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JPH07199966A - Adaptive active silencer for vehicle interior sound - Google Patents

Adaptive active silencer for vehicle interior sound

Info

Publication number
JPH07199966A
JPH07199966A JP5336991A JP33699193A JPH07199966A JP H07199966 A JPH07199966 A JP H07199966A JP 5336991 A JP5336991 A JP 5336991A JP 33699193 A JP33699193 A JP 33699193A JP H07199966 A JPH07199966 A JP H07199966A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
reference signal
control
control point
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5336991A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3395312B2 (en
Inventor
Yuji Kurata
雄司 倉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP33699193A priority Critical patent/JP3395312B2/en
Publication of JPH07199966A publication Critical patent/JPH07199966A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3395312B2 publication Critical patent/JP3395312B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、車室内音の適応型能動消音装置に
関し、エンジン回転数と相関する信号から任意の参照信
号を生成できるようにして、種々のエンジン運転状態に
対応して消音を行なえるようにすることを目的とする。 【構成】 参照信号発生手段1からの参照信号と制御点
信号検出手段2−1からの制御点信号とを受けて、制御
点信号が最小となるように2次音源3から出力される音
波信号を制御すべく、適応フィルタを用いた制御手段4
をそなえ、参照信号発生手段1が、エンジンの回転数と
相関する信号から信号周波数情報を演算する信号周波数
情報演算手段1Aと、信号周波数情報演算手段1Aで演
算された信号周波数情報に基づいて、エンジンの回転数
と相関する信号の有する周波数に対し、非整数倍の周波
数を含む複数の周波数を有する参照信号を生成する参照
信号生成手段1Bとをそなえるように構成する。
(57) [Summary] [Object] The present invention relates to an adaptive active noise suppression system for vehicle interior sound, which can generate an arbitrary reference signal from a signal that correlates with the engine speed, and can cope with various engine operating conditions. The purpose is to be able to mute. A sound wave signal output from the secondary sound source 3 so as to minimize the control point signal by receiving the reference signal from the reference signal generating means 1 and the control point signal from the control point signal detecting means 2-1. Control means 4 using an adaptive filter for controlling
Based on the signal frequency information calculation means 1A for calculating the signal frequency information from the signal correlated with the engine speed and the signal frequency information calculated by the signal frequency information calculation means 1A, The reference signal generating means 1B is configured to generate a reference signal having a plurality of frequencies including a frequency that is a non-integer multiple of the frequency of the signal that correlates with the engine speed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車室内音の適応型能動
消音装置に関する。一般に、自動車の車室内騒音の中で
乗員のうるささに及ぼす影響が大きい200Hz以下の
室内こもり音は、エンジン回転振動に起因したパネル振
動放射音が支配的であることから、その対策は車体の構
造、強度問題にまで関係する重要な問題である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adaptive active silencer for vehicle interior sound. In general, in the indoor muffled noise of 200 Hz or less, which has a large effect on the occupant noise in the vehicle interior noise, the panel vibration radiation noise caused by the engine rotation vibration is dominant. , Is an important issue related to the strength problem.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、かかる室内こもり音を小さく
するために、適応フィルタを用いたアクティブノイズキ
ャンセラなる装置が提案されている。すなわち、かかる
アクティブノイズキャンセラでは、車室内の制御点での
信号が最小となるよう、適応フィルタを用いて、車室内
騒音に対し振幅が等しく位相が逆相となる音を2次音源
から出すような制御を行なっている。この場合、参照信
号としては、エンジン点火信号そのものが使用される。
2. Description of the Related Art Conventionally, an active noise canceller using an adaptive filter has been proposed in order to reduce the muffled noise in the room. That is, in such an active noise canceller, a sound having an equal amplitude and a reverse phase to the vehicle interior noise is emitted from the secondary sound source by using an adaptive filter so that the signal at the control point in the vehicle interior is minimized. It is in control. In this case, the engine ignition signal itself is used as the reference signal.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の手段では、アクティブノイズキャンセラの参
照信号として、上述のごとくエンジン点火信号そのもの
を使用しているので、基本次数成分(例えば4気筒エン
ジンの場合、クランク回転2次周波数成分C2 ,クラン
ク回転4次周波数成分C4 ,クランク回転6次周波数成
分C6 ,クランク回転8次周波数成分C8 ,・・・)に
ついての消音は可能であるが、加減速時の音質を悪化さ
せると言われているハーフ次数成分(例えばクランク回
転0.25次周波数成分C0.25及びクランク回転0.5
次周波数成分C0.5 等)についての消音を行なうことが
できない。従って、加減速時においては、十分な消音効
果及び音質の改良が得られないという課題がある。
However, in such conventional means, since the engine ignition signal itself is used as the reference signal of the active noise canceller as described above, the fundamental order component (for example, in the case of a four cylinder engine) is used. , The crank rotation secondary frequency component C 2 , the crank rotation 4th frequency component C 4 , the crank rotation 6th frequency component C 6 , the crank rotation 8th frequency component C 8 , ... Half-order components (for example, crank rotation 0.25-order frequency component C 0.25 and crank rotation 0.5 are said to deteriorate sound quality during acceleration / deceleration.
It is not possible to mute the next frequency component C 0.5 etc.). Therefore, during acceleration / deceleration, there is a problem that a sufficient silencing effect and improvement in sound quality cannot be obtained.

【0004】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、適応フィルタを用いた適応型能動消音装置に
おいて、エンジン回転数と相関する信号から任意の参照
信号を生成できるようにして、種々のエンジン運転状態
に対応して消音を行なえるようにした、適応型能動消音
装置を提供することを目的とする。
The present invention was devised in view of the above problems, and in an adaptive active silencer using an adaptive filter, an arbitrary reference signal can be generated from a signal correlated with the engine speed, It is an object of the present invention to provide an adaptive active noise reduction system capable of muffling in response to various engine operating conditions.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】このため、本発明の車室
内音の適応型能動消音装置は、車両に搭載されたエンジ
ンの回転数と相関する参照信号を発生する参照信号発生
手段と、車室内の制御点での信号を検出する制御点信号
検出手段と、該車室内へ向け音波信号を出力する2次音
源とをそなえるとともに、該参照信号発生手段からの参
照信号と該制御点信号検出手段からの制御点信号とを受
けて、該制御点信号が最小となるように該2次音源から
出力される音波信号を制御すべく、適応フィルタを用い
た制御手段をそなえてなる、車室内音の適応型能動消音
装置において、該参照信号発生手段が、エンジンの回転
数と相関する信号から信号周波数情報を演算する信号周
波数情報演算手段と、該信号周波数情報演算手段で演算
された信号周波数情報に基づいて、エンジンの回転数と
相関する信号の有する周波数に対し、非整数倍の周波数
を含む複数の周波数を有する参照信号を生成する参照信
号生成手段とをそなえて構成されたことを特徴としてい
る。
Therefore, the adaptive active noise canceling system for the vehicle interior sound according to the present invention includes a reference signal generating means for generating a reference signal correlating with the number of revolutions of the engine mounted in the vehicle, and the vehicle. The control point signal detecting means for detecting a signal at a control point in the room and the secondary sound source for outputting a sound wave signal to the vehicle interior are provided, and the reference signal from the reference signal generating means and the control point signal detection are provided. A control means using an adaptive filter for receiving the control point signal from the means and controlling the sound wave signal output from the secondary sound source so that the control point signal is minimized. In the adaptive sound silencer of sound, the reference signal generating means calculates signal frequency information from signal correlated with engine speed, and a signal frequency calculated by the signal frequency information calculating means. On the basis of the report, a reference signal generating means for generating a reference signal having a plurality of frequencies including a frequency that is a non-integer multiple of the frequency of the signal that correlates with the engine speed is provided. I am trying.

【0006】[0006]

【作用】上述の本発明の車室内音の適応型能動消音装置
では、適応フィルタを用いた制御手段により、参照信号
発生手段からの参照信号と制御点信号検出手段からの制
御点信号とを受けて、制御点信号が最小となるように2
次音源から出力される音波信号を制御することが行なわ
れるが、このとき参照信号は次のようにして生成され
る。すなわち、信号周波数情報演算手段で、エンジンの
回転数と相関する信号から信号周波数情報を演算し、こ
の信号周波数情報演算手段で演算された信号周波数情報
に基づいて、参照信号生成手段が、エンジンの回転数と
相関する信号の有する周波数に対し、非整数倍の周波数
を含む複数の周波数を有する参照信号を生成する。
In the above-mentioned adaptive active noise canceling system for vehicle interior sound of the present invention, the control means using the adaptive filter receives the reference signal from the reference signal generating means and the control point signal from the control point signal detecting means. 2 so that the control point signal is minimized.
The sound wave signal output from the next sound source is controlled. At this time, the reference signal is generated as follows. That is, the signal frequency information calculating means calculates the signal frequency information from the signal correlated with the engine speed, and the reference signal generating means changes the engine frequency of the engine based on the signal frequency information calculated by the signal frequency information calculating means. A reference signal having a plurality of frequencies including a non-integer multiple of the frequency of the signal correlated with the rotation speed is generated.

【0007】[0007]

【実施例】以下、図面により、本発明の実施例について
説明する。図1〜図9は本発明の一実施例としての車室
内音の適応型能動消音装置を示すもので、図1はその要
部ブロック図、図2はそのシステムブロック図、図3は
システムコントロールユニットの詳細を示すブロック
図、図4は本装置の制御アルゴリズムを説明するブロッ
ク図、図5,図6はいずれもその制御要領を説明するフ
ローチャート、図7は基準周波数の算出要領を説明する
ためのタイムチャートであり、図8は本実施例の変形例
を示す要部ブロック図、図9は本実施例の更に他の変形
例を示す要部ブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 9 show an adaptive active noise reduction system for vehicle interior sound as an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a block diagram of its essential parts, FIG. 2 is its system block diagram, and FIG. 3 is system control. 4 is a block diagram showing details of the unit, FIG. 4 is a block diagram illustrating a control algorithm of the present apparatus, FIGS. 5 and 6 are flowcharts illustrating a control procedure thereof, and FIG. 7 is a flowchart illustrating a reference frequency calculation procedure. 8 is a time chart of FIG. 8, FIG. 8 is a main part block diagram showing a modification of the present embodiment, and FIG. 9 is a main part block diagram showing still another modification of the present embodiment.

【0008】さて、この実施例では、図1〜図3に示す
ように、車室200内の制御点(評価点)での信号を検
出する制御点信号検出手段が設けられているが、この制
御点信号検出手段は、車室200内の運転席201のヘ
ッドレストに設けられた制御マイク(例えば簡易コンデ
イサマイク)2−1として構成されている。更に詳細に
は、この制御マイク2−1は、ヘッドレストの車室中央
寄り部分に、ゴムケースを介して設けられている。この
ように制御マイク2−1をヘッドレストの車室中央寄り
部分に設けるのは、ガラスの反射等の影響を少なくし
て、効果面積を拡大させるためである。
In this embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, control point signal detecting means for detecting a signal at a control point (evaluation point) in the vehicle interior 200 is provided. The control point signal detection means is configured as a control microphone (for example, a simple condenser microphone) 2-1 provided on the headrest of the driver seat 201 in the vehicle interior 200. More specifically, the control microphone 2-1 is provided in a portion of the headrest near the center of the vehicle compartment via a rubber case. The reason why the control microphone 2-1 is provided in the portion of the headrest near the center of the vehicle compartment in this way is to reduce the influence of the reflection of the glass and the like and increase the effective area.

【0009】また、この制御マイク2−1で検出された
制御点信号は、シートバック内に設けられたマイクロホ
ンアンプ(増幅器)で増幅されるようになっている。さ
らに、車室200内へ向け音波信号(2次ソース信号)
を出力する2次音源としてのスピーカ(キャンセリング
スピーカ)3が設けられているが、この場合、スピーカ
3は、車室200のリアシート203の後端において、
トランクルームをバックキャビティとして利用しうる位
置に配設されている。即ち、このスピーカ3は、リアシ
ート203のアームレストを倒すと開く開口部分に振動
面が向くように、リアシート203のシートバック裏面
の隔壁(スピーカ取り付け用合板)に取り付けられてい
る。
The control point signal detected by the control microphone 2-1 is amplified by a microphone amplifier (amplifier) provided in the seat back. Further, a sound wave signal (secondary source signal) directed into the passenger compartment 200
A speaker (cancelling speaker) 3 serving as a secondary sound source for outputting is provided. In this case, the speaker 3 is provided at the rear end of the rear seat 203 of the vehicle interior 200.
It is arranged at a position where the trunk room can be used as a back cavity. That is, the speaker 3 is attached to the partition wall (speaker mounting plywood) on the rear surface of the seat back of the rear seat 203 so that the vibrating surface faces the opening that opens when the armrest of the rear seat 203 is tilted.

【0010】また、車両に搭載されたエンジン(例えば
V6エンジン)100の回転数と相関する参照信号を発
生する参照信号発生手段1が設けられているが、この参
照信号発生手段1は、信号周波数情報演算手段1Aと参
照信号生成手段1Bとの機能を有するシンセサイザとし
て構成されている。ここで、信号周波数情報演算手段1
Aは、電子制御装置(ECU)5からのエンジンの回転
数と相関する信号としてのエンジンパルス(点火パル
ス)から信号周波数情報を演算するもので、このため
に、図2に示すごとく、信号周波数情報演算手段1A
は、エンジンパルスの数を計数する計数手段1A−1
と、計数手段1A−1で計数されたエンジンパルス数か
らエンジンパルス周波数を求める周波数演算手段1A−
2との機能をそなえている。
Further, a reference signal generating means 1 for generating a reference signal correlating with the rotation speed of an engine (for example, a V6 engine) 100 mounted on a vehicle is provided. The reference signal generating means 1 has a signal frequency. It is configured as a synthesizer having the functions of the information calculation means 1A and the reference signal generation means 1B. Here, the signal frequency information calculation means 1
A is for calculating signal frequency information from an engine pulse (ignition pulse) as a signal correlating with the engine speed from the electronic control unit (ECU) 5. For this reason, as shown in FIG. Information computing means 1A
Is a counting means 1A-1 for counting the number of engine pulses.
And frequency calculating means 1A- for obtaining an engine pulse frequency from the number of engine pulses counted by the counting means 1A-1.
It has the function of 2.

【0011】なお、ECU5は、エンジン回転数センサ
やエンジン負荷センサ等の検出信号を受けて、エンジン
100の点火時期制御のための信号や燃料供給制御(空
燃比制御)のための信号を出力するもので、マイクロプ
ロセッサやメモリ等からなる公知のものであり、通常、
ECU5からはエンジンパルス(点火パルス)を容易に
取り出すことができるようになっている。
The ECU 5 receives detection signals from an engine speed sensor, an engine load sensor, etc., and outputs a signal for controlling ignition timing of the engine 100 and a signal for controlling fuel supply (air-fuel ratio control). It is a well-known thing that consists of a microprocessor, memory, etc.
An engine pulse (ignition pulse) can be easily taken out from the ECU 5.

【0012】また、上記の計数手段1A−1,周波数演
算手段1A−2は、入力するエンジンパルスとマイクロ
フォン信号との間の因果関係を保持するために、ソフト
ウエアにて実現されるようになっている。すなわち、ソ
フトウエアではなくハードウエアで上記の手段を実現す
ると、タイミング差や時間遅れ等の非線形化により入力
するエンジンパルスとマイクロフォン信号との間の因果
関係が無くなってしまうのである。
The counting means 1A-1 and the frequency calculating means 1A-2 are realized by software in order to maintain the causal relationship between the input engine pulse and the microphone signal. ing. That is, if the above means is realized by hardware instead of software, the causal relationship between the input engine pulse and the microphone signal disappears due to the non-linearization of the timing difference and the time delay.

【0013】次に、上記の計数手段1A−1,周波数演
算手段1A−2による演算手法について説明する。ま
ず、エンジン点火パルス(エンジンパルス)の周期から
初期角速度と基準周波数は、 sin θ=sin(W・TSAMPLE) =sin(2πFSIGNAL・TSAMPLE) ・・(A1) と表すことができる。
Next, the calculation method by the above counting means 1A-1 and frequency calculating means 1A-2 will be described. First, the initial angular velocity and the reference frequency from the cycle of the engine ignition pulse (engine pulse) can be expressed as sin θ = sin (W · T SAMPLE ) = sin (2πF SIGNAL · T SAMPLE ) ·· (A1).

【0014】ここで、FSIGNAL=1/TSIGNALであるか
ら、TSIGNAL中にカウントされるパルス数をn個とすれ
ば、 sin θ=sin(2π・(TSAMPLE/(n/FCLOCK ))) =sin(2π・(TSAMPLE・FCLOCK /n)) =sin(2π・(FCLOCK /FSAMPLE・n)) ・・(A2) となる。
Since F SIGNAL = 1 / T SIGNAL , assuming that the number of pulses counted in T SIGNAL is n, sin θ = sin (2π (T SAMPLE / (n / F CLOCK ) )) = Sin (2π · (T SAMPLE · F CLOCK / n)) = sin (2π · (F CLOCK / F SAMPLE · n)) ··· (A2)

【0015】これにより、TSIGNAL中にカウントされる
パルス数n(nは自然数)を計測すれば、既知の情報F
CLOCK ,FSAMPLEから周波数情報sin θを求めることが
でき、この演算を信号周波数情報演算手段1Aで行なう
のである。なお、パルスカウンタクロックFCLOCK (周
期TCLOCK ),A/DサンプリングクロックF
SAMPLE(周期TSAMPLE),エンジン点火パルスFSIGNAL
(周期TSI GNAL)及びタイミングジェネレータタイミイ
ング,ディジタルシグナルプロセッサ(DSP)タイミ
ングを示すと、図7のようになる。
Thus, if the pulse number n (n is a natural number) counted during T SIGNAL is measured, the known information F
The frequency information sin θ can be obtained from CLOCK and F SAMPLE , and this calculation is performed by the signal frequency information calculation means 1A. The pulse counter clock F CLOCK (cycle T CLOCK ) and the A / D sampling clock F
SAMPLE (cycle T SAMPLE ), engine ignition pulse F SIGNAL
FIG. 7 shows (cycle T SI GNAL ) and timing generator timing, digital signal processor (DSP) timing.

【0016】参照信号生成手段1Bは、信号周波数情報
演算手段1Aで演算された信号周波数情報に基づいて、
エンジンパルス(エンジンの回転数と相関する信号)の
有する周波数に対し、非整数倍の周波数を含む複数の周
波数を有する参照信号を生成するものであるが、本実施
例では、参照信号生成手段1Bは、モード0マップ1B
−1とモード1マップ1B−2とをそなえている。
The reference signal generating means 1B, based on the signal frequency information calculated by the signal frequency information calculating means 1A,
Although a reference signal having a plurality of frequencies including a frequency that is a non-integer multiple of the frequency of the engine pulse (a signal that correlates with the engine speed) is generated, in the present embodiment, the reference signal generating means 1B. Is mode 0 map 1B
-1 and mode 1 map 1B-2.

【0017】モード0マップ1B−1は、エンジン定常
運転時の参照信号を生成するもので、基本次数成分を含
む参照信号(ΣAi sin θi ) を出力するもので、モー
ド1マップ1B−1は、エンジン加減速運転時の参照信
号を生成するもので、近接次数成分(例えばクランク回
転0.5次周波数成分やクランク回転0.25次周波数
成分等の基本次数成分に対し非整数倍の周波数成分)を
含む参照信号(ΣBisin θi ) を出力するもので、い
ずれのマップ1B−1,1B−2も、等価的には、複数
のオシレータと各オシレータ出力を加算する加算器とで
構成されることになる。
The mode 0 map 1B-1 is for generating a reference signal during engine steady operation and for outputting a reference signal (ΣA i sin θ i ) including a fundamental order component. Is for generating a reference signal during engine acceleration / deceleration operation, and is a frequency that is a non-integer multiple of the fundamental order components such as the 0.5th order frequency component of crank rotation and the 0.25th order frequency component of crank rotation. The reference signal (ΣB i sin θ i ) including the component is output, and each of the maps 1B-1 and 1B-2 is equivalently composed of a plurality of oscillators and an adder for adding the outputs of the respective oscillators. Will be configured.

【0018】なお、参照信号生成手段1Bは、モード0
マップ1B−1の出力またはモード1マップ1B−2の
出力を選択するスイッチ手段1B−3の機能も有してい
る。そして、スイッチ手段1B−3は、切替制御手段
(CONT)6からの信号を受けて、定常運転時には、
モード0マップ1B−1の出力を参照信号として選択
し、加減速運転時には、モード1マップ1B−2の出力
を参照信号として選択するようになっている。
The reference signal generating means 1B has a mode 0
It also has a function of switch means 1B-3 for selecting the output of the map 1B-1 or the output of the mode 1 map 1B-2. Then, the switch means 1B-3 receives the signal from the switching control means (CONT) 6, and during the steady operation,
The output of the mode 0 map 1B-1 is selected as a reference signal, and the output of the mode 1 map 1B-2 is selected as a reference signal during acceleration / deceleration operation.

【0019】ここで、切替制御手段6は、信号周波数情
報演算手段1Aで演算された信号周波数情報から単位時
間当たりの角度変化勾配(Δsin θ)を求め、この角度
変化勾配(Δsin θ)が所望のしきい値TH1を越える
と、加減速運転であると判定して、モード1マップ選択
信号を出力するとともに、角度変化勾配(Δsin θ)が
所望のしきい値TH2(TH2<TH1)以下になる
と、定常運転であると判定して、モード0マップ選択信
号を出力するようになっている。なお、角度変化勾配
(Δsin θ)は、次式から求められる。
Here, the switching control means 6 obtains the angle change gradient (Δsin θ) per unit time from the signal frequency information calculated by the signal frequency information calculation means 1A, and this angle change gradient (Δsin θ) is desired. If it exceeds the threshold value TH1 of, the acceleration / deceleration operation is determined, the mode 1 map selection signal is output, and the angle change gradient (Δsin θ) becomes equal to or less than the desired threshold value TH2 (TH2 <TH1). Then, it is determined that the operation is a steady operation, and the mode 0 map selection signal is output. The angle change gradient (Δsin θ) is obtained from the following equation.

【0020】 Δsin θ=sin ( θOLD +( 2π・(FCLOCK /FSAMPLE・n))) ・・(A3) ここで、θOLD は1回前に求められた信号周波数情報で
ある。ところで、システムコントロールユニット13
が、トランクルーム内に配設されている。そして、この
システムコントロールユニット13へは、図2,3に示
すように、ECU5からのエンジンパルスおよび制御マ
イク2−1からの検出信号が入力されるとともに、スピ
ーカ3へスピーカアンプ7を介して2次ソース信号が出
力されるようになっている。
Δsin θ = sin (θ OLD + (2π · (F CLOCK / F SAMPLE · n))) ··· (A3) where θ OLD is the signal frequency information obtained one time before. By the way, the system control unit 13
Is installed in the trunk room. Then, as shown in FIGS. 2 and 3, an engine pulse from the ECU 5 and a detection signal from the control microphone 2-1 are input to the system control unit 13, and the system control unit 13 outputs the signal to the speaker 3 via the speaker amplifier 7. The next source signal is output.

【0021】このシステムコントロールユニット13
は、数値演算プロセッサ40,ROM41,RAM4
2,ディジタルシグナルプロセッサ(以下、DSPとい
う)43,ステータスコントロールレジスタ(以下、S
CRという)44,クロック発生器45,パルスカウン
タ51,ローパスフィルタ52,53,A/D変換器6
2,D/A変換器63,タイミング発生器8,シリアル
ポート10をそなえており、更に数値演算プロセッサ4
0,ROM41,RAM42,DSP43,SCR4
4,パルスカウンタ51,A/D変換器62,D/A変
換器63は、光電変換器(O/E)および電光変換器
(E/O)付きの光ファイバ15を介して接続されてい
る。
This system control unit 13
Is a numerical processor 40, ROM 41, RAM 4
2, digital signal processor (hereinafter referred to as DSP) 43, status control register (hereinafter referred to as S)
CR) 44, clock generator 45, pulse counter 51, low-pass filters 52 and 53, A / D converter 6
2, a D / A converter 63, a timing generator 8, a serial port 10, and a numerical operation processor 4
0, ROM41, RAM42, DSP43, SCR4
4, the pulse counter 51, the A / D converter 62, and the D / A converter 63 are connected via the optical fiber 15 with a photoelectric converter (O / E) and an electro-optical converter (E / O). .

【0022】そして、これらの数値演算プロセッサ4
0,ROM41,RAM42,DSP43,SCR4
4,クロック発生器45で、主制御部4を構成する。こ
こで、数値演算プロセッサ40は、消音制御(アクティ
ブノイズキャンセル)のための演算に使用されるDSP
で、この数値演算プロセッサ40のバス上に、ROM4
1,RAM42,DSP43,SCR44が配置された
形態をとっている。
Then, these numerical arithmetic processors 4
0, ROM41, RAM42, DSP43, SCR4
4, the clock generator 45 constitutes the main controller 4. Here, the numerical calculation processor 40 is a DSP used for calculation for silencing control (active noise cancellation).
On the bus of this numerical operation processor 40, ROM4
1, the RAM 42, the DSP 43, and the SCR 44 are arranged.

【0023】ROM41は、消音伝達系の特性情報〔ス
ピーカ(2次音源)3から車室200内の制御点(制御
マイク2−1配設位置)までの伝達系やスピーカ3,ア
ンプ7,マイク2−1の周波数特性(時間遅れ)を含
む〕等を記憶するものである。RAM42は、制御プロ
グラムを記憶するもので、DSP43はディジタルフィ
ルタプロセッサとして機能するもので、SCR44はD
SP43と数値演算プロセッサ40との間のアドレス割
り振りを制御するものである。
The ROM 41 stores the characteristic information of the muffler transmission system [the transmission system from the speaker (secondary sound source) 3 to the control point in the vehicle interior 200 (position where the control microphone 2-1 is installed), the speaker 3, the amplifier 7, the microphone. 2-1 including the frequency characteristic (time delay) of 2-1] and the like are stored. The RAM 42 stores a control program, the DSP 43 functions as a digital filter processor, and the SCR 44 is a D
It controls address allocation between the SP 43 and the numerical operation processor 40.

【0024】クロック発生器45は数値演算プロセッサ
40のための動作クロックを発生するものである。パル
スカウンタ51は、エンジンパルスを計数するもので、
信号周波数情報演算手段1Aの一部を構成するものであ
る。ローパスフィルタ52,53,A/D変換器62,
D/A変換器63は、制御マイク2−1,スピーカ3と
主制御部4との間のインタフェースで、制御マイク2−
1で検出されたアナログ信号は、ローパスフィルタ52
でろ波されたあと、A/D変換器62でディジタル信号
に変換されて、主制御部4へ入力される一方、主制御部
4からの2次ソ−ス信号は、D/A変換器63でアナロ
グ信号に変換されたあと、ローパスフィルタ53でろ波
されて、スピーカ3へ出力されるようになっている。
The clock generator 45 generates an operation clock for the numerical processor 40. The pulse counter 51 counts engine pulses,
It constitutes a part of the signal frequency information calculation means 1A. Low-pass filters 52, 53, A / D converter 62,
The D / A converter 63 is an interface between the control microphone 2-1 and the speaker 3 and the main control unit 4, and is the control microphone 2-.
The analog signal detected in 1 is the low-pass filter 52.
After being filtered, the signal is converted into a digital signal by the A / D converter 62 and input to the main control unit 4, while the secondary source signal from the main control unit 4 is converted into a D / A converter 63. After being converted into an analog signal by, the signal is filtered by the low-pass filter 53 and output to the speaker 3.

【0025】なお、ローパスフィルタはスピーカ3から
エイリアスを防止するために最大制御周波数以上の帯域
出力をカットするようなものが使用される。タイミング
発生器8は、パルスカウンタ51,A/D変換器62,
D/A変換器63の入出力タイミングを決めるタイミン
グパルスを発生するもので、数値演算プロセッサ40が
コントロールレジスタにコマンドを書き込むことにより
スタート/ストップするようになっている。
The low-pass filter used is one that cuts the band output above the maximum control frequency in order to prevent aliasing from the speaker 3. The timing generator 8 includes a pulse counter 51, an A / D converter 62,
It generates a timing pulse that determines the input / output timing of the D / A converter 63, and is started / stopped by the numerical arithmetic processor 40 writing a command in the control register.

【0026】シリアルポート10は外部のコンピュータ
との接続用外部端子である。なお、このシステムは電源
オンにてオンボードROMにより制御プログラムがブー
トされ、スタンドアロン作動するようになっている。と
ころで、本実施例では、システムコントロールユニット
13の主制御部4は、ECU5からのエンジンパルス信
号(このエンジンパルス信号に基づいて参照信号が生成
される)と制御マイク2−1で検出された制御点信号と
を受けて、この制御点信号が最小(望ましくは0)とな
るように、スピーカ3から出される音波信号を制御すべ
く、適応フィルタを用いた制御手段として構成されてい
る。さらにこの例では、主制御部4が、最小自乗誤差推
定法(LMS法)によるアルゴリズムを用いた適応フィ
ルタを用いて消音制御を行なうようになっている。
The serial port 10 is an external terminal for connection with an external computer. It should be noted that the control program of this system is booted by the on-board ROM when the power is turned on, so that the system operates in a stand-alone manner. By the way, in the present embodiment, the main control section 4 of the system control unit 13 controls the engine pulse signal from the ECU 5 (a reference signal is generated based on this engine pulse signal) and the control detected by the control microphone 2-1. In response to the point signal, the control point signal is configured as a control means using an adaptive filter so as to control the sound wave signal output from the speaker 3 so that the control point signal becomes minimum (preferably 0). Further, in this example, the main control unit 4 is adapted to perform the muffling control using an adaptive filter using an algorithm based on the least square error estimation method (LMS method).

【0027】さらに、この実施例では、消音制御を行な
う前に、予めスピーカ3から車室200内の制御点(制
御マイク2−1配設位置)までの伝達系を含む消音伝達
系の特性(伝達関数)Dを計測しておく。この計測は次
のようにして行なう。即ち、スピーカ3からM系列ラン
ダム音(ホワイトノイズ)を出力して、これを制御マイ
ク2−1で検出することにより、消音伝達系の特性Dを
計測するのである。
Further, in this embodiment, before the muffling control is performed, the characteristics of the muffling transmission system including the transmission system from the speaker 3 to the control point in the vehicle interior 200 (position where the control microphone 2-1 is installed) in advance ( Transfer function) D is measured. This measurement is performed as follows. That is, the M series random sound (white noise) is output from the speaker 3 and detected by the control microphone 2-1 to measure the characteristic D of the silence transmission system.

【0028】その後は、この計測された消音伝達系の特
性情報を参照信号の補正情報として使用して、上記主制
御部4による消音制御を行なう。即ち、参照信号を計測
された消音伝達系の特性情報D′をもつフィルタでフィ
ルタリングして、これと制御マイク2−1で検出された
制御点信号とから、LMS法によるアルゴリズムを用い
て、フィルタ係数を更新していくのである。
After that, the measured muffling characteristic information of the muffler transmission system is used as the correction information of the reference signal to perform the muffling control by the main control section 4. That is, the reference signal is filtered by a filter having the characteristic information D ′ of the measured muffler transmission system, and from this and the control point signal detected by the control microphone 2-1, a filter by the LMS method is used. The coefficient is updated.

【0029】つぎに、本システムの基本アルゴリズムを
詳述する。まず、このシステムの消音制御(アクティブ
ノイズコントロール)はFiltered−X LMS
アルゴリズムを用いた適応FIRフィルタにより行な
う。基本ブロック図を図4に示す。このブロック図にお
いて、Tは車体伝達系の特性〔騒音源から制御点(制御
マイク2−1設置位置)までの音響伝達特性を含む〕、
Wは適応FIRフィルタ、Dは消音伝達系の特性〔2次
音源(スピーカ3)から制御点(制御マイク2−1設置
位置)までの音響伝達特性を含む〕、D′はDのモデ
ル、LMSはLMSアルゴリズムである。
Next, the basic algorithm of this system will be described in detail. First, the mute control (active noise control) of this system is Filtered-X LMS.
An adaptive FIR filter using an algorithm is used. A basic block diagram is shown in FIG. In this block diagram, T is the characteristic of the vehicle body transmission system (including the acoustic transmission characteristic from the noise source to the control point (control microphone 2-1 installation position)),
W is an adaptive FIR filter, D is a characteristic of a sound transmission system [including sound transmission characteristics from the secondary sound source (speaker 3) to the control point (installation position of control microphone 2-1)], D'is a model of D, LMS Is the LMS algorithm.

【0030】本システムは、騒音源より参照信号X
(t)(この参照信号は定常運転時と加減速時とで異な
るものが使用される)を入力しFIRにより畳み込んで
出力Y(t)を求める。 Y(t)=ΣW(i)X(t−i) ・・(1) なお、(1)式については、i=0〜N−1についての
総和をとるようになっている。
This system uses the reference signal X from the noise source.
(T) (this reference signal is different during steady operation and during acceleration / deceleration) is input and convolved by FIR to obtain the output Y (t). Y (t) = ΣW (i) X (t−i) ··· (1) In addition, regarding the formula (1), the summation is performed for i = 0 to N−1.

【0031】また、本システムが−Y(t)を出力する
と、音場の伝達特性により制御点における誤差信号Eが
得られる。 E(t)=T(z)X(z)−D(z)Y(z) ・・(2) さらに、参照信号X(t)と誤差信号E(t)との因果
関係を保つためにX(t)をフィルタリングしてd
(t)を求める。
When the present system outputs -Y (t), the error signal E at the control point is obtained due to the transfer characteristic of the sound field. E (t) = T (z) X (z) -D (z) Y (z) (2) Further, in order to maintain the causal relationship between the reference signal X (t) and the error signal E (t). Filter X (t) and d
Find (t).

【0032】 d(t)=ΣD′(i)X(t−i) ・・(3) なお、(3)式についても、i=0〜N−1についての
総和をとるようになっている。そして、上記の誤差信号
E(t)とd(t)よりLMSアルゴリズムを用いてフ
ィルタ係数W(i)を更新する。つまり、 Wn(i)=Wo(i)+kE(t)d(t−i)
(i=0〜N−1)・・(4) ここで、Wn(i)は更新後のフィルタ係数、Wo
(i)は更新前のフィルタ係数、kは更新係数である。
D (t) = ΣD ′ (i) X (t−i) ··· (3) It should be noted that the equation (3) is also adapted to take the total sum for i = 0 to N−1. . Then, the filter coefficient W (i) is updated using the LMS algorithm from the error signals E (t) and d (t). That is, Wn (i) = Wo (i) + kE (t) d (t-i)
(I = 0 to N−1) (4) where Wn (i) is the updated filter coefficient, Wo
(I) is a filter coefficient before updating, and k is an updating coefficient.

【0033】これにより、フィルタは誤差信号を最小と
する最適フィルタに収束する。また、エラーEは参照信
号X,フィルタ係数W,消音伝達系特性Dによって決ま
る。つまり、入力データとエラーとの因果関係を保つた
め使用するLMSアルゴリズムの前段に上記Dを考慮す
る必要がある。このために、このシステムでは、その適
応アルゴリズムをFiltered−X−LMSアルゴ
リズムとしたのてあり、適応制御の開始前に、このDの
同定を行なうようにしたのである。
As a result, the filter converges on the optimum filter that minimizes the error signal. Further, the error E is determined by the reference signal X, the filter coefficient W, and the silence transmission system characteristic D. That is, it is necessary to consider D in the preceding stage of the LMS algorithm used to maintain the causal relationship between the input data and the error. For this reason, in this system, the adaptive algorithm is defined as the Filtered-X-LMS algorithm, and this D is identified before the adaptive control is started.

【0034】このようにすれば、制御開始後、十分な時
間がたてばWはウィナーフィルタに収束し、それが理想
的であるとすれば、W=−(T/D)となる。つまり、
WはTのフォーワードモデリングおよびDのインバース
モデリングを同時に行なうことになる。このとき、入力
ノイズ信号をXとすると、Tの出力はTXとなり、Wの
出力は(−TX/D)で示され、Dの出力は(−TX/
D)・D=−TXとなる。
In this way, W will converge on the Wiener filter if a sufficient time elapses after the start of control, and if it is ideal, then W =-(T / D). That is,
W will perform forward modeling of T and inverse modeling of D at the same time. At this time, when the input noise signal is X, the output of T is TX, the output of W is represented by (-TX / D), and the output of D is (-TX /
D) .D = -TX.

【0035】つまり、評価点(制御点)となる加算点
(P参照)では、誤差信号Eは0になる。ここで、Tお
よびDを極座標表現すると、 W=(T/D)exp〔−j(θt−θd)〕 ・・(5) で示される。なお、実機モデルを考えると、車室内で計
測されるエンジン吸気音はエンジン回転(振動)に起因
しているため、常にTの遅延より大きく、(θt−θ
d)は正の値を示す。つまり、Wは遅れ要素となるため
制御可能と考えられる。
That is, the error signal E becomes 0 at the addition point (see P) which is the evaluation point (control point). Here, when T and D are expressed in polar coordinates, they are expressed by W = (T / D) exp [-j (θt−θd)] ··· (5). Considering the actual machine model, the engine intake sound measured in the vehicle compartment is caused by the engine rotation (vibration), and is therefore always larger than the delay of T and (θt-θ
d) shows a positive value. In other words, W is considered to be controllable because it becomes a delay element.

【0036】つぎに、このシステムにおける制御フロー
を示すと、図5,6のようになるが、まず、適応制御の
開始前に行なうDの同定要領を図5に基づき説明する。
ステップA1で、A/D,D/A変換,制御レジスタ,
カウンタ等について初期設定を施し、更にA/D変換を
スタートさせて、ステップA2で、M系列信号を生成す
る。その後は、ステップA3で、適応フィルタ計算を行
ない、更にD/A変換をスタートさせて、ステップA4
で、適応フィルタ係数を更新するという動作を繰り返す
ことにより、消音伝達系の特性の同定を行なうのであ
る。
Next, the control flow in this system is shown in FIGS. 5 and 6. First, the identification procedure of D performed before the start of adaptive control will be described with reference to FIG.
In step A1, A / D, D / A conversion, control register,
Initial settings are made for the counter and the like, A / D conversion is started, and an M-sequence signal is generated in step A2. After that, in step A3, adaptive filter calculation is performed, D / A conversion is started, and step A4
Then, by repeating the operation of updating the adaptive filter coefficient, the characteristics of the silence transmission system are identified.

【0037】そして、その後は、図6に示すような動作
が行なわれる。すなわち、まず、ステップB1に示すよ
うに、A/D,D/A変換,制御レジスタ,カウンタ等
について初期設定を施し、更に予め計測しておいた消音
伝達系の特性情報(初期インパルス応答)を読み込んで
から、参照信号を生成する。すなわち、ステップB2
で、エンジンパルスをカウントし、ステップB3で、初
期角度θを計算し、ステップB4で、基準周波数(sin
θ)の計算をし、ステップB5で、変化勾配(Δsin
θ)の計算をし、ステップB6で、ゲインモードを選択
し、もし、定常運転時なら、モード0マップを選択し
て、これに応じた参照信号を生成する一方(ステップB
7,B9)、加減速運転時なら、ステップB6で、モー
ド1マップを選択して、これに応じた参照信号を生成す
る(ステップB8,B9)。
After that, the operation as shown in FIG. 6 is performed. That is, first, as shown in step B1, the A / D, D / A conversion, the control register, the counter, etc. are initialized, and the characteristic information (initial impulse response) of the sound deadening transmission system measured in advance is added. After reading, a reference signal is generated. That is, step B2
, The engine pulse is counted, the initial angle θ is calculated in step B3, and the reference frequency (sin
θ) is calculated, and in step B5, the change gradient (Δsin
θ) is calculated, and in step B6, the gain mode is selected. If steady operation is performed, the mode 0 map is selected and a reference signal corresponding to this is generated (step B
7, B9), and during acceleration / deceleration operation, in step B6, the mode 1 map is selected and a reference signal corresponding thereto is generated (steps B8, B9).

【0038】その後は、A/D,D/A変換をスタート
させて、適応フィルタ計算を行ない、適応フィルタ係数
を更新する(ステップB10〜B12)。更に同様の処
理動作を繰り返すことにより、適応FIRフィルタによ
る畳み込み演算を行ない、誤差信号が所定のレベル以下
になるまで、LMS法による係数の更新を行なって、ス
ピーカ3へ出力信号を出す。
After that, A / D and D / A conversion is started, adaptive filter calculation is performed, and adaptive filter coefficients are updated (steps B10 to B12). Further, by repeating the same processing operation, the convolution operation is performed by the adaptive FIR filter, the coefficient is updated by the LMS method until the error signal becomes equal to or lower than a predetermined level, and the output signal is output to the speaker 3.

【0039】なお、適応フィルタのタップ数とノイズ低
減量との関係はほぼ直線的な比例関係にあることから、
タップ数を増やせば効果量が大きくなるが、使用するD
SPの性能や個数およびコストとの関係をにらんで決定
する必要があるため、たとえばタップ数としては256
あるいは128とすることが行なわれる。また、適応フ
ィルタを用いた消音制御では、使用するタップ数間に最
低1/4波長以上の波形が存在するサンプリング周波数
で制御する必要があるため、これに従ってサンプリング
周波数を決定する。
Since the number of taps of the adaptive filter and the noise reduction amount are in a substantially linear proportional relationship,
The larger the number of taps, the greater the amount of effect, but D to use
Since it is necessary to determine the relationship between the SP performance, the number of SPs, and the cost, for example, the number of taps is 256.
Alternatively, 128 is set. Further, in the silencing control using the adaptive filter, it is necessary to control at the sampling frequency at which a waveform of at least ¼ wavelength exists between the number of taps used, and therefore the sampling frequency is determined accordingly.

【0040】このようにエンジンパルスと同期した任意
の次数成分を任意の振幅レベルで、エンジン運転状態に
応じて、適応フィルタに参照信号として入力することが
できるため、従来、消音が不可能であった0.5次ある
いは0.25次成分等の消音も可能になり、これによ
り、定常運転時は勿論、加減速運転時においても、確実
に車内こもり音を打ち消すことができる。
As described above, since it is possible to input an arbitrary order component synchronized with an engine pulse at an arbitrary amplitude level to the adaptive filter as a reference signal according to the engine operating state, it is conventionally impossible to mute. Further, it is possible to muffle the 0.5th or 0.25th order component, etc. As a result, it is possible to reliably cancel the muffled sound in the vehicle not only during steady operation but also during acceleration / deceleration operation.

【0041】また、参照信号入力パワーレベルを操作す
ることもでき、これにより、任意の次数成分音の目標消
音量を自由に設定することができる。さらに、予め消音
伝達系の特性を計測しておき、計測された消音伝達系の
特性情報を参照信号の補正情報として使用して、システ
ムコントロールユニット13による消音制御を行なうの
で、制御開始後においてシステムを安定に動作させるこ
とができる。
Further, the reference signal input power level can be manipulated, whereby the target silence level of any order component sound can be freely set. Furthermore, since the characteristic of the noise transmission system is measured in advance and the measured characteristic information of the noise transmission system is used as the correction information of the reference signal, the system control unit 13 performs the noise reduction control. Can be operated stably.

【0042】なお、図8に示すように、加減速時には、
スイッチ手段71をオンして、2種の特定次数成分(例
えばAsin θ1,Bsin θ2 )をスピーカ3へ直接加える
ようにしてもよい。このようにすれば、上記の実施例で
得られる効果に加え、加減速時に素早い対応が可能とな
る。なお、72A,72Bは特定次数成分生成手段、7
3A,73Bは特定次数周波数だけをろ波するバンドパ
スフィルタ、74A,74Bは増幅器である。
As shown in FIG. 8, during acceleration / deceleration,
The switch means 71 may be turned on to directly add two types of specific order components (for example, Asin θ 1 and Bsin θ 2 ) to the speaker 3. By doing so, in addition to the effects obtained in the above-described embodiment, it is possible to quickly respond to acceleration / deceleration. Note that 72A and 72B are specific order component generating means, 7
Reference numerals 3A and 73B are bandpass filters that filter only specific order frequencies, and 74A and 74B are amplifiers.

【0043】また、前述の実施例のように、運転状態に
応じて参照信号生成モードを切り替えるのではなく、図
9に示すように、全ての運転状態で、基本次数成分及び
近接次数成分(例えばクランク回転0.5次周波数成分
やクランク回転0.25次周波数成分等の基本次数成分
の非整数倍の周波数成分)を含む参照信号を出力するよ
うにしてもよい。この場合も、等価的に、参照信号生成
手段1Bは、複数のオシレータ81−1〜81−Nと各
オシレータ出力を加算する加算器82とで構成される。
なお、信号周波数情報演算手段1Aは、前述の実施例と
同様に、計数手段1A−1,周波数演算手段1A−2で
構成される。このようにすれば、簡素な制御系で、広い
運転モードに対応して車内こもり音を打ち消すことがで
きる。
Further, instead of switching the reference signal generation mode according to the operating condition as in the above-mentioned embodiment, as shown in FIG. 9, in all operating conditions, the fundamental order component and the proximity order component (for example, near order component) A reference signal including a non-integer multiple frequency component of the fundamental order component such as a crank rotation 0.5th-order frequency component or a crank rotation 0.25th-order frequency component may be output. Also in this case, the reference signal generating means 1B is equivalently composed of a plurality of oscillators 81-1 to 81-N and an adder 82 for adding the outputs of the respective oscillators.
The signal frequency information calculating means 1A is composed of the counting means 1A-1 and the frequency calculating means 1A-2, as in the above-mentioned embodiment. With this configuration, it is possible to cancel the muffled sound in the vehicle in a wide range of driving modes with a simple control system.

【0044】なお、予め消音伝達系の特性を計測するこ
となく、システムコントロールユニット13による消音
制御を行なうものに対しても、本発明を同様にして適用
できることはいうまでもない。また、本発明は、制御点
が複数個になったものにも、適用することができ、この
場合、本発明の手法によって生成された参照信号を共通
の参照信号として使用すくことができる。
Needless to say, the present invention can be similarly applied to a system in which the system control unit 13 performs the silencing control without measuring the characteristics of the silencing transmission system in advance. Further, the present invention can be applied to the case where the number of control points is plural, and in this case, the reference signal generated by the method of the present invention can be used as a common reference signal.

【0045】さらに、2次音源としては、上記のように
スピーカ3を車室200のリアシート203の後端にお
いてトランクルームをバックキャビティとして利用しう
る位置に配設するほか、ルーフパネルに加振機を設けた
り、フロアパネルに加振機を設けたりして、これらを2
次音源としてもよい。また、A/D変換器,D/A変換
器,ROM,RAM,DSP等の接続ラインは銅線でも
もちろんかまわない。
As the secondary sound source, the speaker 3 is arranged at the rear end of the rear seat 203 of the vehicle compartment 200 at a position where the trunk room can be used as a back cavity as described above, and a vibration exciter is provided on the roof panel. It is possible to install these by installing a vibrator on the floor panel.
It may be the next sound source. Further, the connecting lines of the A / D converter, the D / A converter, the ROM, the RAM, the DSP, etc. may of course be copper wires.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車室内音
の適応型能動消音装置によれば、車両に搭載されたエン
ジンの回転数と相関する参照信号を発生する参照信号発
生手段と、車室内の制御点での信号を検出する制御点信
号検出手段と、該車室内へ向け音波信号を出力する2次
音源とをそなえるとともに、該参照信号発生手段からの
参照信号と該制御点信号検出手段からの制御点信号とを
受けて、該制御点信号が最小となるように該2次音源か
ら出力される音波信号を制御すべく、適応フィルタを用
いた制御手段をそなえてなる、車室内音の適応型能動消
音装置において、該参照信号発生手段が、エンジンの回
転数と相関する信号から信号周波数情報を演算する信号
周波数情報演算手段と、該信号周波数情報演算手段で演
算された信号周波数情報に基づいて、エンジンの回転数
と相関する信号の有する周波数に対し、非整数倍の周波
数を含む複数の周波数を有する参照信号を生成する参照
信号生成手段とをそなえて構成されているので、エンジ
ンの回転数と相関する信号と同期した任意の次数成分を
任意の振幅レベルで、エンジン運転状態に応じて、適応
フィルタに参照信号として入力することができ、これに
より、従来、消音が不可能であった0.5次あるいは
0.25次成分等の消音も可能になり、その結果、種々
のエンジン運転状態に対応して消音を行なえる利点があ
る。
As described above in detail, according to the adaptive noise canceling system for the vehicle interior sound of the present invention, the reference signal generating means for generating the reference signal correlating with the rotational speed of the engine mounted on the vehicle is provided. A control point signal detecting means for detecting a signal at a control point in the vehicle interior; and a secondary sound source for outputting a sound wave signal to the vehicle interior, and a reference signal from the reference signal generating means and the control point. The control means using an adaptive filter is provided to receive the control point signal from the signal detecting means and control the sound wave signal output from the secondary sound source so that the control point signal is minimized. In the adaptive active silencer for vehicle interior sound, the reference signal generating means is operated by the signal frequency information calculating means for calculating signal frequency information from the signal correlated with the engine speed and the signal frequency information calculating means. Signal frequency Based on the information, with respect to the frequency of the signal correlating with the engine speed, since it is configured with a reference signal generating means for generating a reference signal having a plurality of frequencies including non-integer multiple frequency, An arbitrary order component synchronized with a signal that correlates with the engine speed can be input as a reference signal to the adaptive filter according to the engine operating condition at any amplitude level, which has conventionally been impossible to mute. It is also possible to mute the 0.5th order or 0.25th order components, and as a result, there is an advantage that the muffling can be performed in accordance with various engine operating conditions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の要部ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an essential part of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示すシステムブロック図で
ある。
FIG. 2 is a system block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例にかかるシステムコントロー
ルユニットの詳細を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing details of a system control unit according to an embodiment of the present invention.

【図4】本装置の制御アルゴリズムを説明するブロック
図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a control algorithm of this device.

【図5】本発明の一実施例の制御要領を説明するフロー
チャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a control procedure of an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例の制御要領を説明するフロー
チャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control procedure of an embodiment of the present invention.

【図7】基準周波数の算出要領を説明するためのタイム
チャートである。
FIG. 7 is a time chart for explaining how to calculate a reference frequency.

【図8】本発明の一実施例の変形例を示す要部ブロック
図である。
FIG. 8 is a principal block diagram showing a modified example of the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の一実施例の更に他の変形例を示す要部
ブロック図である。
FIG. 9 is a principal block diagram showing still another modification of the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 参照信号検出手段 1A 信号周波数情報演算手段 1A−1 計数手段 1A−2 周波数演算手段 1B 参照信号生成手段 1B−1 モード0マップ 1B−2 モード1マップ 1B−3 スイッチ手段 2−1 制御マイク(制御点信号検出手段) 3 スピーカ(2次音源) 4 主制御部 5 ECU 6 切替制御手段 7 アンプ 8 タイミング発生器 10 シリアルポート 13 システムコントロールユニット 15 光ファイバ 40 数値演算プロセッサ 41 ROM 42 RAM 43 DSP 44 SCR 45 クロック発生器 51 パルスカウンタ 52,53 ローパスフィルタ 62 A/D変換器 63 D/A変換器 71 スイッチ手段 72A,72B 特定次数成分生成手段 73A,73B バンドパスフィルタ 74A,74B 増幅器 81−1〜81−N オシレータ 82 加算器 100 エンジン 200 車室 201 運転席 203 リアシート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 reference signal detection means 1A signal frequency information calculation means 1A-1 counting means 1A-2 frequency calculation means 1B reference signal generation means 1B-1 mode 0 map 1B-2 mode 1 map 1B-3 switch means 2-1 control microphone ( Control point signal detecting means) 3 Speaker (secondary sound source) 4 Main control section 5 ECU 6 Switching control means 7 Amplifier 8 Timing generator 10 Serial port 13 System control unit 15 Optical fiber 40 Numerical arithmetic processor 41 ROM 42 RAM 43 DSP 44 SCR 45 Clock generator 51 Pulse counter 52,53 Low pass filter 62 A / D converter 63 D / A converter 71 Switch means 72A, 72B Specific order component generation means 73A, 73B Band pass filter 74A, 74B Amplifier 81-1 to 81- 81-N Oscillator 82 Adder 100 Engine 200 Cabin 201 Driver's seat 203 Rear seat

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03H 21/00 8842−5J ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location H03H 21/00 8842-5J

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両に搭載されたエンジンの回転数と相
関する参照信号を発生する参照信号発生手段と、車室内
の制御点での信号を検出する制御点信号検出手段と、該
車室内へ向け音波信号を出力する2次音源とをそなえる
とともに、 該参照信号発生手段からの参照信号と該制御点信号検出
手段からの制御点信号とを受けて、該制御点信号が最小
となるように該2次音源から出力される音波信号を制御
すべく、適応フィルタを用いた制御手段をそなえてな
る、車室内音の適応型能動消音装置において、 該参照信号発生手段が、 エンジンの回転数と相関する信号から信号周波数情報を
演算する信号周波数情報演算手段と、 該信号周波数情報演算手段で演算された信号周波数情報
に基づいて、エンジンの回転数と相関する信号の有する
周波数に対し、非整数倍の周波数を含む複数の周波数を
有する参照信号を生成する参照信号生成手段とをそなえ
て構成されたことを特徴とする、車室内音の適応型能動
消音装置。
1. A reference signal generating means for generating a reference signal that correlates with the number of revolutions of an engine mounted on a vehicle, a control point signal detecting means for detecting a signal at a control point in the vehicle interior, and a vehicle inside the vehicle interior. And a secondary sound source that outputs a directed sound wave signal, and receives a reference signal from the reference signal generating means and a control point signal from the control point signal detecting means to minimize the control point signal. An adaptive active silencer for vehicle interior sound, comprising control means using an adaptive filter for controlling a sound wave signal output from the secondary sound source, wherein the reference signal generating means is a rotation speed of an engine. Signal frequency information calculation means for calculating signal frequency information from the correlated signal, and based on the signal frequency information calculated by the signal frequency information calculation means, the frequency possessed by the signal correlated with the engine speed And, characterized in that it is configured to include a reference signal generating means for generating a reference signal having a plurality of frequencies including a frequency of the non-integer multiple, of the vehicle interior sound adaptive active silencer.
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