使所述第1假想误差信号的大小达到最小；控制滤波器系数更新部，其根据所述参考信号和所述第2假想误差信号，逐次自适应更新所述控制滤波器的系数，以使所述第2假想误差信号的大小达到最小；和状态判定部，其通过比较所述初级路径滤波器的幅度和至少所述控制滤波器的幅度来判定所述控制滤波器的状态是否为不稳定状态。
[0006]本专利技术的有源噪声控制装置即使传递特性发生变化也能够降低噪声。
[0007]根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理
解。
附图说明
[0008]图1是说明在有源噪声控制装置中执行的有源噪声控制的概要的图。图2是使用了本专利技术人等已经提出的方法的有源噪声控制装置的框图。图3是有源噪声控制装置的框图。图4是说明滤波器系数的更新的图。图5是表示滤波器系数的更新处理的流程的流程图。图6是表示滤波器状态判定处理的流程的流程图。图7是信号处理部的框图。图8是信号处理部的框图。图9是表示滤波器状态判定处理的流程的流程图。图10是有源噪声控制装置的框图。
具体实施方式
[0009]〔第1实施方式〕图1是说明在有源噪声控制装置10中执行的有源噪声控制的概要的图。
[0010]有源噪声控制装置10使设置在车辆12的车厢14内的扬声器16输出抵消声音。据此，降低由于发动机18振动而传递给车厢14内的乘员的发动机轰鸣声(以下，称为噪声)。有源噪声控制装置10根据误差信号e和发动机转速Ne生成控制信号u0。误差信号e是从设置在车厢14内的座椅20的头枕20a上的麦克风22输出的信号。抵消声音和噪声的合成音(以下称为抵消误差噪声)被输入到麦克风22。通过发动机转速传感器24检测发动机转速Ne。控制信号u0是用于使扬声器16输出抵消声音的信号。
[0011][关于现有技术的有源噪声控制装置]现有技术中提出了一种有源噪声控制装置，该有源噪声控制装置使用运算处理量少的自适应陷波滤波器(例如，SAN(Single
‑
frequency Adaptive Notch：单频自适应陷波)滤波器)。
[0012]在现有技术的有源噪声控制装置中，首先，生成基准信号x，该基准信号x具有要消音的噪声的频率(控制对象频率)。有源噪声控制装置通过作为自适应陷波滤波器的控制滤波器W对所生成的基准信号x进行信号处理。据此生成控制信号u0。有源噪声控制装置根据该控制信号u0控制扬声器16，使扬声器16输出用于抵消噪声的抵消声音。
[0013]通过自适应算法(例如，LMS(Least Mean Square：最小二乘法)算法)更新控制滤波器W，以使从麦克风22输出的误差信号e达到最小。
[0014]在声音从扬声器16向麦克风22传递的传递路径中存在传递特性C。因此，在控制滤波器W的更新中需要考虑该传递特性C。另外，传递特性C中还包含扬声器16、麦克风22的电子电路特性等。在现有技术的有源噪声控制装置中，事先鉴定出传递特性C作为滤波器C^。由滤波器C^修正后的基准信号x被用于更新控制滤波器W。这种控制系统被称为Filtered
‑
X型。
[0015]滤波器C＾是事先鉴定出的固定滤波器。因此，在传递特性C发生变化的情况下，有
时滤波器C＾的相位特性和传递特性C的相位特性大幅度地偏离。在这种情况下，控制滤波器W可能由于更新而发散。因此，由于从扬声器16输出的抵消声音有可能使噪声放大，或者产生异常声音。
[0016]因此，本专利技术人等提出了在有源噪声控制中使滤波器C^能够跟随传递特性C的变化的方法。在该方法中，无需事先鉴定传递特性C。本专利技术对本专利技术人等已经提出的方法进行了进一步改良。对下面的使用了本专利技术人等已经提出的方法的有源噪声控制装置100概略地进行说明。
[0017]图2是表示使用了本专利技术人等已经提出的方法的有源噪声控制装置100的框图。下面，将声音从发动机18向麦克风22传递的传递路径称为初级路径。另外，下面，将声音从扬声器16向麦克风22传递的传递路径称为次级路径。
[0018]有源噪声控制装置100具有基准信号生成部26、控制信号生成部28、第1推定抵消信号生成部30、推定噪声信号生成部32、参考信号生成部34、第2推定抵消信号生成部36、初级路径滤波器系数更新部38、次级路径滤波器系数更新部40和控制滤波器系数更新部42。
[0019]基准信号生成部26根据发动机转速Ne生成基准信号xc、xs。基准信号生成部26具有频率检测电路26a、余弦信号发生器26b和正弦信号发生器26c。
[0020]频率检测电路26a检测控制对象频率f。控制对象频率f是根据发动机转速Ne本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源噪声控制装置(10)，其根据误差信号来执行对扬声器进行控制的有源噪声控制，其中，所述误差信号根据由从振动源传递来的噪声和从所述扬声器输出的用于抵消所述噪声的抵消声音合成的合成音而进行变化，所述有源噪声控制装置(10)的特征在于，具有：基准信号生成部(26)，其生成与控制对象频率对应的基准信号；控制信号生成部(28)，其通过作为自适应陷波滤波器的控制滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成用于控制所述扬声器的控制信号；第1推定抵消信号生成部(30)，其通过作为自适应陷波滤波器的次级路径滤波器对所述控制信号进行信号处理，来生成第1推定抵消信号；推定噪声信号生成部(32)，其通过作为自适应陷波滤波器的初级路径滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成推定噪声信号；参考信号生成部(34)，其通过所述次级路径滤波器对所述基准信号进行信号处理，来生成参考信号；第2推定抵消信号生成部(36)，其通过所述控制滤波器对所述参考信号进行信号处理，来生成第2推定抵消信号；第1假想误差信号生成部(46)，其根据所述误差信号、所述第1推定抵消信号和所述推定噪声信号来生成第1假想误差信号；第2假想误差信号生成部(52)，其根据所述推定噪声信号和所述第2推定抵消信号来生成第2假想误差信号；次级路径滤波器系数更新部(40)，其根据所述控制信号和所述第1假想误差信号，逐次自适应更新所述次级路径滤波器的系数，以使所述第1假想误差信号的大小达到最小；控制滤波器系数更新部(42)，其根据所述参考信号和所述第2假想误差信号，逐次自适应更新所述控制滤波器的系数，以使所述第2假想误差信号的大小达到最小；和状态判定部(69)，其通过比较所述初级路径滤波器的幅度和至少所述控制滤波器的幅度来判定所述控制滤波器的状态是否为不稳定状态。2.根据权利要求1所述的有源噪声控制装置，其特征在于，在将所述控制滤波器和所述次级路径滤波器串联结合后的幅度大于所述初级路...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上敏郎，王循，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：